[发明专利]罩

说明书

技术领域

本发明涉及一种罩，如可用于特别是机动车的内燃机的排气系统的组件的罩。举例来说，其可以是消音器的罩。

技术背景

这样的罩可以设计成圆柱形并且通常包括一套筒，其在圆周方向上包围罩内空间。原则上，可以设置两个端底面，其轴向地封闭罩内空间并且以固定的方式连接至套筒。这里，罩可以以卷绕的设计实施，其中一体的套筒在圆周方向上卷绕并且接头端互相连接。可选地，罩可以以半壳设计生产，在任何情况下，两个半壳在圆周方向上以大约180°围绕两个端底面以及罩内空间并且在其端部区域的分离平面上互相连接。半壳设计也是可想到的，其中半壳轴向地限定罩内空间，因此就不存在端底面。管状的设计也是同样可能的，其中管体被用作套筒。

特别地，在车辆应用中，会引起罩的振动和震荡，例如振动的激发可能是由公路或者发动机或者排气系统内气流的脉动引起的。尤其是在套筒的区域内，会产生自感应的振动，其将导致不需要的声音的散发。此外，特别是在车辆领域，做了很多尝试以减少重量从而减少车辆的能量消耗。特别地，就排气系统的组件的罩来说，这将导致使用时会选定较小壁厚的片材。这里已经示出的是，减小的壁厚，特别是在套筒的区域内减小的壁厚，将会增大套筒的自感应振动的趋势。

本发明通过提供一种关于开头提到的类型的罩、特别是消声器的罩的改进的实施方式来解决问题，特别的，其特征在于即使在壁的厚度很薄的情况下，套筒区域内的自感应振动的趋势也会降低。

根据本发明，这个问题通过独立权利要求的内容而解决，而从属权利的内容是优选的实施方式。

发明内容

本发明是基于这样的基本的想法，在罩上装配至少一个预加荷载装置，其设置在罩内空间中，即设置在套筒内，并且在套筒的至少一个支撑区域，其向套筒内引入方向朝外的预加应力或者支撑力。借助这个套筒的预负荷的支撑，其自感应振动作用显著改变，因此，不需要的自感应振动的趋势可以大幅度地减少。因此，可降低用于生产套筒的板材的壁厚而不会在过程中产生不必要的高音量散发。

实际上，在这种情况下设计相应的预加荷载装置，使其支撑在套筒的内侧的第一支撑区域，支撑朝向内侧取向的第一支撑力，并将其自身支撑在与套筒内侧的第一支撑区域间隔开的套筒第二支撑区域上，并且向套筒内引入朝向外侧的第二支撑力。这个第二支撑力在这种情况下可以大于第一支撑力。原则上，另一种设计也是可能的，其中其预加应力在大小上相同。换句话说，相应的预加荷载装置在套筒上在两个互相间隔的支撑区域内利用第一预加应力和第二预加应力支撑其自身。这些预加应力在大小上可以是不同的，其中优选第一预加应力小于第二预加应力。预加荷载装置吸收在支撑区域的第一力或者预加应力，将其以第二力或者预加应力的形式传递至第二支撑区域。

这里，本发明应用这样一个实现方法，即在罩具有设置在罩内空间的中间底面的情况下，一旦罩在纵剖面上具有从环形截面衍生来的例如是卵形或者椭圆形的圆形截面时，套筒就在圆周方向上经受不均匀的径向支撑。可选择并定位预加应力，特别是不同大小的预加应力，以用于套筒的刚度，因此，套筒的受振动威胁的区域能被明确地支撑。

根据优选实施方式，可以这样设置，即罩是圆柱形设计并且包括两个端底面，其轴向地封锁罩内空间，并且以固定的方式连接到套筒。实际上，预加荷载装置之后被设置在端底面之间。此外，还可以这样设置，即罩具有两个半壳，其能在在圆周方向上轴向地限定罩内空间。

根据另一个优选实施方式，两个支撑区域可以在圆周方向上彼此间隔。这里，两个支撑区域优选位于套筒的相同的轴向平面上。可选地，两个支撑区域可以在轴向上彼此间隔。由此，支撑套筒特定的受振动威胁的区域是可能的。

根据一优选实施方式，罩内空间可以有垂直于轴向的圆的平的横断面，使得套筒的曲率半径在圆周方向上变化。例如，横断面是椭圆形或者卵形的。实际上，两个支撑区域现在可以设置在具有不同的曲率半径的圆周区域。本实施方式是基于这样的事实，即曲率半径对相应的套筒区域的刚度有影响，并因此对相应的套筒区域的振动趋势有影响。特别的，具有较小曲率半径的区域相对于有较大曲率半径的区域更不易受到振动威胁。

实际上，第二支撑区域，特别是地，其能产生较大的第二预加应力，现在可以设置在一个圆周区域内，该圆周区域相对于在其内设置有产生较小第一预加应力的第一支撑区域的圆周区域来说具有较小的曲率半径。特别地，两个支撑区域可以在圆周方向上彼此间隔最少30°，最多90°，优选彼此间隔大约45°。