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Luftfilter-Baugruppe mit einer Vorrichtung zur Geräuschdämpfung - Dokument DE102005044169A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102005044169A1 06.04.2006
Titel Luftfilter-Baugruppe mit einer Vorrichtung zur Geräuschdämpfung
Anmelder Visteon Global Technologies, Inc., Van Buren Township, Mich., US
Erfinder Shaw, Christopher E., Canton, Mich., US;
Bielicki, James B., Livonia, Mich., US
Vertreter Bauer-Vorberg-Kayser, 50968 Köln
DE-Anmeldedatum 16.09.2005
DE-Aktenzeichen 102005044169
Offenlegungstag 06.04.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.04.2006
IPC-Hauptklasse F02M 35/14(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F02M 35/16(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Luftfilter-Baugruppe (12) für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Gehäuse (38), das eine Kammer (39) bildet und einen Lufteinlass (40) und einen Luftauslass (42) enthält, und aus einer Dämpfungsplatte (52), innerhalb des Gehäuses (38), angrenzend an und unter einem Abstand zu einer Wand des Gehäuses (38) angeordnet, wobei Bereiche der Dämpfungsplatte (52) eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen (54) ausweisen, wodurch die Geräusche innerhalb der Kammer (39) gedämpft werden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Luftansaugsystem für ein Kraftfahrzeug. Im Besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Geräuschdämpfung innerhalb des Luftansaugsystems.

Wie im Stand der Technik bekannt ist, leitet ein Luftansaugsystem die Luft zu einem oder zu mehreren Brennräumen eines Verbrennungsmotors (Fahrzeugmotors). Das variable Volumen von jedem der Brennräume wird durch einen beweglichen Kolben innerhalb eines Zylinders kontrolliert. Bewegt sich der Kolben abwärts (bekannt als Ansaugtakt), wird Umgebungsluft durch das Luftansaugsystem in den Brennraum geleitet, um sich mit dem Kraftstoffdampf zu vermischen. Der Kolben bewegt sich dann aufwärts (bekannt als Verdichtungstakt) und verdichtet das Kraftstoff-Luft-Gemisch. Im nächsten Schritt zündet eine Zündkerze das verdichtete Kraftstoff-Luft-Gemisch und zwingt den Kolben abwärts, wodurch eine Arbeitsleistung für das Kraftfahrzeug erzeugt wird.

Luftansaugsysteme umfassen typisch eine Luftfilter-Baugruppe, um Staub und andere Partikel aus dem einströmenden Luftstrom zu entfernen und (damit) zu verhindern, dass diese Partikel in den Brennraum gelangen. Die Luftfilter-Baugruppe umfasst typisch ein Gehäuse in Form einer Kammer und einen Luftfilter innerhalb der Kammer. Strömt die Luft durch den Luftfilter, werden Partikel abgeschieden und aus dem Luftstrom entfernt.

Luftansaugsysteme umfassen manchmal weiterhin einen Turbolader, um eine Erhöhung der Arbeitsleistung zur Verfügung zu stellen. Speziell werden Turbolader im Luftansaugsystem, zwischen der Luftfilter-Baugruppe und der Brennkammer angeordnet, um die Umgebungsluft zu verdichten. In ihrem verdichteten Zustand kann die Luft mit einer größeren Menge Kraftstoffdampf vermischt werden, wodurch die maximale potentielle Arbeitsleistung im Brennraum vergrößert wird. Turbolader umfassen typisch eine rotierende Turbine, die Luft unter einem erhöhten Druck gegen den Motor (gegen die Brennräume) presst.

Der Luftstrom, der in das Luftansaugsystem eintritt, verursacht häufig, dass die Fahrzeuginsassen ein erhöhtes Maß an Geräuschen, Vibration und Rauheit verspüren (den so genannten NVH-Pegel). Besonders die Bewegung in den Zylindern erzeugt Druckstöße in der Kammer des Luftfilters, wodurch der NVH-Pegel im Luftansaugsystem vergrößert wird. Weiterhin sind Kraftfahrzeuge mit Turboladern, wegen der rotierenden Kompressorschaufeln und den dadurch erzeugten Druckstößen, besonders anfällig für erhöhte NVH-Pegel.

Um den NVH-Pegel im Fahrzeug zu vermindern, umfassen gegenwärtig bekannte Luftansaugsysteme manchmal eine Vorrichtung zur Geräuschdämpfung. Im Besonderen umfassen diese Dämpfungsvorrichtungen, bekannt als Resonatoren mit seitlichem Abzweig, typisch ein relativ großes Volumen an ruhender Luft und einen Durchgang mit einem relativ kleinen Querschnitt, der die Luftansaugleitung mit dem Volumen der ruhenden Luft verbindet. In einer Konstruktion zum Beispiel erweitert sich der Durchgang in das Gehäuse der Luftansaugleitung quer zur Richtung des Haupt-Luftstroms durch die Ansaugleitung. Das Volumen der ruhenden Luft befindet sich in einem separaten Raum, zum Beispiel einer Hülse, die die Luftansaugleitung umgibt und mit der äußeren Oberfläche der Luftansaugleitung ein ringförmiges Volumen bildet, oder einem unabhängigen Gehäuse, wie einer Kugel mit ruhender Luft, der mit dem Durchgang verbunden ist. Während des Betriebs des Resonators mit seitlichem Abzweig resoniert die Luft innerhalb des Durchgangs zwischen dem Volumen der ruhenden Luft und der Luftansaugleitung, wodurch die Geräusche innerhalb der Luftansaugleitung bei einer bestimmten Frequent gedämpft wird.

Dieses Design erfordert allerdings zusätzliche Komponenten zum Erzeugen des Volumens an ruhender Luft, wodurch zusätzliche Materialkosten erforderlich sind und ein sperrigeres Design entsteht. Aus diesem Grund können Resonatoren mit seitlichem Abzweig nicht unter der Motorhaube angeordnet werden und sie können sich durch die Kosten verbieten.

Bei einem anderen gegenwärtig bekannten Design umfasst die Luftansaugleitung im Inneren eine Vielzahl von hohlen Rippen, die die stehende Luft enthalten und eine Anzahl von 'Öffnungen', die mit der Luftansaugleitung in Verbindung stehen (die mit dem Luftstrom in der Luftansaugleitung in Verbindung stehen), wodurch der NVH-Pegel in der gleichen Weise wie beim Resonator mit seitlichem Abzweig gemindert wird. Dieses Design erfordert jedoch, vergleichbar mit dem Resonator mit seitlichem Abzweig, zusätzliche Komponenten und kann sich für Fahrzeughersteller durch die Kosten verbieten. Weiterhin können die Rippen den Luftstrom durch die Luftansaugleitung einschränken.

Ein Luftansaugsystem mit einer Vorrichtung zur Geräuschdämpfung zur Verfügung zu stellen, das den NVH-Pegel, von den Fahrzeuginsassen bemerkt, beträchtlich senkt und eine einfache Konstruktion und ein allgemein kompaktes Design ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Um die Nachteile und die Beschränkungen nach dem Stand der Technik zu überwinden, stellt die gegenwärtige Erfindung ein Luftansaugsystem zur Verfügung, das ein Paar Luftansaugleitungen, die einen Motor strömungsmäßig mit der Umgebungsluft verbinden und ein Gehäuse, zwischen dem Paar Luftansaugleitungen angeordnet, einschließt. Das Gehäuse definiert eine Kammer, in der zur Geräuschdämpfung eine Dämpfungsplatte angeordnet ist, die der oberen Wand des Gehäuses benachbart ist. Die Dämpfungsplatte grenzt an die obere Wand des Gehäuses und umfasst eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen.

In einer anderen Realisierung besitzt die Dämpfungsplatte eine im Allgemeinen gewellte Form, um die Geräusche über einen Frequenzbereich zu dämpfen. Die Dämpfungsplatte umfasst speziell: eine Vielzahl von Wellenspitzen bzw. -bergen, in einem ersten Abstand von der oberen Wand angeordnet, um die Geräusche bei einer tieferen Grenzfrequenz zu dämpfen; eine Vielzahl von Mulden bzw.

Wellentälern, in einem zweiten Abstand von der oberen Wand angeordnet, um Geräusche bei einer höheren Grenzfrequenz zu dämpfen und Bereiche auf der Dämpfungsplatte, zwischen den entsprechenden Wellen und den Mulden angeordnet, um die Geräusche im Frequenzbereich zwischen oder oberen und der unteren Grenzfrequenz zu dämpfen.

Die Dämpfung durch das System erfolgt bevorzugt bei Frequenzen zwischen 2.000 Hertz und 18.000 Hertz. In einem bevorzugteren Design liegt der Bereich der gedämpften Frequenzen zwischen 6.000 Hertz und 20.000 Hertz.

In noch einer weiteren Realisierung erweitern sich die Öffnungen der Dämpfungsplatte in eine Richtung, die im Allgemeinen senkrecht zur oberen Wand gerichtet ist, wodurch Schallwellen, die durch die Öffnungen wandern, an der Gehäusewand unter einem minimalen Einfallswinkel reflektiert werden.

Zusätzlich kann ein geräuschdämpfendes Material zwischen der Dämpfungsplatte und der oberen Wand angeordnet werden, um weitere Geräusche innerhalb der Kammer zu absorbieren. Das geräuschdämpfende Material ist bevorzugt ein schaumförmiges Material oder jedes andere geeignete geräuschdämpfende Material.

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile dieser Erfindung werden Fachleuten nach Durchsicht der folgenden detaillierten Beschreibung, mit Bezug auf die Zeichnung und die Ansprüche, die an diese Patentbeschreibung angehängt sind und einen Teil von ihr bilden, leicht deutlich. In der Zeichnung zeigen:

1 ein Schaltbild und zeigt ein Luftansaugsystem nach den Prinzipien der gegenwärtigen Erfindung, wobei das Luftansaugsystem eine Luftfilter-Baugruppe, einen Turbolader, einen Luftkühler und einen Motor umfasst;

2 einen Querschnitt durch die Luftfilter-Baugruppe aus 1, einschließlich eines Gehäuses und einer Dämpfungsplatte darin;

3 eine isometrische Darstellung eines oberen Teils des Gehäuses aus 2 mit einem ausgeschnittenen Bereich des Gehäuses zu Darstellungszwecken; und

4 einen Querschnitt, ähnlich dem aus 2, einer alternativen Gestaltung eines Luftansaugsystems nach den Prinzipien der gegenwärtigen Erfindung.

Bezug nehmend auf die Zeichnung, stellt 1 ein Schaltbild eines Luftansaugsystems 10 dar, mit einer Luftfilter-Baugruppe 12, einem Turbolader 14, einem Luftkühler 16 und einem Motor 18, die strömungsmäßig miteinander verbunden sind. Die Luftfilter-Baugruppe 12 erhält Umgebungsluft durch eine Einlassleitung 20 und liefert durch eine zweite Leitung 22 die gefilterte Luft an den Turbolader 14. Die Luft wird dann im Turbolader 14 durch eine angetriebene Turbine 24 verdichtet, wie unten ausführlicher beschrieben wird.

Als nächstes strömt die verdichtete Luft durch eine dritte Leitung 26 in den Luftkühler 16, der die Temperatur der Luft erniedrigt und ihre Dichte erhöht. Die abgekühlte, verdichtete Luft strömt dann durch eine vierte Leitung 28 zu einem Brennraum des Motors 18, wo es mit Kraftstoffdampf vermischt wird und das Kraftstoff-Luft-Gemisch eine Verbrennung erfährt. Durch den vergrößerten Luftdruck (durch den Turbolader 14) und die vergrößerte Luftdichte (durch den Luftkühler 16) kann eine größere Menge Kraftstoffdampf in den Brennraum gespritzt werden, während das geforderte Kraftstoff-Luft-Verhältnis aufrecht erhalten bleibt. Als Ergebnis der verbesserten Kraftstoff-Verbrennung wird die Arbeitsleistung des Motors 18 gesteigert.

Aus dem Brennraum von Motor 18 strömen heiße Auspuffgase durch eine fünfte Leitung 30 zu einer Kammer des Turbolader 14, die eine Antriebsturbine 32 beherbergt, welche mit der angetriebenen Turbine 24 über eine Welle 34 drehbar verbunden ist. Die Auspuffgase aus der fünften Leitung 30 drehen die Antriebsturbine 32, welche wiederum die angetriebene Turbine 24 dreht und (dadurch) die gefilterte Luft verdichtet. Die Auspuffgase strömen danach aus dem Turbolader 14 durch die Auslassleitung 36 in die Atmosphäre.

Bezug nehmend auf 2 und 3 umfasst die Luftfilter-Baugruppe 12 ein Gehäuse 38, mit einem oberen Bereich 38a und einem unteren Bereich 38b, die die Kammer 39 bilden. Ein Lufteinlass 40 und ein Luftauslass 42 sind ebenfalls strömungsmäßig mit der Kammer 39 verbunden. Der Lufteinlass 40 ist mit der Einlassleitung 20, wie oben erwähnt, und der Luftauslass 42 ist mit der zweiten Leitung 22, ebenfalls oben erwähnt, in der Weise verbunden, dass die Umgebungsluft in einer Richtung in die Kammer 39 strömt, die durch den Pfeil 44 dargestellt wird und aus der Kammer 39 strömt, deren Richtung allgemein durch den Pfeil 46 dargestellt wird. Der Lufteinlass 40 und der Luftauslass 42 sind jeweils aus einem Material wie Gummi oder Plastik hergestellt, das eine gasdichte Abdichtung mit den entsprechenden Leitungen 20, 22 bildet, aber jedes geeignete Material kann verwendet werden. Alternativ können der Lufteinlass 40 und der Luftauslass 42 als ein einzelnes, einheitliches Teil mit den jeweiligen oberen und unteren Abschnitten 38a, 38b des Gehäuses 38 hergestellt werden.

Der obere Bereich 38a und der untere Bereich 38b sind durch eine leicht lösbare Verbindung, wie einen Schnappverschluss, oder mit einem Satz Befestigungselementen (nicht dargestellt), miteinander gekoppelt. Die leicht lösbare Verbindung stellt bequemen und wiederholbaren Zugang zur Kammer 39 während der Montage und der Wartung der Luftfilter-Baugruppe 12 sicher. Alternativ ist das Gehäuse 38 eine einzige, einheitliche Einheit.

Ein Luftfilter 48 ist innerhalb des Gehäuses 38, zwischen dem Lufteinlass 40 und dem Luftauslass 42, angeordnet. Im Besonderen bildet der Luftfilter 48 in der Weise eine generell gasdichte Abdichtung mit der Seitenwand 49 des Gehäuses 38, dass die Luft, die durch das Gehäuse 38 strömt, (nur) durch den Luftfilter 48 gelangt und dadurch verhindert wird, dass Staub und andere Partikel in den Turbolader 14 strömen. Der Luftfilter 48 umfasst ein Filterelement 50, das aus einem relativ dünnen Material, wie Papier, Stoff, Schaum oder einem Drahtgitter, besteht. Um die Oberfläche und effektive Lebensdauer des Luftfilters 48 zu maximieren, hat das Filterelement 50 bevorzugt eine Reihe von im Allgemeinen linear gefalteten Bereichen oder Wellen, die ein serpentinenförmiges Raster (eine Zickzack-Faltung) über die Breite des Gehäuses 38 bilden. Alternativ ist das Filterelement 50 aus einem geeigneten Material, wie einem absorbierenden, schwammähnlichen Material, hergestellt.

Innerhalb der Kammer 39 ist eine Dämpfungsplatte 52 angeordnet, um die Geräusche innerhalb der Luftfilter-Baugruppe 12 und allgemein innerhalb des Luftansaugsystems 10 zu dämpfen. Wie vorher beschrieben, erzeugen die Bewegung der Kolben des Motors 18 sowie die Schaufeln der Turbine, innerhalb des Turboladers 14, Druckstöße, die in und durch die Luftfilter-Kammer gelangen, wodurch der NVH-Pegel im Luftansaugsystem erzeugt wird. Aus diesem Grund vermindert die Dämpfungsplatte 52 diese NVH-Pegel, die durch die relativ hochfrequenten Pulse im Luftansaugsystem 10 verursacht werden. Die Dämpfungsplatte 52 ist besonders in einem Luftansaugsystem 10 mit einem Turbolader 14 wünschenswert, weil dieser höhere Frequenzen erzeugt, die gedämpft werden müssen.

Die Dämpfungsplatte 52 ist eine relativ dünne Platte aus einem allgemein starren Material wie Kunststoff oder Metall und umfasst eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen 54. Die Öffnungen 54 erlauben es Schallwellen, durch die Dämpfungsplatte 52 zu gelangen. Um die Geräusche innerhalb der Kammer 39 und dem Luftansaugsystem 10 effektiver zu dämpfen, um die hochfrequenten Schallwellen auszulöschen, ist die Dämpfungsplatte 52 bevorzugt angrenzend an eine Wand und im Allgemeinen parallel zu einer Wand, wie der oberen Wand 55 oder einer der Seitenwände 49 des Gehäuses 38 angeordnet.

Genauer gesagt erlauben die Öffnungen 54 den hochfrequenten Schallwellen, innerhalb der Kammer 39, in den Zwischenraum zwischen der oberen Oberfläche 56 der Dämpfungsplatte 52 und der oberen Wand 55 einzutreten. Die Schallwellen treten entlang einer ersten Richtung 58, definiert durch den Mittelpunkt der Öffnungen 54, ein und werden dann von einer Wand, angrenzend an die Dämpfungsplatte 52, wie der oberen Wand 55 des Gehäuses 38, in einer zweiten oder entgegen gesetzten Richtung 60 reflektiert, um die Schallwellen aus der ersten Richtung 58 auszulöschen. Genauer gesagt ist die Dämpfungsplatte 52 in der Weise in einem Abstand von der oberen Wand 55 angeordnet, dass die Schallwellen entlang der zweiten Richtung 60 phasenverschoben gegenüber den Schallwellen entlang der ersten Richtung 58 sind, wodurch mindestens teilweise die Schallwellen der ersten Richtung 58 ausgelöscht werden.

Geräusche entstehen innerhalb der Kammer 39 bei verschiedenen Frequenzen, basierend sowohl auf der Geometrie der unterschiedlichen Komponenten des Luftansaugsystems 10 als auch auf den Betriebsdrehzahlen des Motors 18 und des Turboladers 14. Wie stark die Frequenzen gedämpft werden, ist anhängig von den Parametern der Dämpfungsplatte 52. Die Parameter umfassen zum Beispiel (sind darauf aber nicht beschränkt): die Dicke der Dämpfungsplatte 52, die Größe der Öffnungen 54, die Anzahl der Öffnungen 54, den Abstand zwischen der Dämpfungsplatte 52 und der benachbarten Wand des Gehäuses 38 und die Ausrichtung der Dämpfungsplatte 52 in Bezug auf die Wand.

Der Abstand zwischen der Dämpfungsplatte 52 und der Wand beeinflusst die Phasenverschiebung der reflektierten Schallwellen, wodurch die Anzahl der Schallwellen aus der ersten Richtung 58, die durch die Schallwellen aus der zweiten Richtung 60 ausgelöscht werden, beeinflusst wird. Der Turbolader 14 erzeugt innerhalb des Luftansaugsystems 10 relativ hohe Systemfrequenzen, die typisch im Bereich von 2.000 Hertz bis 18.000 Hertz liegen. In dem Design, dargestellt in den Figuren, ist die Dämpfungsplatte 52 deshalb bevorzugt in einem Abstand zwischen 0,5 Millimeter und 30 Millimeter von der Wand angeordnet, um die Geräusche bei diesen Frequenzen beträchtlich zu dämpfen.

Die Dicke der Dämpfungsplatte 52, die Größe der Öffnungen 54 und die Anzahl der Öffnungen 54 können ebenfalls die Geräuschdämpfung beeinflussen. Die Dicke der Dämpfungsplatte 52, bevorzugt zwischen 1,5 und 21 Millimeter dick, kann in diesem Bereich sekundäre Optimierungseigenschaften für den Frequenzbereich von 6.000 Hertz bis 18.000 Hertz hinzufügen. Der Durchmesser der Öffnungen 54 in der Dämpfungsplatte 52, bevorzugt zwischen 4 und 30 Millimeter, kann (ebenfalls) das Maß der Dämpfung beeinflussen.

Durch die Änderung der Parameter der oben beschriebenen Dämpfungsplatte 52 bei einem gegebenen System 10 und einem Gehäuse 38, kann deshalb die Dämpfungsplatte 52 gestaltet werden, um die Geräusche bei einer spezifischen Frequenz, die in einem Luftansaugsystem eines bestimmten Kraftfahrzeugs typisch ist, effektiv zu dämpfen.

Zusätzlich kann die Dämpfungsplatte 52 gestaltet werden, um die Geräusche über einen Bereich von Systemfrequenzen, die in einem Luftansaugsystem eines bestimmten Kraftfahrzeugs auftreten, zu dämpfen. Genauer gesagt werden, durch Gestaltung der Dämpfungsplatte 52 in der Art, dass sich ein oder mehrere Parameter über verschiedene Bereiche der Dämpfungsplatte 52 ändern, die verschiedenen Bereiche verschiedene Systemfrequenzen dämpfen. Verändert sich zum Beispiel der Abstand zwischen der Dämpfungsplatte 52 und der oberen Wand 55 derart, dass ein erster Bereich 62 der Dämpfungsplatte 52 einen ersten Abstand 64 von der oberen Wand 55 des Gehäuses 38 und ein zweiter Bereich 66 einen zweiten Abstand 68 von der oberen Wand hat, haben die (reflektierten) Schallwellen durch die Öffnungen 54 am ersten Bereich 62 eine erste Phasenverschiebung und die (reflektierten) Schallwellen durch die Öffnungen 54 am zweiten Bereich 66 eine zweite Phasenverschiebung, um ankommende Schallwellen bei einer ersten und zweiten Frequenz entsprechend zu dämpfen. Anschaulich dargestellt: wenn die erste Frequenz zwischen 6.000 und 10.000 Hertz und die zweite Frequenz zwischen 10.000 und 14.000 Hertz liegt, beträgt der erste Abstand zwischen 8 und 14 Millimeter und der zweite Abstand zwischen 6 und 8 Millimeter.

Bei dem Design, dargestellt in den Figuren, werden die ersten und zweiten Abstände 64, 68 durch Verwenden einer nicht-linearen Dämpfungsplatte 52 erreicht. In einem alternativen Design kann die Dämpfungsplatte 52 im Wesentlichen eben sein und einer der anderen Parameter wird entlang der Dämpfungsplatte 52 verändert, um die verschiedenen Abstände zu erreichen.

Die nicht-planare Dämpfungsplatte 52, dargestellt in den Figuren, hat eine im Allgemeinen wellenförmige Oberfläche 70 mit Wellenspitzen 72, im ersten Abstand 64 von der oberen Wand 55 angeordnet, und Mulden 74, im zweiten Abstand 68 von der oberen Wand 55 angeordnet. Die Öffnungen 54 sind an verschiedenen Punkten entlang der gewellten Oberfläche 70 angeordnet, um Geräusche in allen Frequenzen aus dem Spektrum der oben beschriebenen Systemfrequenzen wesentlich zu dämpfen. Die gewellte Oberfläche 70 aus den Fig. besitzt eine Reihe von im Allgemeinen gleichmäßigen Wellenspitzen 72 und Mulden 74, die eine sinusförmige Funktion bilden. Diese gleichmäßige Form erzeugt eine im Allgemeinen gleichmäßige Geräuschdämpfung über den Bereich der Systemfrequenzen. Alternativ kann die nicht-planare Dämpfungsplatte 52 eine Reihe von gefalteten ebenen Bereichen aufweisen, die die Fähigkeit haben, spezifische Systemfrequenzen zu dämpfen.

Bei der Dämpfungsplatte 52, dargestellt in den Fig., wird bevorzugt zuerst die gewellte Oberfläche durch jedes geeignete Verfahren, wie Gießen (Spritzguss), hergestellt. Im nächsten Schritt wird die Dämpfungsplatte 52 entsprechend der Form der oberen Wand 55 des Gehäuses 38 angepasst. Die obere Wand 55, wie in 4 dargestellt, weist zum Beispiel einen ersten, allgemein ebenen Bereich 55a und einen zweiten, allgemein ebenen Bereich 55b auf, der sich unter einem Winkel 76 vom ersten Bereich 55a erweitert. Ebenso hat Dämpfungsplatte 52 in den Figuren einen ersten Bereich 52a und einen zweiten Bereich 52b, die unter dem Winkel 76 zueinander stehen. Wie oben beschrieben, bewirkt diese Konfiguration, dass die Dämpfungsplatte 52 parallel oder entsprechend geformt zu der oberen Wand 55 ist.

Bezug nehmend auf 2 und 3 ist die Dämpfungsplatte 52 mit dem Gehäuse 38 durch eine Vielzahl Verbindungspfosten 78 verbunden, die zwischen der Dämpfungsplatte 52 und der oberen Wand 55 sitzen. Jeder der Verbindungspfosten 78 hat eine im Allgemeinen gleiche Höhe, um die Dämpfungsplatte 52 unter gleichem Abstand zur oberen Wand 55 anzuordnen. Die Höhe der Verbindungspfosten 78 kann sich jedoch, abhängig von ihrer Position zu den Wellenspitzen 72 und den Mulden 74, leicht ändern.

Die Verbindungspfosten 78 werden bevorzugt aus einem Material hergestellt, dass sich mit einem geeigneten Verfahren, wie Bolzenschweißen, Schweißen oder Kleben, leicht mit den entsprechenden Komponenten 52, 55 verbinden lässt. Verbindungspfosten 78 sind zum Beispiel bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial, das geschmolzen werden kann, um eine dauerhafte Verbindung mit den entsprechenden Komponenten 52, 55 zu bilden. Als weitere Alternative können die Verbindungspfosten 78 einheitliche Bestandteile der Dämpfungsplatte 52 sein, die mit der oberen Wand 55 verbunden werden. In noch einem weiteren alternativen Design kann jede geeignete Verbindung mit den entsprechenden Komponenten 52, 55 verwendet werden.

Wie in 4 dargestellt, ist ein Schall absorbierendes Material 80 zwischen der Dämpfungsplatte 52 und der oberen Wand 55 vorgesehen. Das Schall absorbierende Material 80 dämpft weitere Geräusche innerhalb der Luftfilter-Baugruppe 12 durch die Absorption von Schallwellen. In einem bevorzugten Design besteht das Schall absorbierende Material 80 aus Schaumstoff, aber jedes geeignete Material mit der geforderten Dämpfungscharakteristik kann verwendet werden. Weiterhin kann das Schall absorbierende Material 80 verwendet werden, um die Dämpfungsplatte 52 mit der oberen Wand 55 zu verbinden, wodurch die Verbindungspfosten ersetzt werden.

Es ist (deshalb) beabsichtigt, dass die voran gegangene ausführliche Beschreibung eher erklärend als einschränkend betrachtet wird und dass es selbstverständlich ist, dass es die folgenden Ansprüche, einschließlich aller Äquivalente sind, die beabsichtigen, den Sinn und den Geltungsbereich dieser Erfindung zu bestimmen.


Anspruch[de]
  1. Eine Luftfilter-Baugruppe (12) für ein Kraftfahrzeug, die aufweist

    – ein Gehäuse (38) das eine Kammer (39) bildet und einen Lufteinlass (40) und einen Luftauslass (42) enthält und

    – eine Dämpfungsplatte (52), innerhalb des Gehäuses (38), angrenzend an und unter einem Abstand zu einer Wand des Gehäuses (38) angeordnet, wobei Bereiche (52a, 52b) der Dämpfungsplatte (52) eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen (54) aufweisen, wodurch die Geräusche innerhalb der Kammer (39) gedämpft werden.
  2. Die Luftfilter-Baugruppe (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand eine obere Wand (55) ist und die Dämpfungsplatte (52) eine obere Fläche (56) hat, die in einem Abstand von weniger als 20 Millimeter von der oberen Wand (55) angeordnet ist.
  3. Die Luftfilter-Baugruppe (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erster Bereich (52a) der Dämpfungsplatte (52) im Allgemeinen entlang einer Fläche erstreckt, die im Wesentlichen parallel zu einem ersten Bereich (52a) der oberen Wand (55) ist.
  4. Die Luftfilter-Baugruppe (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein zweiter Bereich (52b) der Dämpfungsplatte (52) im Allgemeinen entlang einer zweiten Fläche erstreckt, die im Wesentlichen parallel zu einem zweiten Bereich der oberen Wand (55) ist.
  5. Die Luftfilter-Baugruppe (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsplatte (52) eine wellenförmige Gestalt aufweist.
  6. Der Luftfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Wellenspitzen (72) der wellenförmigen Gestalt in einem ersten Abstand zur Wand angeordnet sind, um Geräusche bei einer Frequenz zwischen 6.000 und 10.000 Hertz zu dämpfen, und Mulden (74) der wellenförmigen Gestalt in einem zweiten Abstand zur Wand angeordnet sind, um Geräusche bei einer Frequenz zwischen 10.000 und 14.000 Hertz zu dämpfen.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






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