排氣消聲器制造技術

本發明專利技術提供了用于機動車輛的排氣消聲器。在一個示例中，所述消聲器包括降噪結構和散熱件，以將熱從排氣傳遞到消聲器的外部，所述散熱件包括兩個區域的翼片，所述翼片限定通過所述散熱件的多個流動通路，所述流動通路引導排氣流通過消聲器從入口通道至出口通道。以這種方式，降低了排氣的溫度，并且所述消聲器和排氣系統的下游組件可以由較低熱容差的材料構造。

【技術實現步驟摘要】
相關申請本申請要求對2015年7月23日提交的英國專利申請No.1513027.1的優先權，所述申請的整個內容出于所有目的通過引用并入本文。
本公開涉及一種排氣消聲器組裝件。
技術介紹
機動車輛可以由發動機推進，所述發動機產生經由排氣系統引導至大氣的高溫排氣。在所述排氣系統的一些區域中，排氣的高溫可以是有利的。例如，高溫排氣可以加熱所述排氣系統的催化轉化器至其有效操作的溫度。排氣系統也可以包括排氣的高溫不具有有用的效果和/或可能是有害的區域，如消音器/消聲器。美國專利申請No.2007/107982公開了一種機構以管理消音器中的余熱。其中，消音器可以包括在消音器的殼體內的散熱件(heatsink)，以將熱從所述消音器傳遞到殼體外部的區域，如燃料重整器。然而，本專利技術人在此已經認識到上述方法的問題。經由散熱件從消音器中的排氣提取的熱始終穿過消音器的殼體。因此，消音器被構造為承受高溫，并且因此可以由較重的和/或更昂貴的材料組成，和/或用更耗時的構造方法制造。
技術實現思路
根據本公開的第一方面，提供了一種用于機動車輛的排氣消聲器，例如消音器，其中所述消聲器經配置降低從所述機動車輛的排氣系統發出的噪音，例如，噪音的音量。所述消聲器包括限定排氣入口和排氣出口的殼體、設置在所述殼體內的降噪結構和經配置將熱從排氣傳遞到所述消聲器的所述殼體外部的散熱件。所述散熱件的第一部分布置在所述殼體內的排氣的流中，并且所述散熱件的第二部分延伸超過所述殼體的外壁。所述散熱件配置為將熱從所述排氣傳遞到所述消聲器的所述殼體外部。穿過所述消聲器的排氣的溫度可以由所述散熱件降低，所述散熱件可以將所述熱傳遞到所述消聲器殼體的外部并消散穿過所述殼體的外部空氣中的所述熱。通過包括延伸超過所述殼體的外壁的散熱件，所述消聲器可以將熱傳遞到所述消聲器的外部，而不使所述熱穿過所述殼體。為了降低排氣的溫度和繞過穿過所述殼體的熱傳遞，所述消聲器和定位在所述消聲器的下游的所述排氣系統的其他組件可以由諸如復合材料或聚合物材料的可以具有比經配置承受高溫排氣的消聲器更低的熱容差(thermaltolerance)的材料構造。替換傳統高溫材料的這些材料的使用可以減少排氣系統的重量和/或生產成本。應該理解的是，上述
技術實現思路
經提供以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的概念的選擇。它不意在確認所要求保護的主題的關鍵或必要特征，所要求保護的主題的范圍由所附權利要求唯一地限定。此外，所要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中指出的任何缺點的實施方式。附圖說明為了更好地理解本公開，并且為了更清楚地示出可以如何有效地實行，現在將通過示例的方式對附圖作出參考，其中：圖1是發動機排氣系統的示意圖；圖2是根據本公開的布置的發動機排氣系統的示意圖；圖3是根據本公開的布置的排氣消聲器組裝件的透視圖；圖4是根據本公開的布置的所述排氣消聲器組裝件的剖視圖；圖5是根據本公開的布置的所述排氣消聲器組裝件的另一剖視圖；圖6a是根據本公開的布置的所述排氣消聲器組裝件的俯視圖；圖6b是根據本公開的布置的散熱件的俯視圖；圖7是根據本公開的進一步布置的所述排氣消聲器組裝件的俯視圖。圖3至圖7是大約按比例示出的。具體實施方式下列描述涉及用于將排氣消聲器設置在機動車輛的排氣系統中的系統和方法。圖1至圖7示出了可以傳送由發動機排出的排氣的排氣消聲器。排氣可以從耦接到排氣系統的一個或多個通道的一個或多個排氣入口通道進入消聲器，并且排氣可以穿過進一步耦接到排氣系統的一個或多個通道的一個或多個排氣出口通道從所述消聲器排出。消聲器可以包括限定所述消聲器的內部部分和外部部分的殼體或外殼。消聲器還可以包括可以將消聲器的內部分成多個腔室的一個或多個內部隔板。消聲器可以包括包含用于減少由排氣產生的聲能的隔音件的一個或多個共振腔室和/或區域，并且可以降低所述排氣系統的外部噪音水平。消聲器還可以包括散熱件，該散熱件可以包括在所述消聲器的內部中并延伸到消聲器殼體的外部的一個或多個部分，所述一個或多個部分可以彼此熱耦接，并且經配置從穿過消聲器的排氣收集熱并將所述熱傳遞到消聲器殼體外部的空氣。散熱件可以由此降低在消聲器內部的排氣的溫度，并且還可以提供由消聲器排出的排氣的降低的溫度。散熱件還可以包括促進熱傳遞的翼片，并且其形狀和/或取向也可以物理地限定通路，該通路可以通過消聲器內部將排氣的流從入口通道引導至出口通道。諸如消聲器殼體的消聲器的組件以及諸如排氣尾管等在消聲器下游的排氣系統的組件可以由具有由于排氣溫度的降低而引起的較低熱容差的材料構造。諸如復合材料或聚合物材料等低溫容差材料的使用可以減小排氣系統的組件的重量。為了本文的描述，排氣消聲器也可以稱為排氣消音器。術語“消聲器”和“消音器”可以可交換地使用。所述散熱件的第一部分可以與所述散熱件的第二部分熱連通。然而，所述散熱件的第一部分和第二部分可以流體地隔離，使得穿過所述散熱件的第一部分的排氣不與所述散熱件的第二部分流體連通。散熱件的第一部分可以包括布置在排氣入口的下游的一個或多個入口流動通路。所述入口流動通路可以是允許氣體流的穿過和/或引導氣體流的通道或開口。所述入口流動通路可以經配置至少最初在從排氣入口進入的排氣的方向上例如與排氣入口導管平行的方向上引導流動，使得從所述排氣入口流動的排氣可以在相同方向上流過所述入口流動通路。入口流動通路也可以在一個或多個方向上從排氣入口轉移、發散或以其他方式引導氣體流。散熱件的第一部分可以包括布置在排氣出口的上游的一個或多個出口流動通路。出口流動通路可以經配置在穿過所述排氣出口的排氣的方向例如與排氣出口導管平行的方向上引導流動。一個或多個入口流動通路可以與一個或多個出口流動通路流體連通。散熱件的第二部分可以包括經配置接收經過消聲器外壁上方的空氣流的一個或多個外部流動通路。散熱件的第一部分可以包括翼片的第一陣列。所述翼片可以在第一方向上從散熱件的第一端朝向殼體外壁延伸。換句話說，翼片的第一陣列可以設置在消聲器的殼體內，可以耦接到殼體的外壁或者與殼體的外壁相鄰，并且可以延伸某距離進入到消聲器的內部。所述翼片的第一陣列還可以與排氣入口通道相鄰并且在所述排氣入口通道的下游，并且可以提供與所述排氣入口通道流體連通的入口流動通路。所述翼片的陣列可以經配置從所述排氣吸收熱。所述翼片的陣列的尺寸和/或密度可以根據所述發動機的動力或所述排氣的操作溫度進行配置。所述翼片和/或流動通路可以經配置允許從消聲器的排氣入口到消聲器的排氣出口的排氣的流動。所述翼片和/或流動通路可以經配置將所述排氣從所述消聲器的所述排氣入口朝向所述消聲器的所述排氣出口引導。翼片可以在可以與所述第一方向垂直的一個或多個第二方向上延伸，例如所述翼片可以在由所述第一方向和第二方向限定的平面中形成板。以另一方式，所述翼片的形狀可以設定為平面的或彎曲的板，并且可以在一個或多個方向上取向。所述翼片的第一陣列可以包括第一區域和第二區域。在一個實施例中，所述第一區域可以定位在所述第二區域的上游，其中所述第一區域更緊密地定位到排氣入口并且所述第二區域更緊密地定位到排氣出口。所述第一區域內的翼片可以在可以與第一方向垂直的一個或多個第二方向上延伸。所述第二區域內的翼片本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種排氣消聲器，包括：限定排氣入口和排氣出口的殼體；設置在所述殼體內的降噪結構；和散熱件，其配置為將熱從排氣傳遞到所述消聲器的殼體的外部，所述散熱件的第一部分布置在所述殼體內的排氣流中，所述散熱件的第二部分延伸超過所述殼體的外壁。

【技術特征摘要】
2015.07.23 GB 1513027.11.一種排氣消聲器，包括：限定排氣入口和排氣出口的殼體；設置在所述殼體內的降噪結構；和散熱件，其配置為將熱從排氣傳遞到所述消聲器的殼體的外部，所述散熱件的第一部分布置在所述殼體內的排氣流中，所述散熱件的第二部分延伸超過所述殼體的外壁。2.根據權利要求1所述的排氣消聲器，其中所述散熱件的所述第一部分包括布置在所述排氣入口的下游的一個或多個入口流動通路，所述入口流動通路配置為至少最初在來自所述排氣入口的進入的排氣的方向上引導流動。3.根據權利要求2所述的排氣消聲器，其中所述散熱件的所述第一部分包括布置在所述排氣出口的上游的一個或多個出口流動通路，所述出口流動通路配置為在所述排氣經過所述排氣出口的方向上引導流動，并且其中所述一個或多個入口流動通路與所述一個或多個出口流動通路中的一個或多個流體連通。4.根據權利要求3所述的排氣消聲器，其中所述散熱件的所述第二部分包括配置為接收經過所述外壁上方的空氣流的一個或多個外部流動通路。5.根據權利要求4所述的排氣消聲器，其中所述散熱件的所述第一部分包括翼片的第一陣列，其中所述翼片的第一陣列在第一方向上從所述散熱件的第一端朝向所述殼體外壁延伸。6.根據權利要求5所述的排氣消聲器，其中所述翼片的第一陣列配置為將排氣從所述消聲器的所述排氣入口流動到所述消聲器的所述排氣出口。7.根據權利要求5所述的排氣消聲器，其中所述翼片的第一陣列在與所述第一方向垂直的一個或多個第二方向上延伸。8.根據權利要求5所述的排氣消聲器組裝件，其中所述翼片的第一陣列包括第一區域和第二區域；其中所述第一區域內的翼片在與所述第一方向垂直的一個或多個第二方向上延伸；以及其中所述第二區域內的翼片在一個或多個第三方向上延伸，所述一個或多個第三方向與所述第一方向垂直并且與所述第二方向中的一個或多個成角度。9.根據權利要求8所述的排氣消聲器，其中所述第一區域內的所述翼片至少部分地限定所述入口流動通路，和/或所述第二區域內的所述翼片至少部分地限定所述出口流動通路。1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·道納利，D·內維爾，J·肖爾，G·麥肯，
申請(專利權)人：福特環球技術公司，
類型：發明
國別省市：美國;US