[发明专利]排气系统组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机、特别是机动车内燃机的排气系统的排气系统组件。

技术背景

传统的排气系统组件，例如消音器、颗粒过滤器、催化转化器和SCR系统等等，通常包括一个壳体，该壳体具有至少一个壳体壁，在排气系统工作期间，其将暴露于内部压力的壳体的内部空间与环绕壳体并具有环境压力的周围环境分开。此处，内部压力通常比环境压力大，这样相应的壳体壁被施加朝向外侧的压力。为了减少机动车的燃油消耗，尝试过其他的方式以尽可能减轻重量。对于排气系统组件，这意味着制备的壳体具有更小的厚度。然而，由于之前提到的所产生的压力，更薄的壳体会产生更大的变形。这样的变形会导致在适当频率下产生噪音。另一方面，连接点，特别是例如焊缝，通过这样的变形被施加非常大的机械负荷。因此，由内部压力引起的这种类型的变形会损害相应的排气系统组件的寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于前面提到的这种类型的排气系统的组件改进实施方式，其特征特别在于其适于以特别的方式实现轻量结构的实施方式。特别地，其寿命可以延长和/或噪音排放减小。

根据本发明，该问题通过独立权利要求的主题得以解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。

本发明基于为壳体配备至少一个加固元件的总体思路，其中各个加固元件的安装和构造使得其可以抵抗遭受内部压力的壳体壁的变形。在各自的加固元件的帮助下，壳体一方面可以被加固，在这样的方式下有关的壳体壁的变形趋势减少。另一方面，受到变形影响的壳体可以通过各自的加固元件自加固。实际上，各自的加固元件相对于各自的连接到壳体的壳体壁是独立的。可替换地，原则上也可以在各自的壳体壁上集成各自的加固元件，例如，通过从所谓的特制坯材生产各自的壳体壁。很明显，各自加固元件具有一个比壳体壁明显地更小的区域，这样所希望的重量减轻完全可以实现。通过采用至少一个这样的加固元件，在各自的加固元件的帮助下，可以实现壳体的稳定性，而在各自的壳体壁的帮助下，可以实现壳体的气密性。在这种情况下，可以类似地实现功能上的分离，从而通过较大程度或较小程度采用各自的加固元件，壳体壁可以解除在壳体内的支撑功能。

根据一个有利的实施方式，相应的加固元件可以被配置成杆状、网状、线状或带状。这样的线性加固元件特别可以连续地提供在线圈、绕组和其他物体上，并且其特征是在小的安装空间内具有非常高的拉伸强度。因此，各自的壳体壁可以以直线形状加固。特别是实际上，该相应的加固元件是一个张力稳定的拉伸元件，例如，线、带或缆。

根据另一个实施方式，各个拉伸元件可以被配置在相应壳体壁面对环境的外侧。通过这种方式，朝向的外侧的力可以特别容易地被转化为作用在相应的拉伸元件上的拉力，其以一种特别简单的方式被各自的拉伸元件接受和吸收。实际上，相应的拉伸元件可以仅仅是在其纵向端部的区域被紧固到壳体上，这样各自的拉伸元件吸收位于它们端部之间的压力并且在壳体上以拉力的方式支撑它们。作为对此的替换，该各自的拉伸元件也可以环形方式被配置成环形封闭，这样拉力可以在各自的拉伸元件内被完全吸收。此外，可以提供的是，各自的拉伸元件，特别是在其纵向端部之间，可松散地支撑受到压力诱导变形影响的各自的壳体壁的变形区。因此，特别是为了避免机械压力，壳体壁和拉伸元件之间的相对运动是可能的。

根据另一个有利的实施方式，至少一个支撑件或支撑架可以被配置在壳体上、在面对环境的外侧，在受到压力诱导变形的影响的各自的壳体壁的变形区域的外侧，各自的拉伸元件被支撑在其上。因此，该各自的拉伸元件在壳体上的安装或支撑不受影响，但是通过所述的支撑件或支撑架实现。因此，从各自的拉伸元件引入到壳体的力可以通过为了该目的而特别配置的支撑件或支撑架而被改进。

根据另一实施方式，至少一个这样的加固元件可以被配置成压力稳定的压力元件。这样的压力元件可以是，例如，原则上具有任何轮廓横截面的轮廓件。例如，封闭轮廓或中空轮廓，例如，矩形轮廓、圆形轮廓都合适。此外，也可采用开放轮廓，例如，T形轮廓、L形轮廓和H形轮廓。