[发明专利]消音器

说明书

本发明涉及用于内燃机的排气系统的消音器，具有壳体，其具有沿圆周方向延伸的套管，具有亥姆霍兹谐振器，所述谐振器具有谐振腔和谐振管，其中所述谐振腔由所述套管径向地限定，并且轴向地由中间基座限定，其中所述谐振管穿透中间基座，并且通过形状和/或力配合连接轴向地紧固到其上。为了延伸谐振管，建议为在谐振腔中的谐振管配备有包管，其包封谐振管的端部，并在背离所述中间基座的端部处封闭，其中所述谐振管通过径向形成在所述包管与所述谐振管之间的中间空间与谐振腔流体地连接。

技术领域

本发明涉及用于内燃机的排气系统的消音器。

背景技术

具有壳体的消音器通常在圆周方向上具有圆周套管和两个轴向端部。至少一个中间基座可轴向地设置在端部之间的壳体中。这种中间基座一方面用于加强壳体。另一方面，也可使用这种中间基座以定位或者将管分别保持在壳体内。基本上，可使用焊接连接来用于将这种管紧固在中间基座上。然而已经发现，通常在制造消音器中的管道和中间基座中使用的铁素体合金中的焊接连接增加了晶间腐蚀的风险。因此，越来越多地转换是通过形状配合和/或力配合连接将这种管紧固到相应的中间基座上。这种形状配合和/或力配合连接在没有材料连接的情况下管理，由此显著地减少了晶间腐蚀的风险。例如，这种形状和/或力配合连接是涉及在管和/或中间基座上的塑性变形的连接，以产生希望的固定。在此，肋固定被证明是特别有利的。为此，中间基座在开口区域中配备有环形挡圈，相应的管插入到该开口区域中。随后，将管插入开口中，使得环形挡圈从外部环绕该管。随后，通过塑性变形在管上形成两个肋，所述肋在两侧轴向地从环形挡圈、从管的剩余外轮廓径向向外地突出。由此，环形挡圈以及因此中间基座通过形状配合轴向地固定在这两个肋之间。相应的肋可配置为环形肋，其在圆周方向上以环形方式延伸，或者可由沿圆周方向分布的多个肋段形成。目前，对于这种肋固定仅考虑具有相对较大直径的管。

通常，亥姆霍兹谐振器用于消音器中，该谐振器具有谐振腔和谐振管，其通常指定为颈部。这种亥姆霍兹谐振器在这里不流通废气，而仅与废气流流体地或相应声学地耦合。这种亥姆霍兹谐振器的谐振频率由被谐振腔包围的体积和谐振管的尺寸决定。谐振管的尺寸至少由谐振管的直径和谐振管的长度决定。在此，对于亥姆霍兹谐振器关于谐振管的尺寸的谐振频率来说，一方面与管道直径成比例相关，而另一方面与管长度相反地成比例关系。这意味着，一方面可通过增加管的直径来增加谐振频率，另一方面可通过减小管的长度来增加谐振频率。

为了现在也能够通过肋固定将这种谐振管固定到至少一个中间基座上，谐振管必须设置有相对大的直径。由于如上所述的谐振频率和谐振管尺寸之间的相关性，如果谐振频率要保持恒定，则管直径的增加也需要增加管长度。通过规定用于谐振管的相对大的直径，因此在具有相对小的特定安装空间中的消音器可能出现问题。特别的，谐振管的必要长度可大于在消音器中可用的安装空间。

发明内容

本发明涉及表示上述类型的消音器改进的实施方式的问题，其特征特别在于一方面能够实现亥姆霍兹谐振器，而另一方面谐振管可通过形状和/或力配合连接而固定到限定了谐振腔的中间基座上。

本发明是基于通过管套管的设置来延长谐振腔内的谐振管的总体思想。为此，将谐振腔内的谐振管端部插入到包管中。在这里，包管在背离中间基座的端部处封闭，谐振管穿透该中间基座。该包管具有大于谐振管在其端部区段中具有的外部横截面的内部横截面。由此，在包管和谐振管之间径向地形成了额外空间，通过它在谐振管和谐振腔之间产生了流体和声学耦合。在这方面，可将包管的长度加到谐振管的长度上。同样，额外空间的体积可加到由谐振管包围的体积中。因此，即使在谐振管相对大的横截面的情况下，也可实现用于谐振管的足够长度，以便在消音器中实现具有各自期望的谐振频率的亥姆霍兹谐振器。因此，也可实现用于将谐振管轴向地紧固在中间基座上的形状配合和/或力配合连接。

一个实施方式是有利的，其中包管通过与中间基座轴向间隔开的单独形状和/或力配合连接轴向地紧固到谐振管上。特别的，可以规定包管仅仅固定在谐振管上，使得其在谐振腔中相对于其余的壳体径向和轴向地间隔开。