特許 5726219 能動サイレンサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5726219

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年5月27日

(54)【発明の名称】能動サイレンサ

(51)【国際特許分類】

   F01N 1/00 20060101AFI20150507BHJP

【ＦＩ】

   F01N1/00 A

【請求項の数】15

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-16651(P2013-16651)

(22)【出願日】2013年1月31日

(65)【公開番号】特開2013-160231(P2013-160231A)

(43)【公開日】2013年8月19日

【審査請求日】2013年1月31日

(31)【優先権主張番号】10 2012 201 725.9

(32)【優先日】2012年2月6日

(33)【優先権主張国】DE

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】513212291

【氏名又は名称】エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヨハネス グラップ

(72)【発明者】

【氏名】マンフレッド ニコライ

(72)【発明者】

【氏名】トーマス シューリヒト

(72)【発明者】

【氏名】ミハエル ポマー

(72)【発明者】

【氏名】ジャン クルーガー

(72)【発明者】

【氏名】ジョージ ビルト

【審査官】 山田 由希子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０３６８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０２４６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５０２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９９５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２４８９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０９１２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０７３５１７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ １／００

Ｆ０１Ｎ １／０６

Ｇ１０Ｋ １１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上ケース（３）と下ケース（４）とを有して内部空間（５）を構成するハウジング（２）と、
上記内部空間（５）に配置され、ダイヤフラム（９）を有するラウドスピーカ（６）と、
排ガスシステム（１３）の排ガス輸送部（１４）に対して上記ハウジング（２）を固定するホルダー（３３）と、
上記下ケース（９）に取り付けられ、上記ダイヤフラム（９）から放出される圧力パルス又は音波を上記排ガス輸送部（１４）に伝達するコネクタ（１１）と、
上記下ケース（４）内に一体的に形成され、上記ダイヤフラム（９）と上記コネクタ（１１）とを音響的に接続する導音管（１０）と、
を備え、
上記コネクタ（１１）は上記導音管（１０）を上記排ガス輸送部（１４）に機械的且つ音響的に接続するために形成され、
上記ダイヤフラム（９）から上記コネクタ（１１）に向かって放出される圧力パルス又は音波の放出方向は、上記コネクタ（１１）の上記下ケース（４）からの突出方向（３１）に対して傾斜していることを特徴とする燃焼機関の排ガスシステム（１３）用能動サイレンサ。

【請求項2】

上記ラウドスピーカ（６）は、上記下ケース（４）に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の能動サイレンサ。

【請求項3】

上記ラウドスピーカ（６）は上記上ケース（３）と上記下ケース（４）との間に挟持されるか、または、上記ラウドスピーカ（６）は上記上ケース（３）に対して非接触で配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の能動サイレンサ。

【請求項4】

上記下ケース（４）は少なくとも一つの圧力均等化開口（１８）を有し、上記圧力均等化開口（１８）は、上記内部空間（５）を上記ハウジング（２）の周辺部に接続し、上記各圧力均等化開口（１８）は、ガス透過性を有する液密のダイヤフラム（２０）で閉じられ、上記ダイヤフラム（２０）は、上記下ケース（４）の材料に埋め込まれるように配置することが可能であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項5】

上記下ケース（４）はケーブル接続部（２１）を有し、上記ケーブル接続部（２１）を介して上記ラウドスピーカ（６）が駆動されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項6】

上記下ケース（４）は強化プラスチックで製造され、かつ／または、上記上ケース（３）はプラスチックで製造されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項7】

上記下ケース（４）は、上記上ケース（３）を除いて、上記サイレンサ（１）のすべての主要部品を有するとともに、これらの部品によって、前組み立て可能なユニット（２３）を形成し、上記ユニット（２３）に上ケース（３）を装着することによって上記サイレンサ（１）が完成可能であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項8】

上記ラウドスピーカ（６）及び上記上ケース（３）は同じ組み立て方向（２４）から上記下ケース（４）に取り付けられることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項9】

上記下ケース（４）は環状のフランジ（２５）を有し、上記ラウドスピーカ（６）は上記フランジ（２５）に対して取り付け固定され、また、上記上ケース（３）は上記フランジ（２５）に対応する環状のリム（２６）を有して上記フランジ（２５）に対して取り付け固定されることを特徴とする請求項１から８に記載の能動サイレンサ。

【請求項10】

上記下ケース（４）には圧力センサ（３５）が配置され、上記圧力センサ（３５）は圧力伝達線（３６）を介して上記排ガスシステム（１３）の一部（４３）に接続可能であることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項11】

上記下ケース（４）はその内側に空洞（３７）を有し、上記空洞（３７）内に上記ラウドスピーカ（６）を駆動するための制御部（３８）が配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項12】

上記コネクタ（１１）はパイプ部（２９）の一端に形成され、上記パイプ部（２９）は上記ラウドスピーカ（６）から離間して上記下ケース（４）に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の能動サイレンサ。

【請求項13】

請求項１から１２に記載の能動サイレンサ（１）を製造するためのキットであって、同一の複数の上記下ケース（４）と、異なる複数の上記上ケース（３）とを有することを特徴とするキット。

【請求項14】

モーター車の燃焼機関用排ガスシステムであって、
排ガス輸送部（１４）、および、請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の能動サイレンサ（１）を備え、上記導音管（１０）は上記コネクタ（１１）を介して機械的且つ音響的に上記排ガス輸送部（１４）に接続されていることを特徴とする排ガスシステム。

【請求項15】

上記上ケース（３）および／または上記下ケース（４）は上記排ガスシステム（１３）の上記排ガス輸送部（１４）に直接接触していないことを特徴とする請求項１４に記載の排ガスシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃焼機関、特に、モーター車の排ガスシステム用能動サイレンサに関し、請求項１の上位概念の特徴を有する能動サイレンサに関する。また、本発明は、そのようなサイレンサを製造するためのキットに関する。

【背景技術】

【0002】

ＤＥ １０ ２００８ ０１８ ０８５Ａ１により、能動サイレンサが知られている。この能動サイレンサは上ケースと下ケースを有するハウジングを備え、内部空間を構成している。また、上記サイレンサは上記内部空間に配置されたラウドスピーカを備え、上記ラウドスピーカのダイヤフラムは、漏斗状に形成された導音管によって、上記サイレンサのコネクタに音響的に接続されている。このコネクタによって、上記排ガスシステムの排ガス輸送部、例えば、排ガスパイプに、上記サイレンサを音響的に接続することが可能である。この音響的接続により、上記ラウドスピーカのダイヤフラムによって生成可能な圧力パルスを、上記ダイヤフラムから上記排ガスシステムの排ガス流内に伝達することが可能になる。したがって、このような能動サイレンサによって、排ガス中を伝達される音の音パターンが影響を受けることになり、この場合、特に、干渉、または、消滅によって、特定周波数を適宜弱めることが可能である。

【0003】

公知のサイレンサでは、導音管は個別の導音体内に形成されており、下ケースに囲まれて、導音体と下ケースとの間に下部の中空空間を形成している。上ケースはラウドスピーカを囲んで上部の中空空間を形成しており、この場合、上記ラウドスピーカは、ダイヤフラムから離間した側に、電磁駆動部によって上記上ケースに支持されている。さらに、公知のサイレンサでは、個別のホルダーが備えられており、一方は下ケースに固定され、他方で、このホルダーに、ケースを有するラウドスピーカが固定されている。この固定により、ハウジング内にバイパスが形成され、これは、上部中空空間を、下部中空空間に音響的に接続している。このようにして、ラウドスピーカの帰還容積を、下部中空空間まで拡張することが可能である。

【0004】

上記公知のサイレンサでは、上記上ケースは、また、ケーブル接続部を備えており、これを介して、ラウドスピーカを駆動するためのケーブルを挿通し、同時に、圧力均等化開口を形成することが可能である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明によれば、上述の問題は独立請求項の主題によって解決される。好適な実施形態は従属請求項の主題である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明によれば、上述の問題は独立請求項の主題によって解決される。好適な実施形態は従属請求項の主題である。

【0007】

本発明では導音管を、上記下ケース内に一体化するという基本的な考えに本発明は基づいている。その結果、導音管を実現するための個別の導音体を省略することが可能である。このため、従来のサイレンサに比べて、少なくとも一つの部品、つまり、導音体が省略される。したがって、同時に、本発明によるサイレンサでは、下ケースと導音体体との間の中空空間が省略され、これにより、本発明によるサイレンサでは、導音管の下ケースは、ラウドスピーカの帰還容積には寄与しない。このため、下ケースは非常にコンパクトに構成され、これは、常に制限される設置状況のおいて、特に、モーター車に、サイレンサを配置することを容易にする。

【0008】

実用的には、組み立て状態において、導音管と排ガスシステムの排ガス輸送部との機械的、かつ、音響的接続がコネクタを介して可能になり、この結果、特に、排ガスシステムの排出口から、上記サイレンサを離間して配置することが可能である。

【0009】

導音管は、特に、漏斗状に形成されている。その結果、導音管の断面は、音の伝播方向に沿って、ラウドスピーカ、または、ダイヤフラムから、コネクタに向かって細くなる。結果的に、比較的大きなラウドスピーカであって、対応する大きなダイヤフラムを有するラウドスピーカを、ハウジング内に組み付けることが可能であり、その結果、特に、低周波の音波を生成し、排ガス流の方向に出射することが可能である。

【0010】

有利な実施形態によれば、ラウドスピーカは下ケースに固定される。特に、この場合、下ケースに、ラウドスピーカを直接固定することが好ましい。実用的には、ラウドスピーカはケースを有し、このケースに、一方で、ダイヤフラムが保持され、他方で、ダイヤフラムを駆動するための電磁駆動部が支持されている。また、ラウドスピーカは、そのケースによって、下ケースに固定される。この場合、基本的に、任意の適切な固定手段が使用できる。実用的には、例えば、ねじ固定である。

【0011】

さらに、ラウドスピーカのみを下ケースに固定するのが有利であり、これにより、上ケースは、ラウドスピーカをハウジングに固定することにはまったく寄与しない。この場合、さらに他の有利な実施形態によれば、ラウドスピーカを、ハウジング内に、上ケースに対して非接触で配置することが可能である。このようにして、ラウドスピーカと、上ケースとの間の相互作用を避けることが可能である。

【0012】

そのため、同時に、上ケースの形状を、ラウドスピーカから充分独立して選択することが可能である。そのため、まず、上ケースによって囲まれている中空空間は、ラウドスピーカに充分な帰還容積が提供できるように、適切に寸法が決められれいる。さらに、この構成は、上ケースの形状を、各設置状況に形状的に適用することを促進する。このようにして、既存の設置空間がより良く利用される。

【0013】

他の有利な実施形態では、上ケースで、ラウドスピーカを下ケースに押圧することを提案している。つまり、この場合、まず、上ケースを下ケースに固定することによって、ラウドスピーカは下ケースに固定され、この場合、上ケースと下ケースは、ラウドスピーカをクランプ固定する。実用的には、上ケースの押え部がラウドスピーカの外リム、例えば、ラウドスピーカのケースの外リムに被さり、これを、下ケースの接触面に押圧する。上記押え部は環状の肩部であるか、または、周方向に分散配置された、複数の押え部を備えることが可能である。この場合、押え部は、実用的には、上ケースに一体的に形成されている。また、ここでは、ラウドスピーカは、クランプ固定部以外では、上ケースに接触せず、したがって、ここでは、また、上記の利点が実現する実施形態が好ましい。

【0014】

有利な実施形態によれば、上ケースは、少なくとも一つの圧力均等化開口を有することが可能で、この開口は、内部空間をハウジングの周辺部に接続する。このような圧力均等化開口によって、周囲と内部空間の間の静的な圧力差が等しくなる。このような、例えば、温度変化によって発生する圧力差は、ダイヤフラムの歪み、したがって、出射音の周波数に影響を与える。また、クリープ工程に基づいて、中立位置からのダイタフラムの歪みが継続すると、ダイヤフラムの変形が残ることにつながる可能性がある。圧力均等化開口を、下ケースに一体化することによって、同時に、下ケースの機能性が向上し、これは、上ケースにとって、可能な限り費用対効果の高い生産性を実現するのを容易にする。

【0015】

他の構成によれば、各圧力均等化開口は、ガス透過性で、かつ、液密のダイヤフラムで閉じることが可能である。このようなダイヤフラムによって、サイレンサの内部空間への水、例えば、水しぶきの浸入を充分に防止することが可能で、同時に、充分な圧力均等化が可能である。さらに、このようなダイヤフラムによって、内部空間で発生することがある凝縮物が蒸発することが可能である。

【0016】

特に、各ダイヤフラムは、下ケースの材料に埋め込み可能である。特に、下ケースはプラスチックで製造することが可能で、この場合、射出成形が好ましい。下ケースの射出成形では、各ダイヤフラムは、形成すべき開口部分において、各射出モールド内に予め配置することが可能で、このため、下ケースは各ダイヤフラムに射出成形され、その後、ダイヤフラムは、リム側で下ケースの材料に埋め込まれる。このため、同時に、下ケースの機能性が向上し、例えば、ダイヤフラムで形成されたしぶき防止部が、下ケース内に一体化される。

【0017】

これに加えて、さらに他の実施形態では、下ケースはケーブル接続部を備えることが可能であり、ケーブル接続部を介して、ラウドスピーカは駆動可能である。また、これによって、下ケースの機能性が向上し、この結果、同時に、上ケースの費用対効果の高い生産性の可能性が向上する。このようなケーブル接続部は、最も簡単な場合、ケーブル挿通部として形成することが可能で、これを通して、ラウドスピーカを駆動するための対応するケーブルを、下ケースを通して挿通することが可能である。さらに、ケーブル接続部を、コネクタ部、または、ソケット部として形成することが可能で、これは電気接点を有し、この電気接点は、サイレンサの内部空間で、内部ケーブルを介して、ラウドスピーカの対応する接点に接続される。ソケット部、または、コネクタ部には、外部ケーブルの相補的部品が接続可能である。各ケーブル接続部は、この場合、下ケース内に一体的に形成される。ケーブル接続部を実現するために、例えば、電気接点、ソケット部品、コネクタ部品等の個別部品が必要な場合、これらの部品は、下ケースの材料でオーバーモールドするか、または、中に埋め込むことが可能である。

【0018】

下ケースとして、プラスチック部品を用いるのが好ましく、これは、特に有利な実施形態によれば、強化プラスチックで製造することが可能である。プラスチックは、この場合、繊維で補強することが可能で、ガラス繊維による補強が好ましい。プラスチックは、また、短繊維による補強が可能で、短ガラス繊維による補強が好ましい。このような短繊維による補強は、プラスチックによる、下ケースの射出成形に適している。強化プラスチックを利用することによって、下ケースは比較的高い安定性を有している。さらに、これによって、下ケースは、また、特に、高い耐熱性を有している。このため、下ケースは、特別な方法で、サイレンサのできる限り多くの部品を一体化するか、または、取り付けるのに適している。さらに、そのため、下ケースは、高温の排ガスラインに面した側に、より良く取り付けられる。また、下ケースはコネクタを備えており、このコネクタを介して、サイレンサを、排ガスシステムの排ガス輸送部に音響的に接続することが可能である。

【0019】

サイレンサが排ガスシステムに取り付けられた取り付け状態で、上ケースは、排ガスシステムの排ガス輸送部に接触することなく、コネクタに取り付けられている。特に、この場合、上ケースは、下ケースの、排ガス輸送部から離間した側に位置している。これにより、上ケースは、比較的費用対効果の高いプラスチックで製造することが可能である。また、下ケースは、間接的、つまり、コネクタを介して、排ガス輸送部に接続されているので、下ケースも、サイレンサの組み立て状態において、排ガスシステムの排ガス輸送部に、直接接触することなく配置することが可能である。

【0020】

他の有利な実施形態によれば、ラウドスピーカと上ケースは、同じ組み立て方向において、下ケースに取り付けることが可能である。これによって、組み立て位置が近接しやすくなり、これは、サイレンサの製造を容易にする。

【0021】

さらに他の有利な実施形態によれば、下ケースは、環状のフランジを備えることが可能で、ラウドスピーカが下ケースに取り付けられる取り付け方向に関して、上記フランジは半径方向外側に突出し、かつ、このフランジに、環状のリムを有する上ケースが、組み立て方向に関して、軸方向に支持され、かつ、または、固定されている。これにより、上ケースと下ケース間の、特に容易な固定可能性が実現し、これは、一方で、熱膨張効果を許容し、他方で、比較的大きな製造公差を許容する。

【0022】

さらに他の有利な構成によれば、ラウドスピーカと上ケースは、共通の固定面内で固定することが可能であり、この面は、組み立て方向に対して径方向に伸びている。このため、下ケースは、非常にコンパクトに構成されている。この構成では、ラウドスピーカの帰還容積は、ほとんど、上ケースの形状のみによって決まる。代わりに、ラウドスピーカと上ケースが、異なる面内で、下ケースのフランジに固定される実施形態も考えられ、この場合、ラウドスピーカと上ケースは、組み立て方向において互いに離間し、それぞれ、組み立て方向に垂直に伸びる。また、フランジは、例えば、周方向の縁を備えることが可能で、この縁は、組み立て方向に関し軸方向に突出し、リム側で、上ケースの組み立てを可能にする。このような実施形態では、上記フランジのリムは、この場合、ラウドスピーカの帰還容積に寄与する空間を囲む。

【0023】

下ケースの内部、または、外部に、圧力センサ、例えば、マイクロホンを配置可能にすることが有利である。圧力センサは圧力伝達線に接続され、圧力伝達線は、排ガスシステムに取り付けられたサイレンサの場合、排ガスシステムの一部に接続され、上記排ガスシステムの一部は、排ガスシステムの排ガス流に関して、コネクタの下流に位置している。圧力伝達線は、コネクタ下流における排ガスシステムの排ガス流路と、圧力センサとの間の音響的接続を可能にする。圧力センサによって検出された信号は、運ばれる空気伝播音の影響、または、空気伝播音の減衰効果の制御、特に、閉ループ制御を可能にする。圧力センサを、下ケース上に、または、下ケース内に取り付けることによって、下ケースの機能性が向上する。ラウドスピーカの外に、ラウドスピーカを駆動するために配置された制御部の場合、圧力センサの電気信号は同じケーブルを通して伝達され、このケーブルを介して、ラウドスピーカも駆動される。しかし、制御部が、ハウジング内、特に、下ケース上に、または、下ケース内に取り付けられている場合、信号伝達はサイレンサ内で実現し、これは、ケーブルの費用を削減する。

【0024】

特に、ラウドスピーカを駆動するための制御部は空洞内に配置することが可能で、この空洞は、ハウジングの内部空間に面した下ケースの内側か、または、ラウドスピーカに面した下ケースの内側に形成されている。特に、空洞の開口は蓋で閉じられており、この蓋は熱保護部として形成され、例えば、金属、または、合金より成っている。例えば、上記空洞は導音管を構成する壁に形成されている。特に、この蓋は壁の一部を構成する。

【0025】

圧力センサおよび制御部が、ハウジングに、または、ハウジング内に取り付けられるか、あるいは、下ケース上に、または、下ケース内に取り付けられている場合、電気部品に電流を供給するには、ハウジングから伸びるか、または、ハウジングから導出されるケーブルで充分である。加えて、この共通のケーブル内に信号ケーブルを集約することも可能であり、例音および/または音量に影響を与えるために、例えば、運転手の希望により、外部信号を供給することを可能にする。

【0026】

通常、金属ケースを有しているラウドスピーカは、実用的には、下ケースにねじ締めされるか、または、クランプされるのに対して、上ケースは、下ケースに接着か、または、溶接することが可能である。しかし、代わりに、ここでも、ねじ接続は考えられる。

【0027】

他の実施形態によれば、コネクタは、下ケースに関し別個のパイプ部に形成することが可能で、このパイプ部は、ラウドスピーカから離間して、下ケースに配置されている。下ケースは、特に、プラスチック部品である。パイプ部品は、特に、適切な方法で排ガスシステムの排ガス輸送部に接続可能であって、金属で一様に製造される金属部品を用いる。パイプ部品は、例えば、下ケースに挿入することが可能である。同様に、下ケースを製造する際に、パイプ部を射出モールドに配置することが可能で、したがって、パイプ部は、下ケースのプラスチックでオーバーモールドされる。この場合、パイプ部は、下ケースの材料内に埋め込まれる。

【0028】

さらに、ハウジングにはホルダーを形成することが可能で、これにより、ハウジングを、排ガスシステムの部品に固定することが可能である。このようなホルダーは、実用的には、ハウジングに対して別個の部品であることが好ましい。特に、ホルダーは金属製である。この場合、ホルダーは下ケースに固定される実施形態が好ましい。好ましい実施形態によれば、下ケースを介して、排ガスシステムのみにサイレンサを固定し、この結果、上ケースは排ガスの影響を全く受けず、したがって、費用対効果が高くなるように製造することが可能である。

【0029】

他の有利な実施形態によれば、上ケース以外、つまり、上ケースは別として、下ケースはサイレンサのすべての主要部品を備え、これらを用いて、前組み立て可能な、いわば、モジュール・ユニットを形成し、これは、上ケースを取り付けることによって、サイレンサとして完成することが可能である。つまり、サイレンサは下ケースによって前組み立て可能であり、サイレンサを完成するには、上ケースを下ケースに取り付けるだけである。このようにして、モジュール・システムが製造され、このシステムは、同一構成の下ケースで、ほぼ同一構成のモジュール・ユニットを製造することを可能にし、このユニットは、異なって形成された上ケースを用いて、サイレンサの構成変更を可能にする。異なる上ケースは、主として、異なる設置状況に対して適用される形状が異なっているという点で異なっている。このため、サイレンサは、比較的容易に、すなわち、上ケースを交換するか、または、適切な上ケースを選択することによって、異なる設置状況に適用することが可能である。したがって、特に、異なるタイプの車両に利用できる能動サイレンサが実現し、この場合、設置状況に応じて、異なって形成された上ケースを使用するだけでよい。この上ケースは、サイレンサの内部空間を、サイレンサの周囲から分離するための機能以外はほとんど有していないので、比較的費用対効果が高くなるように製造される。したがって、上ケースは、ほぼ、ラウドスピーカの帰還容積の構成にのみ役立つ。また、サイレンサは、実用的には、上ケースが、サイレンサの高温の排ガスラインから離間した側に位置するように組み立てられ、したがって、特に、上ケースは、特に高い耐熱性を必要としない、比較的費用対効果の高いプラスチックで製造可能である。サイレンサの主要な部品は、この場合、少なくともラウドスピーカである。

【0030】

また、本発明は、上述したタイプの能動サイレンサを製造するためのキットを提供する。このようなキットは、同一の下ケースと異なる上ケースを特徴としている。同一の下ケースによって、ほとんど同一構成のモジュール・ユニットを製造することが可能であり、このユニットは、上ケースを除くサイレンサのすべての主要部品、つまり、特に、ラウドスピーカおよびコネクタ、もしあれば、圧力均等化開口、および／または、ケーブル接続部、および／または、マクロホン、および／または、制御部を備えている。異なる上ケースは、各サイレンサを、異なる設置状況に適用するのを可能にする。また、すべての上ケースは同一のリム部と、このリム部以外は、ある程度任意に変化した形状を有している。各リム部によって、各上ケースを下ケースに組み立てるためのインターフェースが形成される。

【発明の効果】

【0031】

したがって、本発明による、特に、モーター車の燃焼機関用排ガスシステムは、排ガス輸送部、および、上述したタイプのサイレンサを備えており、サイレンサの導音管は、サイレンサのコネクタを介して、例えば、Ｙパイプを介して、直接または間接的に、排ガス輸送部に機械的および音響的に接続される。その結果、サイレンサは、排ガスシステムの周囲に開口している排出口の上流に配置されるか、または、排ガスシステムに接続される。特に、コネクタを用いることによって、導音管を、排ガスシステムの排ガス輸送部に気密に取り付けることが実現できる。

【0032】

本発明の他の重要な特徴ならびに利点は、従属請求項、図面、および図面に基づく関連する説明により明らかになる。

【0033】

上述した特徴、および以下に述べる特徴は、本発明の範囲を逸脱することなく、記載している各組み合わせにおいてだけでなく、他の組み合わせにおいて、あるいは、単独で利用できることは明白である。

【0034】

本発明の好適な実施例は図示されるとともに、以下に、詳細に説明されるが、同一か、類似しているか、または、機能的に同一の構成要素は同一の参照符号で示す。

【図面の簡単な説明】

【0035】

以下の図面は、それぞれ、概略的に示している。

【図1】能動サイレンサの非常に簡略化された縦断面図

【図2】このような能動サイレンサ内の排ガスシステムの等尺図

【図3】図１に示すような縦断面図であるが、他の実施形態における縦断面図

【発明を実施するための形態】

【0036】

図１および３によれば、能動サイレンサ１はハウジング２を備え、このハウジング２は、上ケース３と、下ケース４を有している。この場合、ハウジング２は内部空間５を構成し、この中にラウドスピーカ６が配置されている。ラウドスピーカ６は、通常、電磁駆動部７、ケース８、および、ダイヤフラム９を有している。駆動部７は、ダイヤフラム９を駆動して圧力パルス、または、音波を生成する。ケース８は、一方で、ダイヤフラム９を固定し、他方で、駆動部７を有している。

【0037】

また、サイレンサ１は、特に、漏斗状の導音管１０、および、コネクタ１１を備えている。導音管１０は、ダイヤフラム９をコネクタ１１に音響的に、つまり、空気伝播音を伝達するために接続している。ここで紹介するサイレンサ１では、導音管１０は、下ケース４内に一体的に形成されている。これは、内部空間５に面している下ケース４の内側の一部が、導音管１０を構成してることを意味している。

【0038】

図１から分かるように、ラウドスピーカ６は、そのケース８のみを介して、下ケース４に固定されている。また、図１によれば、最終的に、適切なねじ接続部１２が実用的に使用可能である。さらに、ラウドスピーカ６は、上ケース３に非接触で配置されている。

【0039】

図２によれば、サイレンサ１は、図２で一部のみ示す、排ガスシステム１３に組み付けるのに適している。排ガスシステム１３は、特に、モーター車に配置され、ここでは、図示されていない燃焼機関に対応している。サイレンサ１は、排ガスシステム１３の排ガス輸送部１４に音響的に接続され、したがって、ラウドスピーカ６から、図２において矢印で示す排ガス流１５に、空気伝播音を伝達することが可能である。図２の例では、この接続はＹパイプ１６により実現され、このＹパイプは、適切な方法で、一方では、排ガスシステム１３のに一部１４内に配置され、他方では、サイレンサ１のコネクタ１１（図１参照）に接続されている。また、例えば、クランプ接続１７を利用することが可能である。

【0040】

図１から３によれば、下ケース４は、実用的には、少なくとも一つの圧力均等化開口１８を備えており、この圧力均等化開口１８は内部空間５をハウジング２の周囲に接続している。圧力均等化開口１８は、この場合、ダイヤフラム２０で閉じられており、このダイヤフラムは、ガスに対して透過性であり、液体に対して非透過性である。このようにして、内部空間５内に水しぶきが浸入するのを避けることが可能で、同時に、内部空間５と周囲１９との間の圧力均等化が可能である。さらに、内部空間５内に形成され、この内部空間内で適切な加熱によって蒸発する凝縮物は、内部空間５から、圧力均等化開口１８を介して、周囲１９に逃げる。ダイヤフラム２０は、この場合、下ケース４の材料に埋め込まれているが、しかし、ここでは、確認できない。また、ここでは、下ケース４はケーブル接続部２１を備えており、この接続部２１は、本例では、ケーブル挿通部として実現され、したがって、ケーブル２２を、下ケース４を通してラウドスピーカ６に導くことが可能であり、これにより、ラウドスピーカ６を駆動することが可能である。

【0041】

下ケース４は、実用的には、短ガラス繊維で補強されたプラスチックで製造されている。このため、下ケース４は、高い形状安定性と熱強度を有している。そのため、下ケース４は、特別な方法で、サイレンサ１の複数部品を集約するのに適している。これに対して、上ケース３は、実用的には、簡単で、費用対効果の高いプラスチックで製造され、その剛性および熱強度は、下ケース４の剛性および熱強度よりも低い。

【0042】

ここで示す好適な実施形態では、サイレンサ１上ケース３以外のすべての主要部品は、下ケース４に形成されるか、または、配置されており、したがって、下ケース４は、これらの部品で前組み立て可能なユニット２３を形成し、いわば、モジュールの特徴を有している。そのため、特に、このユニット２３に上ケース３を取り付けることによって、完全なサイレンサ１を完成することが可能である。したがって、特に、組み立てキット、または、モジュール・システムが実現し、これは、同一のモジュール・ユニット２３を実現するための同一の下ケース４、および、少なくとも２つの形状が異なる上ケース３を備えている。

【0043】

ユニット２３は、本例では、パイプ部２９、ラウドスピーカ６、圧力均等化開口１８、ケーブル接続部２１、および、ホルダー３３を備えている。

【0044】

ここで示す実施形態では、ラウドスピーカ６と上ケース３は、図１および３に矢印で示す同じ組み立て方向２４において、下ケース４に取り付けられる。したがって、取り付け方向２４に関し、ラウドスピーカ６と上ケース３にとって、下ケース４に対して軸方向の取り付けが実現する。実用的には、下ケース４は、環状のフランジ２５を備えており、このフランジ２５は、組み立て方向２４に関し、下ケース４から径方向外側に突出している。上ケース３は、その下ケース４に面した端部に、環状のリム２６を備えており、リム２６の周方向の形状は、フランジ２５の周方向の形状に対して相補的に形成されている。これにより、上ケース３は、そのリム２６によって、組み立て方向２４に関し、フランジ２５に軸方向に支持、および、固定される。例えば、上ケース３と下ケース４は、摩擦溶接法によって互いに溶接される。対応する環状の溶接部を、図１および３に、符号２７で示す。

【0045】

ここで示す実施形態では、ラウドスピーカ６と上ケース３は、共通の固定面２８内でフランジ２５に固定され、この場合、この固定面２８は、組み立て方向２４に関し径方向に伸びている。

【0046】

コネクタ１１は、ここでは、個別のパイプ部２９によって実現されており、このパイプ部２９は、ラウドスピーカ６から離間して、下ケース４に配置されている。実用的には、この場合、パイプ部２９は下ケース４内に挿入されている。同様に、パイプ部２９は、下ケース４の材料でオーバーモールドすることが可能である。また、本例では、図１に破線で示すラウドスピーカ６の放射方向３０は、図１に破線で示すコネクタ１１の突出方向３１に対して、ある角度３２で傾斜しているのは注目すべきことであり、本例では、４５°である。

【0047】

また、図２によれば、ホルダー３３が形成されており、このホルダー３３によって、ラウドスピーカ６は排ガスシステム１３、ここでは、パイプで形成された排ガス輸送部１４に支持されている。このホルダ３３は、ハウジング側で、下ケース４に、例えば、ねじ接続３４により固定され、したがって、サイレンサ１のみが、下ケース４を介して、つまり、ホルダ３３およびコネクタ１１を介して排ガスシステム１３に固定されている。

【0048】

図３に示す実施形態では、図１に示す実施形態でラウドスピーカ６を、ハウジング２内、または、下ケース４に固定するために必要とされる、ねじ接続部１２または他の別な固定部を省略することが可能である。また、ラウドスピーカ６は、上ケース３によって、下ケース４にクランプされている。これは、まず、上ケース３を下ケース４に、例えば、溶接接続によって固定するだけで、ラウドスピーカ６が下ケース４に固定されることを意味している。上ケース３と下ケース４は、この場合、ラウドスピーカ６のためのクランプ固定部３９を構成している。また、実用的には、上ケース３の押え部４０は、ラウドスピーカ６またはケース８の外側リム４１に係合している。押え部４０は、下ケース４に取り付けられた上ケース３において、上記外側リム４１を下ケース４の接触面４２に押圧している。押え部４０は、一つの閉じた周方向肩部であるか、または、周方向に分散配置された複数の別個の押え部を備えることが可能である。押え部４０は、図３に示す例では、上ケース３に一体形成されている。また、ここでは、ラウドスピーカ６は、クランプ固定部３９外で、上ケース３にまったく接触せずに、上述の利点が実現する実施形態が好ましい。

【0049】

図２によれば、下ケース４の内側（図示せず）または外側（図示あり）に、圧力センサ３５、例えば、マイクロホンを配置することが可能であることが有利である。圧力センサ３５は圧力伝達線３６に接続され、圧力伝達線３６は、排ガスシステム１３に取り付けられたサイレンサ１において、破線で示す排ガスシステム１３の一部４３に接続され、この一部４３は、排ガスシステム１３の排ガス流１５に関し、コネクタ２９の下流、または、接続部を構成するＹパイプ１６の下流に位置している。圧力伝達線３６は、例えば、ホースまたはパイプであり、コネクタ２９の下流にある排ガスシステム１３の排ガス流路と、圧力センサ３５との間の音響的接続を可能にしている。圧力センサ３５によって検出された信号は、伝達される空気伝播音の影響、または、空気伝播音の減衰効果を、例えば、閉ループ制御によって制御することを可能にしている。圧力センサ３５を下ケース４上に、または、下ケース４内に取り付けることによって、下ケース４の機能性が向上する。ラウドスピーカ６の外に配置された、ラウドスピーカ６を駆動するための制御部では、圧力センサ３５の電気信号は、同じケーブル２２を介して伝達され、このケーブルを介して、ラウドスピーカ６も駆動される。しかし、図３に示す実施形態の場合、ハウジング２内に配置されたラウドスピーカ６を駆動するための制御部３８は、下ケース４上に、または、下ケース４内に配置され、サイレンサ１内で信号伝達が行われ、これは、ケーブルの費用を削減する。

【0050】

図３によれば、ラウドスピーカ６を駆動するための制御部３８は空洞３７内に配置され、この空洞は、ハウジング２の内部空間５に面するか、または、ラウドスピーカ６に面した、下ケース４の内側に形成されている。特に、空洞３７の開口は蓋４４によって閉じられ、この蓋４４は、防熱部（熱保護部）として形成され、例えば、金属、または、合金より成っている。例えば、上記空洞３７は、導音管１０を構成する壁内に形成される。蓋４４は、特に、壁の一部を形成している。

【符号の説明】

【0051】

１ サイレンサ
２ ハウジング
３ 上ケース
４ 下ケース
５ 内部空間
６ ラウドスピーカ
７ 駆動部
８ ケース
９ ダイヤフラム
１０ 導音管
１１ コネクタ
１２ ねじ接続部
１３ 排ガスシステム
１４ 排ガス輸送部
１５ 排ガス流
１６ Ｙパイプ
１７ クランプ接続
１８ 圧六均等化開口
１９ 周囲
２０ ダイヤフラム
２１ 接続部
２２ ケーブル
２３ ユニット
２４ 取り付け方向
２５ フランジ
２６ リム
２７ 溶接部
２８ 固定面
２９ パイプ部
３０ 放射方向
３１ 突出方向
３２ 角度
３３ ホルダー
３４ ねじ接続
３５ 圧力センサ
３６ 圧力伝達船
３７ 空洞
３８ 制御部
３９ 固定部
４０ 押さえ部
４１ 外側リム
４２ 接触面
４３ 排ガスシステムの一部
４４ 蓋

【図1】

【図2】

【図3】