本發(fā)明涉及一種用于內燃機的排氣設備的消聲器。

背景技術：

這種消聲器通常包括帶周壁的殼體。為了優(yōu)化消聲性能，在殼體的由周壁包圍的內部空間中設置有通過兩個底壁限定的共振室。所述兩個底壁可以在其外周邊區(qū)域中優(yōu)選不中斷地連接到周壁上。共振室只經由貫穿其中一個底壁的共振管或者只經由連接到在這個底壁中的開口上的共振管而相對殼體內部空間的另外的容積區(qū)域是敞開的。特別是通過對這種通常也稱為亥姆霍茲共振管的共振管的長度的調節(jié)可能的是：如此構成的消聲器的消聲特性與定義的頻率或定義的頻率范圍調諧。

技術實現要素：

因此，本發(fā)明的任務在于：設置用于內燃機的排氣設備的消聲器，該消聲器在結構簡單且穩(wěn)定的情況下具有良好的并且能與定義的頻率或頻率范圍容易調諧的消聲特性。

根據本發(fā)明，所述目的通過用于內燃機的排氣設備的消聲器實現，其包括：帶至少一個周壁的殼體，在該殼體中設有至少一個通過所述周邊壁和兩個底壁限制的共振室；此外還包括至少一個具有第一管端部和第二管端部的共振管，其中，共振管在第一開口的區(qū)域中在其中一個底壁中與該一個底壁相連或/和貫穿該一個底壁，使得所述第一管端部位于共振室之外，并且所述第二管端部固定在另外的底壁上。

在根據發(fā)明的結構中，共振管以其設置在共振室中的第二管端部固定在限定該共振室的底壁上。由此可能的是：相對遠地伸到共振室中的、由與確定頻率的調諧決定的相對長構造的共振管也穩(wěn)定并防止震蕩激勵地保持。

第二管端部優(yōu)選對接地貼靠在所述另一個底壁上，或/和構造在所述另一個底壁上的成型部在第二管端部嵌接到共振管中。共振管可以材料鎖合地、例如通過焊接固定在該另一個底壁上。

為了一方面通過引入亥姆霍茲共振器實現限定的消聲特性，另一方面能夠確保前述的穩(wěn)定保持，建議：共振管由第一管端部出發(fā)包括具有無開口的管壁的第一共振管區(qū)段，并且該共振管由第二管端部出發(fā)包括連接在第一共振管區(qū)段上的第二共振管區(qū)段，其中，共振管在第二共振管區(qū)段的區(qū)域中向著共振室敞開。第一管區(qū)段(在該第一管區(qū)段中，共振管的管壁不具有開口)基本上限定共振管的對緩沖性能重要的作用長度，而向著共振室敞開的第二共振管區(qū)段基本上不影響聲學性能并且優(yōu)先用于共振管在所述另一個底壁上的穩(wěn)定保持。由此可以確保共振管一方面在所述一個底壁上、即在該第一底壁的第一開口的區(qū)域中被固定支承，并且另一方面在所述另一個底壁上、即以其第二共振管區(qū)段被固定支承。

共振管在第二共振管區(qū)段中具有至少一個、優(yōu)選多個開口。這些開口可以設計成不同形式。例如共振管可以在其第二共振管區(qū)段中具有多個例如構造有圓形橫截面的孔，因而第二共振管區(qū)段是基本上被打孔的管區(qū)段。替換地或者附加地可以設置：在第二共振管區(qū)段中設置有至少一個、優(yōu)選多個縱向延伸的開口。至少一個縱向延伸的開口可以例如基本上沿共振管縱向方向延伸并且可以在必要時向著第二管端部敞開。第二共振管區(qū)段由此可以例如構造有多個接片狀的壁區(qū)段，這些壁區(qū)段提供與所述另一個底壁的連接并且通過縫隙狀的開口中斷。在替換的設計中，第二共振管區(qū)段例如可以以管壁的一個周邊區(qū)域構成，而在剩余的周邊區(qū)域中不存在管壁，并且共振管經由所述剩余的周邊區(qū)域或第一共振管區(qū)段的端部區(qū)域而向著共振室敞開。

為了能夠將廢氣從殼體內部空間中排出，建議：至少一個廢氣出氣管在所述一個底壁中的第二開口的區(qū)域中連接到該一個底壁上并且在所述另一個底壁中的第三開口的區(qū)域中連接到該另一個底壁上。

所述一個底壁，即如下的底壁：在該底壁上，共振管優(yōu)選在其第一共振管區(qū)段的區(qū)域中貫穿第一開口地或連接在該第一開口上地被固定支承，該一個底壁可以例如是將共振室與廢氣引導室共振室分開的內底壁。所述另一個底壁可以是將殼體向外封閉的外底壁，經由該外底壁離開消聲器的廢氣例如通過廢氣出氣管被導出。

為來引導廢氣進入消聲器可以設置有通到廢氣引導室的廢氣進氣管。此外，共振管的第一管端部可以處于廢氣引導室中，從而經由共振管建立在廢氣引導室和共振室之間的聲學連接。

此外本發(fā)明涉及用于內燃機的排氣設備，其具有根據發(fā)明的消聲器。

附圖說明

下面借助附圖詳細說明本發(fā)明。附圖中

圖1示出帶有消聲器的內燃機尾氣排出系統；

圖2示出圖1所示消聲器在去掉該消聲器殼體的周壁的內部構造；

圖3示出圖1所示消聲器的縱剖視圖；

圖4示出從另一側觀察的與圖3相應的縱剖視圖；

圖5示出消聲器的替換設計類型的與圖3相應的剖視圖；

圖6示出消聲器的另一替換設計類型的與圖4相應的視圖。

具體實施方式

在圖1中，用于機動車的內燃機的排氣設備總體標記為10。排氣設備10包括將內燃機的廢氣引導向總體標記為12的消聲器的廢氣引導管13。引入到消聲器12中的廢氣在末端管14的區(qū)域中從該消聲器中出來并且經由該末端管14向周圍環(huán)境排出。消聲器12包括殼體16，該殼體具有大致柱形的和優(yōu)選由板材構成的周壁18。在周壁18的兩個末端區(qū)域中，該周壁與在圖2中示出的外底壁20例如通過焊接固定且氣密地連接，使得消聲器16的總體標記為24的內部空間通過周壁18和兩個外底壁20、22基本上氣密地封閉。

在兩個外底壁20、22之間，在內部空間24中設有兩個彼此間隔開距離以及還相對外底壁20、22間隔開距離設置的內底壁26、28，這兩個內底壁優(yōu)選同樣在它們的整個周邊上例如通過焊接與周壁固定相連。廢氣進氣管30在設置在外底壁20中的進氣開口32的區(qū)域中與外底壁20例如通過焊接固定連接，并且相對消聲器12集成到排氣設備10中，所述廢氣進氣管能夠與廢氣引導管13例如通過焊接或者通過氣密的插入連接而固定相連。廢氣進氣管30貫穿在內底壁26中的開口34并且延伸至內底壁28。在內底壁28上可以設有成型部36，該成型部可以延伸到廢氣進氣管30的端部區(qū)域中，用以設置用于廢氣進氣管30的限定的定位和固定的保持。廢氣進氣管在這個區(qū)域中可以材料鎖合地例如通過焊接連接到內底壁28上。

在外底壁20和內底壁28之間構造有整體標記為38的廢氣引導室，經由廢氣進氣管30輸送的廢氣可以通過多個設置在廢氣進氣管30、特別是設置在兩個內底壁26、28之間的區(qū)域中的孔40進入該廢氣引導室。

廢氣出氣管42在開口44的區(qū)域中與內底壁28例如通過焊接氣密地連接并且在外底壁22中的開口46的區(qū)域中與該外底壁氣密地例如通過焊接連接。廢氣出氣管42可以略微伸出外底壁22延伸并且在這個區(qū)域中例如通過焊接或/和插入連接與末端管14可以處于氣密的連接狀態(tài)或可以氣密地連接。廢氣出氣管42氣密地貫穿構造在內底壁28和外底壁22之間的共振室48并且建立在廢氣引導室38與末端管14之間的連接和由此與外部周圍環(huán)境之間的連接。

通常稱為亥姆霍茲共振管的共振管50在開口52的區(qū)域中例如通過焊接固定地且氣密地連接到內底壁28上。如在圖3和圖4中清晰可見的那樣，共振管50貫穿設置在內底壁28中的開口52并以管端部54位于廢氣引導室38中。開口52特別地可以設置在設置為用于廢氣進氣管30的限定的定位的成型部36的區(qū)域中，使得共振管50以其第一管端部54例如基本上中心地定位在廢氣進氣管30中。

共振管50延伸穿過共振室48，并且以第二管端部56對接地(stumpf)貼靠在外底壁22的內側上。這里也可以如圖2所示那樣在外底壁22中設置有向內指的、即指向內部空間24的成型部58，該成型部例如在第二管端部56的區(qū)域中嵌接到共振管50的內部中，以將共振管定心地保持，或者該成型部貼靠在第二管端部56上。共振管50與內底壁28以及與外底壁22的穩(wěn)定的連接可以例如通過材料鎖合、特別是通過焊接實現。

共振管50從第一管端部54出發(fā)具有第一共振管區(qū)段60，在該第一共振管區(qū)段中，共振管50的管壁62不具有開口。第一管區(qū)段60是共振管的限定該共振管聲學作用的區(qū)段。由第二管端部56出發(fā)，共振管50具有第二共振腔管區(qū)段64，該第二共振管區(qū)段延伸至第一共振管區(qū)段60并與該第一共振管區(qū)段連接，并且在所示實例中，在該第二共振管區(qū)段中構成有多個開口66。這些開口66在圖2至圖4所示例中構造為孔68，這些孔具有例如基本上圓形的橫截面?？?8可以設置在規(guī)則的圖案中并且構成孔狀接縫，共振管50在其第二共振管區(qū)段64中經由所述孔狀接縫向著共振室48敞開。

第二共振管區(qū)段64基本上或首先用于共振管50在殼體16、特別是外底壁22上的連接和支撐，并且該第二共振管區(qū)段由于多個開口66或孔68而在聲學上基本上無效。然而第二共振管區(qū)段64的設置能夠實現的是：共振管50構造有相對長的第一共振管區(qū)段60，該第一共振管區(qū)段在共振室48中延伸或由廢氣引導室38延伸到共振室48中，但仍然避免共振管50的由振動引起的震蕩的出現。共振管50的穩(wěn)定連接以構造上簡單的方式實現并且避免必須設置例如相對出氣管43的側向支撐的必要性。

消聲器12的變型方案在圖5中示出?？梢宰R別，在該變型方案中，共振管50在其第二共振管區(qū)段64中構成有沿共振管50的縱向方向延伸的且在所示實例中向第二管端部56敞開的多個開口70，這些開口在這個設計實例中提供在第二共振管區(qū)段64中的開口66。縱向延伸的開口70構成管壁62中的主要中斷部，經由這些中斷部，共振管50向著共振室48敞開。管壁62的在各開口70之間構成的接片狀的區(qū)段72在第二管端部56的區(qū)域中優(yōu)選通過焊接固定在外底壁22上。

另一變型方案在圖6中示出。此處可以識別，在第二共振管區(qū)段64中缺失管壁62的一部分，因而第二共振管區(qū)段64基本上通過管壁62的周邊區(qū)段74提供。管壁的缺失的區(qū)域76在該設計實例中構成開口66，共振管50經由該開口在第一共振管區(qū)段60之后向著共振室48敞開。管壁區(qū)段74可以在第二管端部56的區(qū)域中再次通過焊接固定在外底壁22上。

在圖5和圖6中示出的設計實例中，共振管50的聲學有效的區(qū)域的長度也基本上通過第一共振管區(qū)段60的長度確定，而連接在第一共振管區(qū)段60上的第二共振管區(qū)段64在聲學上基本上無效，而是能夠實現共振管50在其第二管端部上的穩(wěn)定連接。

要指出的是：在本發(fā)明的周邊可以設置有在先所述的和在圖中所示的消聲器的各種不同的結構變化。所以共振管50的第一管端部51不必必然定位在廢氣進氣管30的內部中。側向在廢氣進氣管旁、特別是在成型部36以外的區(qū)域中的定位是可能的。另外，基本上只通過共振管50向廢氣引導室38敞開的共振室48也可以構成在兩個內底壁之間，穿過該共振室，出氣管42可以將廢氣從殼體16的內部空間24中排出。此外可以設置有兩個并排放置的從內部空間24中排出廢氣的廢氣出氣管42。也可以替換地設置：廢氣引導管或者附加的廢氣引導管從內部空間24的構造在內底壁26和外底壁20之間的容積區(qū)域引出，這樣例如分別在兩個外底壁20、22的區(qū)域中分別有一個廢氣出氣管將廢氣從內部空間24中排出。