專利名稱：過濾消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的在一個廢氣渦輪增壓器的壓縮機的進氣側(cè)的過濾消聲器(Filterschalldmper)。
背景技術(shù)：
用于給內(nèi)燃發(fā)動機、尤其是大柴油發(fā)動機進行增壓的廢氣渦輪增壓器包括有壓縮機，它在完成其功能時發(fā)出廢氣渦輪增壓器的主要的聲平。因此有必要借助于有效的過濾消聲器來降低壓縮機抽吸的這種聲平。
這種型式的過濾消聲器例如使用一種壓縮機的吸氣側(cè)，該壓縮機將燃燒空氣壓縮并輸送給內(nèi)燃發(fā)動機。一種這樣的壓縮機由廢氣渦輪增壓器的廢氣渦輪來驅(qū)動。
盡管如此，但也必須達到壓縮機最佳的參數(shù)，為此必須使壓縮機抽吸的壓力損失最小化，并確保抽吸空氣在壓縮機的導(dǎo)輪入口里有盡可能有利的速度分布。
這些要求也必須在設(shè)計一種有效的消聲器時加以考慮，該消聲器在廢氣渦輪增壓器中通常設(shè)有一個過濾插件并確保吸入空氣的清潔。
由DE 195 14 990 B4例如已知有一種具有一個外殼的過濾消聲器，在該過濾消聲器中布置了多個由消聲板和吸收元件組成的消聲元件，其中消聲元件分別具有一個消聲板和一個吸收元件，而且消聲元件布置在外殼壁的徑向槽里，消聲元件的消聲面平行于外殼的中央軸線。
由EP 0 574 605 B1已知另外一種具有多個環(huán)形消聲元件的過濾消聲器，這些消聲元件相互之間具有恒定的間距，并由多個在圓周方向上排列成行的消聲段組成，其外殼設(shè)計成具有輻射狀筋板的鑄造整塊，其中筋板具有槽，在該槽里可以徑向推入消聲元件，并因此固定在壓縮機的軸向方向上。
但在這些已知的過濾消聲器中，元部件數(shù)量多，而且有壓縮機吸收的不受人歡迎的壓力損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是排除所有這些缺點。因此本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計提出一種開頭所述型式的過濾消聲器，其中元部件數(shù)量比較而言大大減少，其中比較而言實現(xiàn)了壓縮機吸氣的很低的壓力損失，在過濾消聲器的出口里的吸氣速度場得到均勻化，并且也使壓縮機的聲平令人滿意地降低了。
按照本發(fā)明，這項任務(wù)通過按權(quán)利要求1所述的一種過濾消聲器來解決。
由于在一種過濾消聲器中環(huán)形的消聲器元件設(shè)計成至少一種外消聲元件和至少一種內(nèi)消聲元件的形式，它們相互同軸地并相互間隔距離地設(shè)置，并在包括了前壁和后壁—它們用于垂直于消聲器外殼的軸線穿過外殼的圓柱形外罩而流入的新鮮空氣—的情況下構(gòu)成一種基本上在消聲元件之間同軸地并迷宮式地延伸的流動通道，從而使新鮮空氣至少圍繞外消聲元件周圍流向壓縮機，因此導(dǎo)引吸氣的通道的幾何形狀可以設(shè)定成使吸氣流入到壓縮機中的通道的幾何形狀，吸氣確保了很低的壓力損失，并且比較而言在選擇外殼的前壁和后壁的、外部的孔板狀圓柱壁的、以及用于內(nèi)消聲元件和外消聲元件的孔板的材料粗細/厚度時有大的自由度，以便使過濾消聲器的整個外殼有足夠的剛性。
從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的優(yōu)選方案。


以下根據(jù)附圖中所示的一種實施例的簡圖對本發(fā)明詳細地加以說明。所示為圖1在外殼里具有一個外消聲元件和內(nèi)消聲元件的一種按照本發(fā)明的過濾消聲器的依據(jù)圖2的縱向剖視圖S1；圖2按照本發(fā)明的過濾消聲器在一個縱向方向正中間平面里的按圖1的一個橫斷面圖S2。
具體實施例方式
圖1表示了一種基本為圓柱形的過濾消聲器20，其外殼基本由一個前壁1和一個與這里未示出的壓縮機可以連接的后壁2構(gòu)成，它們將一個位于外部的由一塊孔板構(gòu)成的圓柱形外罩4封閉住。
為了緩沖來自壓縮機的聲波，在外殼里設(shè)有多個、在本實施例中為2個環(huán)形的消聲元件5，6，環(huán)形消聲元件5，6設(shè)計成一個外消聲元件5和一個內(nèi)消聲元件6的形式，它們相互同軸地并相互間隔距離地進行布置，并在包括了前壁1和后壁2—它們用于垂直于消聲器外殼20的軸線穿過外殼圓柱形外罩4流入的新鮮空氣—的情況下，構(gòu)成一個基本上在它們之間同軸和迷宮式延伸的流動通道21，從而使新鮮空氣至少圍繞外消聲元件5周圍流向壓縮機。
為此內(nèi)消聲元件6垂直固定在前壁1上，外消聲元件垂直固定在后壁2上。
當然也可以考慮外消聲元件5垂直固定在前壁1上，而內(nèi)消聲元件6垂直固定在后壁2上。
為了提高按照本發(fā)明的過濾消聲器的剛性，還規(guī)定了前壁1和外消聲元件5的鄰接正面借助于跨接位于其間的流動通道21的螺釘8或筋板或其它增強剛性的連接元件相互連接起來。
消聲元件5，6一般由一個孔板形狀的支承件和一個由消聲材料制成的消聲件組成。為此，外消聲元件5和內(nèi)消聲元件6分別由一個孔板22，23形狀的外罩件構(gòu)成，該外罩件包圍住一個圓形空心體元件(hohles Krperelement)。該空心體元件又借助于已被裝入的消聲物質(zhì)24，25裝滿。孔板22，23的孔表面與各自孔板22，23的整個表面分別調(diào)整成所希望的比例。
此外消聲器外殼的圓柱形外罩4設(shè)有一個透氣的、可以更換的過濾蓋板3。
被抽吸的空氣因此沿著箭頭S(見圖1)、經(jīng)過置于圓柱形外罩4的圓周上的過濾蓋板3流入到消聲器20的內(nèi)腔中，并在消聲元件5，6旁邊流過經(jīng)過過濾消聲器20的流出孔10流向壓縮機。也就是說，吸入空氣在徑向上流過過濾蓋板3和圓柱形外罩4的孔板的外圓周、流入到彎曲的流動通道21里，該流動通道21由同軸相互間距布置的消聲元件5，6和外殼的前壁1和后壁2構(gòu)成，并從那里流入到流出孔10里，在這里鉸接有壓縮機的抽吸管路。
其中也可以考慮一種變型方案，此時吸入空氣軸向通過一個由孔板制成的前壁1吸入，或者通過兩個面(前壁1和外圓柱4)吸入。
由于有了比較長的、迷宮式的流動通道21，就可以實現(xiàn)一種良好的消聲，因為眾所周知當聲波出現(xiàn)壓力峰值時就使旁邊流過的空氣壓入到消聲元件5，6的消聲物質(zhì)24，25里，并在出現(xiàn)壓力低谷時又吸出來，從而按此方式大大降低了聲波振幅。在設(shè)計流動通道時，必須注意使通道長度I和通道寬度b之間的比例關(guān)系匹配于所要消聲的聲頻。
由于前面所述的原因，通過如下方法又有另一種優(yōu)點孔表面與消聲元件5，6的各自孔板22，23的整個表面分別調(diào)整到一種所希望的比例。在此，孔板22和23的結(jié)構(gòu)型式也可以考慮為亥姆霍茲諧振器，正如它例如已在DE 198 18 873 A1中所描述的那樣。
對于所應(yīng)用的用于消聲物質(zhì)24，25的材料，可以指一種開式格狀泡沫材料，如在DE 195 14 990 B4中所述的，是纖維墊或其它吸聲材料。對于圓柱形外罩4的過濾蓋板3可以如在EP 0 574 605 B1中所述那樣，應(yīng)用一種塑料、金屬織物、過濾紙或者由不同材料制成的復(fù)合過濾器。
此外過濾消聲器20可以裝有其它附件。那么例如在前壁1的外側(cè)面上可以設(shè)有封蓋用來安設(shè)傳感器9，或者在后壁2的外側(cè)面上設(shè)有用于一種清洗介質(zhì)的輸送裝置7。
圖2再次示出了一種按照本發(fā)明的過濾消聲器20的實施例在根據(jù)圖1的平面S2-S2里的橫斷面圖。與圖2不同地也可以考慮消聲器的一種非旋轉(zhuǎn)對稱的構(gòu)造，例如以矩形或橢圓形的形式。
權(quán)利要求
1.在廢氣渦輪增壓器的壓縮機吸氣側(cè)的過濾消聲器(20)，具有一優(yōu)先為圓柱形的消聲器外殼，它由一前壁(1)和一可以與壓縮機連接的后壁(2)組成，它們將一位于外的、由一孔板制成的圓柱形外罩(4)封閉住，并具有多個布置在消聲器外殼的內(nèi)腔里的環(huán)形消聲元件(5，6)，其特征在于，環(huán)形消聲元件(5，6)以至少一個外消聲元件(5)和至少一個內(nèi)消聲元件(6)的形式構(gòu)成，它們相互同軸并互相間隔距離地設(shè)置，并在包括用于流入到消聲器外殼里的新鮮空氣的前壁(1)和后壁(2)的情況下，構(gòu)成一個基本在它們之間同軸地和迷宮式地布置的流動通道(21)，使新鮮空氣至少部分地圍繞外消聲元件(5)周圍流向壓縮機。
2.按權(quán)利要求1所述的過濾消聲器，其特征在于，內(nèi)消聲元件(6)垂直固定在前壁(1)上，外消聲元件(5)垂直固定在后壁(2)上。
3.按權(quán)利要求1所述的過濾消聲器，其特征在于，前壁(1)和外消聲元件(5)的鄰接正面借助于跨接了位于其間的流動通道(21)的連接元件(8)相互連接。
4.按權(quán)利要求1所述的過濾消聲器，其特征在于，外消聲元件(5)垂直固定在前壁(1)上，內(nèi)消聲元件(6)垂直固定在后壁(2)上。
5.按權(quán)利要求1所述的過濾消聲器，其特征在于，消聲器外殼的圓柱形外罩(4)設(shè)有一透氣的、可更換的過濾器蓋板(3)。
6.按權(quán)利要求1所述的過濾消聲器，其特征在于，外消聲元件(5)和內(nèi)消聲元件(6)分別具有一種孔板(22，23)形狀的外罩件，它包圍住一個圓形空心體元件，該空心體元件借助于一種被裝入的消聲物質(zhì)(24，25)裝料，并使孔表面相對于各自孔板(22，23)的總面積調(diào)整至一種所希望的比例。
7.按權(quán)利要求6所述的過濾消聲器，其特征在于，孔板(22)或孔板(23)做成亥姆霍茲諧振器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在廢氣渦輪增壓器壓縮機的進氣側(cè)的過濾消聲器，它有圓柱形消聲器外殼，由一前壁和一可與壓縮機連接的后壁組成，它們將一外部的、由一孔板制成的圓柱形外罩封閉住，并有多個布置在消聲器外殼內(nèi)腔里的環(huán)形消聲元件，其中元件數(shù)量明顯減少，壓縮機抽吸空氣壓力損失很低，抽吸空氣在過濾消聲器的流出孔里的速度場均勻，壓縮機的聲平令人滿意地降低，為此建議環(huán)形消聲元件是至少一個外消聲元件和至少一個內(nèi)消聲元件的形式，其相互同軸并相互間隔開，并包括前壁和后壁(它們用于垂直于消聲器外殼軸線地流過外殼的外部圓柱形外罩的新鮮空氣)構(gòu)成一基本同軸和迷宮式延伸的流動通道21，使新鮮空氣至少圍繞外消聲元件流向壓縮機。
文檔編號F02M35/12GK101063458SQ200710100948
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者D·杰拉貝克, J·克利馬 申請人:曼柴油機歐洲股份公司