Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer zur Verringerung von Luftgeräuschen insbesondere
im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine, nach der Gattung des Patentanspruchs 1. Außerdem
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des oben genannten Schalldämpfers.
[0002] Ein Schalldämpfer der vorgenannten Art ist durch die DE 199 43 246 A1 offenbart worden.
Dieser Schalldämpfer basiert auf dem Prinzip eines sogenannten Helmholtz-Resonators.
Hierbei wird ein Schalldämpfer vorgeschlagen, welcher mit einem Einlaß, einem Auslaß
und einem dazwischen angeordneten Resonatorgehäuse versehen ist, wobei das Resonatorgehäuse
einen Kreisquerschnitt aufweist und in dem Resonatorgehäuse ein Ladeluftrohr mit einer
Vielzahl durchgehender Ausnehmungen, die als Resonanzbohrungen fungieren, eingesetzt
ist. Die Resonanzbohrungen sind über den gesamten Umfang des Kreisquerschnitts des
Ladeluftrohrs verteilt. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Raum zwischen
Resonatorgehäuse und Ladeluftrohr durch Segmentierwände in einzelne Resonatorkammern
aufgeteilt. Weiterhin ist das Resonatorgehäuse als Gußteil ausgeführt und Resonatorgehäuse
und Ladeluftrohr weisen eine in gleichem Sinne stetig gekrümmte Form auf. Hier ergibt
sich einerseits der Nachteil eines erhöhten Platzbedarfes, da das Ladeluftrohr komplett
von dem Resonatorgehäuse umschlossen wird. Andererseits ist die Fertigung aufgrund
der Vielzahl von Teilen und der eingesetzten Materialien aufwendig, kompliziert und
teuer. Ebenso ist die Herstellung von kompliziert gebogenen Luftführungskanälen nur
äußerst schwer bzw. gar nicht möglich.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalldämpfer, basierend auf dem Prinzip
des Helmholtz-Resonators, zu schaffen, welcher auch für kompliziert gebogene Geometrien
einzusetzen ist, einen geringen Platzbedarf benötigt und einfach aufgebaut ist. Ebenso
besteht die Aufgabe darin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schalldämpfers
zu entwickeln.
[0004] Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner
wird gemäß Anspruch 10 die Aufgabe bezüglich des Verfahrens gelöst.
Vorteile der Erfindung
[0005] Der erfindungsgemäße Schalldämpfer zur Verringerung von Luftgeräuschen, insbesondere
im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine, weist einen Einlaß, einen Auslaß und eine
zwischen Einlaß und Auslaß angeordnete Luftleitung auf, wobei die Luftleitung die
Mittel zur Verringerung der Luftgeräusche beinhaltet. Einlaß und Auslaß können eine
beliebige Querschnittsform aufweisen, ebenso lassen sich die Anschlußmöglichkeiten
an Einlaß und Auslaß beliebig variieren. Querschnittsform und Anschlußmöglichkeiten
sind natürlich abhängig von den am Einlaß und Auslaß angebrachten weiterführenden
Luftleitungsteilen. Bevorzugt soll diese Luftleitung in Strömungsrichtung hinter einem
Luftfilter, also auf der Reinluftseite, angeordnet sein. Auch Form, Querschnitt und
Länge der Luftleitung sind beliebig wählbar und den entsprechenden Einbaubedingungen
anpaßbar. Im Verlauf der Luftleitung ist wenigstens ein Teilsegment am Umfang der
Luftleitung durch einen hierzu korrespondierenden Resonatorgehäusedeckel mit einem
radialen Abstand zur Wand der Luftleitung zu einer Resonatorkammer verschlossen. Das
durch den Resonatorgehäusedeckel verschlossene Teilsegment nimmt nur einen Anteil
des Umfangs und nie den gesamten Umfang ein. Über Stege wird ein Abstand des Resonatorgehäusedeckels
zur Wand der Luftleitung hergestellt, um ein Kammervolumen für den Helmholtz-Resonator
zu erzielen. Die Form und Ausbildung des Resonatorgehäusedeckels ist abhängig von
dem gewünschten Volumen der Resonatorkammer und kann beliebig in Abhängigkeit des
gewünschten Resonanzbereichs gewählt werden. Im Falle der Existenz mehrerer Resonatorkammern
an einem Teilstück der Luftleitung sind diese voneinander unabhängig und stehen in
keiner direkten Verbindung. In der Wand der Luftleitung innerhalb der Resonatorkammer
sind Ausnehmungen vorgesehen, um den Innenraum der Luftleitung mit der Resonatorkammer
zu verbinden.
[0006] Diese Ausnehmungen sind in ihrer Form und ihrer Größe abhängig von den abzudeckenden
Resonanzbereichen. Aufgrund dessen, dass bei dieser Lösung nur Teilsegmente vom Umfang
der Luftleitung als Resonatorkammer genutzt werden, ergibt sich ein großer Vorteil
im Platzbedarf gegenüber den vollumfänglichen Resonatorkammern. Ebenso bietet diese
Lösung einen Gewichtsvorteil, da weitaus weniger Material verwendet wird. Im Zuge
der immer weiter voranschreitenden Ansprüche an Raumausnutzung und Gewichtsersparnis
im Automobilbau allgemein sind diese Vorteile als erheblich einzuschätzen. Weiterhin
ergibt sich ein immenser wirtschaftlicher Vorteil dadurch, dass die Anzahl und Komplexität
der verwendeten Bauteile gering gehalten werden.
[0007] Diese Ausführungsform beinhaltet auch eine Verwendungsmöglichkeit im Abgasstrang
einer Brennkraftmaschine. Durch den geringen Platzbedarf z.B. bei dem Unterboden eines
PKW, und die trotzdem geforderten Ansprüche an die Geräuschdämmung, ist es manchmal
schwierig die benötigten Schalldämpfer unterzubringen. Ebenso ergeben sich durch weitere
bauartbedingte Notwendigkeiten, wie die Anbringung der angetriebenen oder nichtangetriebenen
Achsen, oder die Einhaltung aerodynamischer Vorgaben, zum Teil sehr komplex gebogene
Geometrien des Abgasstranges. Gerade hier ist der erfindungsgemäße Schalldämpfer von
Vorteil gegenüber den im Stand der Technik bekannten Systemen.
[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der gesamte Schalldämpfer
aus einen spritzgießfähigen Material hergestellt. Dieses können bevorzugt Polyamid
oder polymere Materialien mit ähnlichen Eigenschaften sein. Eine gewisse Einschränkung
der Materialwahl ergibt sich aus dem Einsatzort im Motorraum, dort sind dann Faktoren
wie die Temperatur oder eventuell auftretende Vibrationen die Einflußfaktoren. Hier
gibt es jedoch im Stand der Technik genügend Materialien, die selbst schwierigsten
Anforderungen entsprechen und zur Fertigung dieses Schalldämpfers herangezogen werden
können. Im Zuge der Altauto-Verordnung ergibt sich hierdurch der Vorteil des leichteren
Recyclings, da der komplette Schalldämpfer aus einem einheitlichen Material hergestellt
ist und nicht erst in verschiedene Materialien getrennt werden muß.
[0009] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Resonatorkammer
an einem gebogenen Teilstück der Luftleitung angeordnet ist. Aufgrund der immer beengteren
Platzverhältnisse im Motorraum ist es zum Teil notwendig, Luftleitungen in eine sehr
komplexe Form zu biegen, um diesen Luftleitungen eine gewisse Krümmung zu geben. Aufgrund
der einfachen Bauweise ist es so möglich, eine Resonatorkammer an nahezu jede, auch
sehr komplex gebogene Luftleitung anzuordnen. So können also trotz sehr komplex verlegten
Luftleitungspfaden die Ansprüche an die Geräuschdämmung aufrecht erhalten werden.
[0010] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Ausnehmungen
durch lochblechartige Aussparungen in der Wand der Luftleitung gebildet. Die Größe
der lochblechartigen Aussparungen, sprich die Durchmesser und der Abstand zueinander,
haben einen Einfluß auf den Frequenzbereich des Resonators. Größe und Abstand werden
durch die zu minimierende Frequenz festgelegt. Ebenso hat die Tiefe der lochblechartigen
Aussparungen bedingt durch die Wanddicke der Luftleitung an dieser Stelle einen Einfluß
auf die Frequenzen. Durch eine Variation der Wandstärke der Luftleitung lassen sich
so von vorn herein verschiedene Frequenzbereiche abdecken. Da die lochblechartigen
Aussparungen in der Wand der Luftleitung ausgebildet sind, ergeben sich im Inneren
der Wandung keinerlei Kanten und dadurch eine äußerst geringe Beeinflussung der Luftströmung.
[0011] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Formteil in
die Ausnehmungen eingebracht und mit dieser Ausnehmung fest verbunden. In dem Formteil
sind lochblechartige Aussparungen angeordnet. Dies bedeutet, dass bei der Fertigung
der Luftleitung eine große Ausnehmung im Bereich der Resonatorkammer ausgespart wird
und nachträglich ein lochblechartiges Formteil in diese Ausnehmung eingebracht wird.
Dieses Formteil kann z. B. aus Metallblech oder auch aus Kunststoff gefertigt sein
und kann über ein wie auch immer geartetes Schweißverfahren, einen Klipsmechanismus
oder sonstige, im Stand der Technik bekannte Formen der Verbindungsmöglichkeiten mit
der Luftleitung verbunden werden. Auch hier ergeben sich äußert geringe Kanten im
Bereich der Ausnehmung und dadurch eine geringe Beeinflussung der Strömung. Diese
Lösung birgt den wirtschaftlichen Vorteil, dass die Luftleitung grundsätzlich mit
einem Werkzeug hergestellt werden kann und in Abhängigkeit der gewünschten Frequenzminimierung
Lochbleche mit verschiedenen Stärken, verschiedenen Lochabständen und verschiedenen
Lochdurchmessern nachträglich eingebracht werden können. Dadurch können die Luftleitungen
an verschiedene Brennkraftmaschinen und deren verschiedene Charakteristika angepaßt
werden.
[0012] Es ist vorteilhaft, wenn diese lochblechartigen Aussparungen kreisringförmig ausgeführt
sind. Dieses erleichtert die Fertigung bzw. die Verwendung von vorgefertigten Normlochblechen.
Es lassen sich jedoch auch andere Aussparungen, die z. B. oval, elliptisch oder mehreckig
ausgeführt sind, andenken.
[0013] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die innere Höhe der Resonatorkammer
durch eine Variation des Resonatorgehäusedeckels veränderbar ist. Dieses läßt sich
z. B. dadurch realisieren, dass die Steghöhe des Resonatorgehäusedeckels, welcher
ja den radialen Abstand zwischen Gehäusewand und Gehäusedeckel festlegt, verändert
wird. Eine geänderte Steghöhe ergibt ein geändertes Kammervolumen, wodurch sich eine
Änderung des wirksamen Frequenzbereichs ergibt. Ebenso läßt sich ein Innendeckel im
Resonatorgehäusedeckel andenken, welcher durch eine Verschiebung in der Resonatorkammer
ein geändertes Kammervolumen hervorruft. Hierdurch ließe sich eine Adaption an verschiede
Brennkraftmaschinen realisieren.
[0014] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind im Verlauf der Luftleitung
mehrere Resonatorkammern mit voneinander abweichenden Resonanzeigenschaften angeordnet.
Die voneinander abweichenden Resonanzeigenschaften werden durch Variationen der Lochdurchmesser,
der Lochstärken, der Anzahl und des Abstandes der Löcher zueinander und das zur Verfügung
stehende Kammervolumen erzielt. Zwischen den einzelnen Resonatorkammern besteht keine
direkte Verbindung und sie sind voneinander als unabhängig anzusehen. So läßt sich
einfach ein Mehrkammer-Breitbandresonator realisieren.
[0015] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Schalldämpfers zur Verringerung
von Luftgeräuschen bei Brennkraftmaschinen erfolgt wie folgt. Eine Luftleitung mit
einem Einlaß und einem Auslaß wird im Spritzgießverfahren hergestellt, wobei im Spritzgießvorgang
mindestens ein Teilsegment vom Umfang der Luftleitung ausgespart bleibt. Dieses läßt
sich durch eine spezielle Form des Spritzgießwerkzeuges oder durch ein nachträgliches
Ausschneiden oder Herausnehmen dieses Teilsegmentes aus der Luftleitung erzielen.
Bevorzugt wird das Teilsegment bei gebogenen Rohrsegmenten der Luftleitung im äußeren
Bereich der Krümmung ausgelassen. Daraufhin wird das Teilsegment nach außen dichtend
mit einem Resonatorgehäusedeckel mit einem radialen Abstand zur Wand der Luftleitung
fest verschlossen. Der Resonatorgehäusedeckel ist hierbei bevorzugt auch ein Spritzgießteil
und so kann über die Wahl der Steghöhe des Resonatorgehäusedeckels eine Einhaltung
eines radialen Abstandes zur Wand der Luftleitung zur Herstellung eines Kammervolumens
eingestellt werden.
[0016] In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird die Ausnehmung des Teilsegmentes durch
lochblechartige Aussparungen innerhalb dieses Teilsegmentes direkt beim Spritzgießvorgang
erzeugt. Dieses kann durch eine spezielle Ausgestaltung des Spritzgießwerkzeuges oder
nachträglich durch z. B. Bohren oder Stanzen erzielt werden.
[0017] Alternativ wird dazu ein lochblechartiges Formteil fest mit der Ausnehmung des Teilsegmentes
in der Wand der Luftleitung verbunden. Dieses lochblechartige Formteil kann ein Lochblech
aus Metall oder aus einem spritzgießfähigen oder extrudierbaren Material sein, welches
entweder direkt mit der Wand der Luftleitung verklebt oder verschweißt wird oder über
den Resonatorgehäusedeckel fest an die Wand der Luftleitung angedrückt wird. In beiden
alternativen Verfahren ergibt sich ein im wesentlichen glatter Übergang, besonders
im Bereich der Fügekanten zwischen Formteil und Luftleitung bzw. im Bereich der lochblechartigen
Aussparung. Im Falle des lochblechartigen Formteils kann dieses schon in der Form
der Ausnehmung des Teilsegmentes vorgeschnitten oder vorproduziert sein und dadurch
zu einer schnellen und wirtschaftlichen Produktion des Schalldämpfers führen.
[0018] In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird der Resonatorgehäusedeckel über
ein Reibschweißverfahren mit der, das Teilsegment umgebenden, Wand der Luftleitung
verbunden. Diese Verbindung ließe sich aber auch über eine Verklebung oder sonstige
im Stand der Technik bekannte Verbindungsmethoden realisieren.
[0019] Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht
wird.
Zeichnung
[0020] Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematischen
Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigt
- Figur 1
- Darstellung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers mit dazugehörigem Lochblech
- Figur 2
- Darstellung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers mit integrierten Aussparungen
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0021] Die Figur 1 zeigt eine Ausführung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers. Dargestellt
ist eine Luftleitung 12 mit Mitteln zur Schallreduktion, angeordnet zwischen einem
Einlaß 10 und einem Auslaß 11. Bevorzugt weist die Luftleitung 12 eine im wesentlichen
kreisrunde Querschnittsform auf. Die Luftleitung 12 weist in diesem Ausführungsbeispiel
eine deutliche Krümmung auf, kann aber auch kompliziert gebogen über mehrere Krümmungen
oder gerade, ganz ohne Krümmungsanteil sein. Einlaß 10 und Auslaß 11 weisen Montageflächen
auf, um dieses Leitungsstück zwischen zwei weiterführenden Leitungen oder einem Luftfilter
und einer weiterführenden Leitung anzubringen. Diese Montageanschlußflächen können
beliebig ausgeführt sein. Sie sind entsprechend den korrespondierenden Anschlußflächen
ausgeführt. Bevorzugt ist die Luftleitung mit Einlaß und Auslaß aus einem spritzgießfähigen
Material, insbesondere glasfaserverstärktem Polyamid, ausgeführt. Spritzgießfähige
Materialien ergeben hier ein hohes Maß an Gestaltungsvielfalt aber sind jedoch nicht
zwingend notwendig. Auch eine metallische oder teilmetallische Ausführung ist denkbar
und würde zu den gleichen positiven Ergebnissen bei der Geräuschreduktion führen.
Im äußeren gekrümmten Teil der Luftleitung 12 sind drei Ausnehmungen 13 vorgesehen,
die jedoch nur einen Teil des Umfangs der Luftleitung 12 einnehmen. Die Ausnehmungen
13 können direkt bei der Herstellung der Luftleitung, insbesondere beim Spritzgießen
durch entsprechende Werkzeugwahl ausgenommen werden bzw. ausgelassen werden, es ist
jedoch auch möglich, diese Ausnehmungen nachträglich mittels eines Schneid- oder Brennwerkzeuges
vorzunehmen. Die Ausnehmungen 13 sind durch Stege 14 voneinander getrennt. Die Stege
14 bewirken eine Trennung der Ausnehmungen 13 und erreichen damit eine Unabhängigkeit
der einzelnen sich hierdurch bildenden Kammern. Ein zur Größe der Ausnehmungen 13
korrespondierender Resonatorgehäusedeckel 15 verschließt die Ausnehmungen 13 dichtend.
Der Resonatorgehäusedeckel 15 kann eine beliebige, den Einbaugegebenheiten angepaßte
Form aufweisen. Die Höhe der sich bildenden Kammern zwischen Resonatorgehäusedeckel
15 und Luftleitung 12 bzw. den Ausnehmungen 13 wird durch die Stege 14 gebildet. In
Figur 1 ist zu erkennen, dass sich hier drei Resonatorkammern ergeben, welche voneinander
unabhängig sind und gemeinsam durch den Resonatorgehäusedeckel 15 verschlossen werden.
Bevorzugt wird der Resonatorgehäusedeckel 15 aus einem spritzgießfähigen Material
hergestellt, es ist allerdings auch möglich, hier Metall oder eine Metall-Kunststoff-Kombination
zu verwenden. Die Verbindung zwischen Resonatorgehäusedeckel 15 und Luftleitung 12
geschieht bevorzugt über ein Reibschweißverfahren, jedoch sind auch alle weiteren
Schweiß- oder Verbindungsverfahren, die im Stand der Technik bekannt sind, möglich.
Zur Erzielung des Helmholtz-Effektes sind lochblechartige Formteile 17 mit Aussparungen
16 vorgesehen. Die Form der Formteile 17 ist den Ausnehmungen 13 angepaßt. Bevorzugt
bestehen diese lochblechartigen Formteile 17 aus Metall, sie können jedoch auch aus
Kunststoff, wie z.B. Polyamid oder sonstigen im Stand der Technik bekannten Materialien
bestehen. Die Aussparungen 16 können rund, oval oder eckig sein, sie sind jedoch bevorzugt,
wie in Figur 1 zu sehen, rund, aufgrund dessen, da vorgefertigte Lochbleche schon
fertig zu beziehen sind. Die Wandstärke der Lochbleche ist frei wählbar, wobei die
Wandstärke einen Einfluß auf die Halslänge und damit auf die Resonatoreigenschaften
der jeweiligen Resonatorkammer hat. Das Formteil 17 wird in die Ausnehmungen 13 derart
eingebracht, dass sich möglichst keine, ansonsten nur eine sehr geringe Kante im Strömungsverlauf
des durchströmenden Fluides ergibt. Die Fixierung der Formteile 17 erfolgt dann entweder
über ein Kleb- oder Schweißverfahren, es ist auch denkbar, dass diese Formteile 17
durch entsprechend korrespondierende Teile im Resonatorgehäusedeckel 15, in die Ausnehmungen
13, fest eingepreßt werden. Der in Figur 1 dargelegte Schalldämpfer besitzt drei Resonatorkammern
und kann deshalb ein breitbandiges Spektrum an Resonanzfrequenzen herausfiltern. Durch
die Wahl einer unterschiedlichen Wandstärke des Formteils 17 oder unterschiedlicher
Anordnung oder Ausführung der Aussparungen 16 sowie eines unterschiedlichen sich aus
der Steghöhe der Stege 14 und des Resonatorgehäusedeckels 15 ergebenden Resonatorgehäusevolumens
lassen sich die zu dämmenden Resonanzfrequenzen gezielt einstellen. Der hier dargestellte
Schalldämpfer besteht aus nur fünf verschiedenen Teilen, welche auf einfache Art und
Weise zusammengefügt werden können. Dieses bietet einen hohen wirtschaftlichen und
zeitlichen Vorteil gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik. Des weiteren
ist es mit dieser Lösung möglich, komplexe und kompliziert gebogene Luftleitungswandungen
mit einem Breitband-Mehrkammerresonator zu versehen. Diese Ausführung ist gegenüber
eines im Stand der Technik bekannten vollumfänglichen Resonatorgehäuses äußerst platzsparend
und bietet gerade im immer beschränkter werdenden Bereiches des Motorraums große Vorteile.
[0022] Die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Merkmale der Figur 2 sind soweit
sie mit Teilen der Figur 1 übereinstimmen durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Auch die Figur 2 zeigt eine Luftleitung 12 mit einem Einlaß 10 und einem Auslaß 11.
Die Luftleitung 12 ist gebogen und weist an einem Teil ihres Umfangs Ausnehmungen
13 auf. Die Anschlußgestaltungen von Einlaß 10 und Auslaß 11 sowie die Geometrie der
Luftleitung selbst sind der Beschreibung zu Figur 1 zu entnehmen. Die Ausnehmungen
13 der Luftleitung 12 sind durch Stege 14 voneinander getrennt. Diese Trennung bewirkt
eine vollständige Unabhängigkeit der einzelnen Kammern voneinander. Die Ausnehmungen
13 weisen verschiedene Aussparungen 16 auf. Die Aussparungen unterscheiden sich durch
ihre Größe und ihren Querschnitt in den jeweiligen Ausnehmungen 13. Bevorzugt ist
die Luftleitung 12 aus einem spritzgießfähigen Material und die Aussparungen 16 werden
direkt beim Spritzgießen durch das Werkzeug geformt. Alternativ jedoch lassen sich
diese Aussparungen 16 auch nachträglich mit Hilfe geeigneter Werkzeuge einbringen.
In beiden Fällen können die Aussparungen 16 kreisförmig, eckig oder auch sonst jegliche
bekannte Form aufweisen. Eine Variation der Querschnittsfläche der Aussparungen 16
und der Wandstärke der Luftleitung 12 ergeben ebenso wie eine Variation des Resonatorkammervolumens
eine Änderung des wirksamen Frequenzbereichs, welcher reduziert wird. Auch die Wandstärke
der Luftleitung 12 im Bereich der Ausnehmungen 13 kann über den Spritzgießprozeß und
die vorhandene Werkzeuggeometrie beeinflußt werden. Die Gestaltung des Schalldämpfers
aus nicht spritzgießfähigem Material sowie Metall würde aber keinerlei Nachteile bei
der Schallreduktion bieten. Das Volumen der einzelnen Resonatorkammern läßt sich wie
in Figur 1 über die Steghöhe und die Ausgestaltung des Resonatorgehäusedeckels beeinflussen.
[0023] Der in Figur 2 beschriebene Schalldämpfer kann auf einfachem Weg aus nur einem Material
hergestellt werden. Im bevorzugten Fall findet kein Materialmix statt, so dass dieser
Schalldämpfer sortenrein ist und dadurch einen großen Vorteil beim Recycling dieses
Teils birgt. Ebenso vorteilhaft ist der geringe Aufwand bei der Montage und die sehr
hohe Flexibilität bezüglich der Einbausituation. Des weiteren kann der in Figur 2
beschriebene Schalldämpfer für verschiedene Motoren mit verschiedenen zu eliminierenden
Frequenzbereichen vorgefertigt werden und durch geeignete Einbringung der Aussparungen
16 der jeweiligen Situation einfach angepaßt werden. Hier wird dem sogenannten Modul-Gedanken
Rechnung getragen, d. h. dass ein Modul in verschiedenen Motorvarianten einsetzbar
ist.
1. Schalldämpfer zur Verringerung von Luftgeräuschen, insbesondere im Ansaugtrakt einer
Brennkraftmaschine, mit einem Einlaß (10) und einem Auslaß (11), einer zwischen Einlaß
(10) und Auslaß (11) angeordneten Luftleitung (12), wobei die Luftleitung (12) Mittel
zur Verringerung von Luftgeräuschen beinhaltet, wobei im Verlauf der Luftleitung (12)
wenigstens ein Teilsegment des Umfangs dieser Luftleitung (12) durch einen korrespondierenden
Resonatorgehäusedeckel (15) mit einem radialen Abstand zur Wand der Luftleitung (12)
zu einer Resonatorkammer verschlossen ist, wobei die Teilsegmente voneinander unabhängig
sind und die Resonatorkammer durch Ausnehmungen (13) in der Wand der Luftleitung (12)
mit dem Innenraum der Luftleitung (12) verbunden ist.
2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalldämpfer aus einem spritzgießfähigem Material ist.
3. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonatorkammer an einem gebogenen Teilstück der Luftleitung (12) angeordnet
ist.
4. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) durch lochblechartige Aussparungen (16) in der Wand der Luftleitung
(12) gebildet wird.
5. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formteil (17) in die Ausnehmung (13) eingebracht und mit dieser fest
verbunden wird, wobei in dem Formteil lochblechartige Aussparungen (16) angeordnet
sind.
6. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (16) kreisringförmig sind.
7. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Höhe der Resonatorkammer durch eine Variation des Resonatorgehäusedeckels
(15) veränderbar ist.
8. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Verlauf der Luftleitung (12) mehrere Resonatorkammern mit voneinander abweichenden
Resonanzeigenschaften angeordnet sind.
9. Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine mit einem Schalldämpfer zur Verringerung von
Luftgeräuschen nach Anspruch 1.
10. Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Schalldämpfers zur Verringerung
von Luftgeräuschen bei Brennkraftmaschinen, insbesondere bei gebogenen Rohrsegmenten,
wobei eine Luftleitung (12) mit einem Einlaß (10) und einem Auslaß (11) im Spritzgießverfahren
hergestellt wird, wobei im Spritzgießvorgang mindestens ein Teilsegment vom Umfang
der Luftleitung (12) ausgespart wird und dieses von anderen Teilsegmenten unabhängig
ist und wobei das Teilsegment nach außen dichtend mit einem Resonatorgehäusedeckel
(15) mit einem radialen Abstand zur Wand der Luftleitung (12) fest verschlossen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) des Teilsegmentes durch lochblechartige Aussparungen (16) in
diesem Teilsegment beim Spritzgießvorgang erzeugt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein lochblechartiges Formteil (17) fest mit der Ausnehmung (13) des Teilsegmentes
verbunden wird, und im Inneren der Luftleitung (12) einen, besonders im Bereich der
Fügekanten zwischen Formteil (17) und Luftleitung (12), im wesentlichen glatten Übergang
bietet.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatorgehäusedeckel (15) über ein Reibschweißverfahren mit der das Teilsegment
umgebenden Wand der Luftleitung (12) verbunden wird.