(57)【要約】  本発明は、前側エレメント（１１）と、後側エレメント（１２）と、複数の消音エレメント（２０）とを備えるフィルタ消音器（１０）に関する。複数の消音エレメント（２０）は、前側エレメント（１１）と後側エレメント（１２）との間に配置されている。複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは接続開口（２５）を有しており、前側エレメント（１１）を後側エレメント（１２）に接続する接続エレメント（１３）は、この接続開口を貫通して延在している。後側エレメント（１２）に対向する前側エレメント（１１）の側面には、消音エレメント（２０）のための第１のガイド装置（２７Ａ）が設けられている、かつ／または、前側エレメント（１１）に対向する後側エレメント（１２）の側面には、消音エレメント（２０）のための第２のガイド装置（２７Ｂ）が設けられている。
2021510790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ消音器（１０）であって、
前側エレメント（１１）と、
後側エレメント（１２）と、
前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）との間に配置されている複数の消音エレメント（２０）と、を備えており、
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは、接続開口（２５）を有しており、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続する接続エレメント（１３）が、前記接続開口を貫通して延在しており、前記後側エレメント（１２）に対向する前記前側エレメント（１１）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第１のガイド装置（２７Ａ）が設けられている、かつ／または、前記前側エレメント（１１）に対向する前記後側エレメント（１２）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第２のガイド装置（２７Ｂ）が設けられている、フィルタ消音器（１０）。
【請求項２】
前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記少なくとも１つの消音エレメントは、前記接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向で取り外し可能である、請求項１記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項３】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記前側エレメント（１１）から前記後側エレメント（１２）の方向に延在している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記後側エレメント（１２）から前記前側エレメント（１１）の方向に延在している、請求項１または２記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項４】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第１の端部（２８）を半径方向で受容するための、複数の第１の半径方向受容部（２７１）を有している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第２の端部（２９）を半径方向で受容するための、複数の第２の半径方向受容部（２７２）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項５】
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも半数は、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続するそれぞれ１つの前記接続エレメント（１３）が貫通して延在しているそれぞれ１つの接続開口（２５）を有しており、前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記半数は、前記各接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向に取り外し可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項６】
前記接続エレメント（１３）は前記後側エレメント（１２）にねじ固定されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項７】
前記接続開口（２５）は、管エレメントによって形成される、請求項１から６までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項８】
前記複数の消音エレメント（２０）は、それぞれ隣接する消音エレメントの間に、前記フィルタ消音器の中心軸線（１６）に向かって延在する流れ通路（３０）が形成されるように、前記中心軸線（１６）を中心として半径方向に配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項９】
前記消音エレメント（２０）はそれぞれ１つの吸収エレメント（２１）を含んでおり、該吸収エレメントは、消音薄板（２２）によって少なくとも部分的に取り囲まれている、請求項１から８までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１０】
前記消音エレメント（２０）は、凹状の消音面（２０Ａ）と凸状の消音面（２０Ｂ）とを有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１１】
前記消音エレメント（２０）は、前記中心軸線（１６）に向いた端部に、ディフューザエレメント（２３）を有している、請求項１から１０までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１２】
前記ディフューザエレメント（２３）は、取付エレメント（２６）によって前記前側エレメント（１１）に取り付けられている、請求項１１記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１３】
前記フィルタ消音器の周囲に配置されたフィルタ薄板（１５）をさらに備え、該フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）とに接触している、請求項１から１２までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１４】
前記フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）に接続されている保持エレメント（１４）によって保持される、請求項１３記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１５】
前記第１のガイド装置および／または前記第２のガイド装置は、プラスチックまたは金属から製作されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の消音器（１０）。
【請求項１６】
請求項１から１５までのいずれか１項記載のフィルタ消音器を備えた排ガスターボチャージャであって、前記フィルタ消音器は、前記排ガスターボチャージャのコンプレッサの吸込側に配置されている、排ガスターボチャージャ。
【請求項１７】
請求項１６記載の排ガスターボチャージャを備えた内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給される内燃機関のための排ガスターボチャージャの分野に関する。特に本発明は、排ガスターボチャージャを備えた内燃機関のためのフィルタ消音器に関する。さらに、本発明は、本開示に記載されるフィルタ消音器を備えた内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のパワー向上のために、今日標準的に、内燃機関の排ガス路内のタービンと、内燃機関の手前に配置されたコンプレッサとを備えた排ガスターボチャージャが使用される。内燃機関の排ガスは、この場合、タービン内で膨張する。このとき得られる仕事量は、内燃機関に供給される空気を圧縮するコンプレッサに、軸を介して伝達される。内燃機関における燃焼プロセスに供給される空気を圧縮するために、排ガスのエネルギを利用することにより、燃焼プロセスおよび内燃機関の効率を最良にすることができる。
【０００３】
排ガスターボチャージャの作動時に、通常、望ましくない高い振幅の音波は、主としてコンプレッサホイールで発生し、これは、空気吸込通路を通じて周囲に放出される。したがってこの音波は、通常、フィルタ消音器によって消音される。
【０００４】
従来技術により公知のフィルタ消音器は、通常は、燃焼空気を圧縮して内燃機関に供給するコンプレッサの吸込側で使用される。このようなコンプレッサは、排ガスターボチャージャの排ガスタービンによって駆動される。
【０００５】
通常、フィルタ消音器は、周囲の空気が、フィルタ消音器の周囲に配置されたフィルタを通って、消音エレメントを備えたフィルタ消音器の内室内へと導入されることができ、次いで、消音エレメントを流過し、この場合、ガイドエレメントによって、空気の流れに逆らって音波を発するコンプレッサホイールへと変向されるように、形成されている。消音は、音響エネルギが、実質的に消音エレメントを構成している、多孔性または繊維状の吸収材料によって直接、熱に変換されることにより、消音エレメントにおいて散逸的に行われる。
【０００６】
例えば、欧州特許出願公開第０７４００８０号明細書には、鋳造されたモノブロックから成り、このモノブロックにおける、溝を備えた放射状のリブ内に消音エレメントが配置されているフィルタ消音器が記載されている。取外し可能な多孔板部分から成るフィルタフレームが、消音エレメントを半径方向の脱落に対して保護するようにフィルタ消音器を取り囲んでいる。この多孔板部分は結合部材によりフィルタ消音器の周りに環状に配置されている。１つのディスク状の消音エレメントは、４つの消音セグメントから成っており、これらの消音セグメントはまとまって環状面を形成している。吸収エレメントが、２つの打ち抜かれた多孔板により保持されており、かつ鋳造により製作されたモノブロックの前述のリブの溝内に半径方向で挿入される消音エレメントを形成している。
【０００７】
従来技術により公知のフィルタ消音器では、特に高速の流れ速度のもとではなお、良好な消音が得られないことがわかった。さらに、従来のフィルタ消音器は、所要構成サイズに関して、かつ製造の手間および組付けの手間、およびそれに伴うコストに関して、ある種の欠点を有していることがわかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、従来技術により公知のフィルタ消音器の少なくとも上述の欠点の１つに関して改善されたフィルタ消音器を提供することである。特に、本発明の課題は、従来技術により公知のフィルタ消音器と比較してコンパクトな構成サイズを有するフィルタ消音器を提供することである。本発明のさらなる課題は、より安価なフィルタ消音器を提供するために、製造の手間および／または組付けの手間および／または保守整備の手間が減るフィルタ消音器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、独立請求項１によるフィルタ消音器が提供される。本発明のさらなる態様、利点、および特徴は、従属請求項、詳細な説明、および添付の図面により明らかである。
【００１０】
本発明の１つの態様によれば、前側エレメントと、後側エレメントと、複数の消音エレメントとを備えるフィルタ消音器が提供される。複数の消音エレメントは、前側エレメントと後側エレメントとの間に配置されている。複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは接続開口を有しており、接続エレメントが、この接続開口を貫通して延在している。接続エレメントは、前側エレメントを後側エレメントに接続する。後側エレメントに対向する前側エレメントの１つの側面に、消音エレメントのための第１のガイド装置が設けられている。付加的にまたは代替的に、前側エレメントに対向する後側エレメントの１つの側面に、消音エレメントのための第２のガイド装置が設けられている。
【００１１】
これにより好適には、従来技術により公知のフィルタ消音器よりも改善されたフィルタ消音器が提供される。特に、本発明によるフィルタ消音器により、好適には、消音エレメント（ゲートとも呼ばれる）をより簡単に交換することができるように構成されているフィルタ消音器が提供される。特に、フィルタ消音器がコンプレッサに接続された状態でも、消音エレメントを交換することができる。
【００１２】
本発明の別の態様によると、本明細書で説明する１つの実施形態によるフィルタ消音器を備えた排ガスターボチャージャであって、フィルタ消音器は、排ガスターボチャージャのコンプレッサの吸込側に配置されている、排ガスターボチャージャが提供される。したがって、好適には改善された排ガスターボチャージャを提供することができる。
【００１３】
本発明の別の態様によれば、本明細書で説明する排ガスターボチャージャを備えた内燃機関が提供され、これにより好適には改善された内燃機関を提供することができる。
【００１４】
次に、さらなる利点と変化態様が生じる図示した実施例に基づき本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】コンプレッサの吸込側に配置された、本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器を示す概略的な斜視断面図である。
【図２Ａ】本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器の複数の消音エレメントを示す概略的な斜視図である。
【図２Ｂ】本明細書で説明する実施形態による、図２Ａで示したフィルタ消音器の複数の消音エレメントの部分拡大図である。
【図３Ａ】本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器の消音エレメントのためのガイド装置を備えた前側エレメントを示す概略的な斜視図である。
【図３Ｂ】本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器の消音エレメントのためのガイド装置を備えた後側エレメントを示す概略的な斜視図である。
【図４】本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器の、ディフューザとして形成された接続エレメントの配置を示す概略的な斜視図である。
【図５Ａ】本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器を示す概略的な斜視図である。
【図５Ｂ】フィルタ薄板を備えた図５Ａによるフィルタ消音器を示す概略的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１には、本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器１０の概略的な斜視断面図が示されている。特に、図１には、コンプレッサ４０の吸込側に配置されているフィルタ消音器１０が示されている。図示したフィルタ消音器は円筒状に形成されている。
【００１７】
図１に例示したように、本発明によるフィルタ消音器１０は、前側エレメント１１、後側エレメント１２、および複数の消音エレメント２０を含む。複数の消音エレメント２０は、前側エレメント１１と後側エレメント１２との間に配置されている。複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは接続開口２５を有しており、前側エレメント１１を後側エレメント１２に接続する接続エレメント１３が、この接続開口を貫通して延在している。
【００１８】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、複数の消音エレメント２０のうちの少なくとも１つの消音エレメントは、接続エレメント１３の取り外し後、半径方向に取り外し可能である。換言すると、各接続エレメント１３の取り外し後は、相応の各消音エレメント２０を半径方向に取り外すことができる。このような構成は、個々の消音エレメントを個別に交換することができるという利点を有する。特に、個々の消音エレメントは、好適には、従来のフィルタ消音器において典型的に行われているようにフィルタ消音器を取り外す必要なく、交換することができる。前側エレメント１１はフロントプレートであってよい。例えば、フロントプレートは、図１に例示したように、ディスクの形態、特に円形ディスクの形態で形成されていてよい。後側エレメント１２は、バックプレート、特に空気流出孔としての中央の開口１７を備えたバックプレートであってよい。バックプレートは、中央の開口を備えたディスクの形態、特に円形ディスクの形態で形成されていてよい。例えば、バックプレートは、図１に示したように、中央の開口１７を取り囲むようにリング状に形成されていてよい。消音エレメント２０間に形成された流れ通路３０から、後側エレメントの空気流出孔を通ってコンプレッサ内へ向かう空気流方向は、図１において矢印で略示されている。
【００１９】
図１に例示したように、消音エレメント２０は通常は、フィルタ消音器の中心軸線１６を中心として半径方向に配置されている。通常、消音エレメント２０は、フィルタ消音器の中心軸線１６を中心として周方向で均等に配置されている。特に、各消音エレメントの第１の端部２８は前側エレメント１１に、各消音エレメントの第２の端部２９は後側エレメント１２に接触している。
【００２０】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、少なくとも１つの消音エレメント２０内の接続開口２５は、フィルタ消音器の半径方向外側の領域に配置されている。通常は、接続開口２５は、図１に例示したように、フィルタ消音器の中心軸線１６に対して平行に延在している。特に、本明細書で説明する消音エレメントの接続開口２５は、消音エレメントの流入側に、すなわちフィルタ消音器の流入領域に配置されている。
【００２１】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、接続開口２５は管エレメントによって形成される。例えば、管エレメントを、消音エレメントの半径方向外側領域に配置することができる。「半径方向外側領域」という表現は、本開示では、フィルタ消音器の流入領域を意味する。
【００２２】
図５Ａにおけるフィルタ消音器の概略的な斜視図では、接続開口２５を提供することができる管エレメント１８が概略的に示されている。
【００２３】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、この管エレメント（または各管エレメント）は、１０ｍｍ≦Ｄａ≦４０ｍｍの、特に１５ｍｍ≦Ｄａ≦３０ｍｍの、特に１７ｍｍ≦Ｄａ≦２５ｍｍの外径Ｄａを、例えば外径Ｄａ＝２０ｍｍ±０．６ｍｍを有している。管エレメントは、１．５ｍｍ±０．５ｍｍの壁厚さを有していてよい。通常、管エレメントは鋼から成っている。
【００２４】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、複数の消音エレメントのうちの少なくとも５０％の消音エレメントに、例えば全ての消音エレメントに、例えば管エレメント１８によって提供することができる相応の接続開口２５が設けられている。
【００２５】
換言すると、本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、複数の消音エレメント２０のうちの少なくとも半数は、前側エレメント１１を後側エレメント１２に接続するそれぞれ１つの接続エレメント１３が貫通して延在しているそれぞれ１つの接続開口２５を有している。したがって、複数の消音エレメント２０のうちの少なくとも半数は、各接続エレメント１３の取り外し後に、半径方向に取り外し可能である。図１、図２Ａおよび図２Ｂにより明らかであるように、接続開口２５内の接続エレメント１３は、通常、軸方向に、すなわち中心軸線１６に対して平行に配置されている。
【００２６】
例えば、接続エレメントは、後側エレメントにねじ固定されていてよい。選択的には、接続エレメントは、後側エレメントに設けられた相応の開口を貫通してガイドされて、コンプレッサハウジングのフランジ４１にねじ固定されてもよい。本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、周方向に配置されたそれぞれ１つおきの接続エレメントが、コンプレッサハウジングのフランジに接続されている。付加的に、周方向で、フランジに接続されている接続エレメントの間に配置されている１つ以上の接続エレメントは後側エレメント１２に接続されていてよい。
【００２７】
したがって、フィルタ消音器の構造は、接続エレメント１３を介した前側エレメント１１と後側エレメント１２との軸方向の接続、特に軸方向のねじ固定により、好適には補強される。
【００２８】
フランジ４１は、例えば、コンプレッサハウジングに取り付けられたアダプタリングの部分であってよい。アダプタリングは通常、フィルタ消音器を、例えば、本明細書で説明されている接続エレメント１３を介して取り付けることができるように形成されている。
【００２９】
特に、アダプタリングは、例えばターボチャージャの、フィルタ消音器とコンプレッサとの間の接触個所における機械的な補強を提供するために好適であり得る。フィルタ消音器を接続エレメントによってフランジ４１に取り付けるために、フランジには通常、雌ねじ山（例えば、Ｍ８）を備えた相応の孔が設けられている。相応に、接続エレメントは、ねじ軸（例えばＭ８のねじ軸）であってよい。
【００３０】
さらに、コンプレッサにおけるフィルタ消音器の機械的接続を強化するために、後側エレメント１２にコンプレッサ側で、例えば図４に示したように、補強リング１９を設けることができる。補強リング１９は、例えば、薄板リングを溶接し、次いでこの薄板リングをフライス加工して、凹凸を取り除くことにより提供することができる。
【００３１】
接続開口２５を通って延在し、前側エレメントを後側エレメントに接続する接続エレメント１３は、例えば接続ロッドとして形成されていてよい。例えば、接続エレメント１３は、この接続エレメントを、後側エレメント１２に設けられた雌ねじ山に、例えば直接ねじ込むために、第１の端部に雄ねじ山を有していてよい。さらに、接続エレメントは、図１に例示したように、この接続エレメントを、前側エレメントに、例えばナット（例えば、Ｍ８ナット）を介して取り付けるために、第１の端部とは反対側の第２の端部に、雄ねじ山を有していてよい。
【００３２】
例えば、接続エレメント１３は、１００ｍｍ≦Ｌ≦４００ｍｍの、特に１５０ｍｍ≦Ｌ≦３５０ｍｍの、特に２００ｍｍ≦Ｌ≦３００ｍｍの、例えばＬ＝２６０ｍｍ±２０ｍｍの長さＬを有していてよい。
【００３３】
本明細書で説明した個別の消音エレメント２０の構成は、フィルタ消音器の複数の消音エレメントのうちの少なくとも５０％に使用することもできることが指摘される。特に、フィルタ消音器の全ての消音エレメントを、本明細書で説明される個別の消音エレメントの実施形態に基づき構成することができる。本明細書で説明されるフィルタ消音器の消音エレメントは、ゲートと呼ばれてもよい。
【００３４】
図２Ａには、本明細書で説明される実施形態によるフィルタ消音器１０の複数の消音エレメント２０の概略的な斜視図が示されており、図２Ｂには、図２Ａの部分拡大図が示されている。
【００３５】
例えば、図２Ａおよび図２Ｂに示したように、本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、複数の消音エレメント２０は、それぞれ隣接する消音エレメントの間に、中心軸線１６に向かって延在する流れ通路３０が形成されるように、フィルタ消音器の中心軸線１６を中心として半径方向に配置されている。特に、隣接する消音エレメント間の各流れ通路は、フィルタ消音器の半径方向外側の流入領域から、フィルタ消音器の半径方向内側の流出領域へと延在している。
【００３６】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、消音エレメント２０は、図２Ｂにおいて斜線で例示したような、それぞれ１つの吸収エレメント２１を含む。この吸収エレメント２１は、通常は、消音材料から成り、例えば発泡材料またはポリエステルフリース、特にガラスウールに類似のポリエステルフリースから成る。
【００３７】
図２Ｂに例示したように、吸収エレメント２１は通常は、少なくとも部分的に消音薄板２２によって取り囲まれている。特に、消音薄板は、消音エレメントの側壁間に中間室が形成されるように、形成されていてよい。この中間室内には、吸収エレメント２１を取り付けることができる。
【００３８】
図２Ａおよび図２Ｂに例示したように、消音エレメント２０は、凹状の消音面２０Ａと凸状の消音面２０Ｂとを有することができる。通常は、凹状の消音面２０Ａと凸状の消音面２０Ｂとはそれぞれ、消音薄板によって形成される。例えば、消音エレメントの凹状の消音面２０Ａと凸状の消音面２０Ｂとを形成する消音薄板は、管エレメント１８に溶接接続を介して接続することができる。
【００３９】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、本明細書で説明する消音薄板は、厚さ０．８または０．７５ｍｍの孔付薄板から成っている。孔付薄板は、例えば、２ｍｍ〜５ｍｍの直径の孔を有していてよい。
【００４０】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、消音エレメント２０は、図２Ａおよび図２Ｂに例として示したように、それぞれ中心軸線１６に向いた端部に（すなわち、流出領域において）ディフューザエレメント２３を有している。例えば、各ディフューザエレメント２３は、図１および図５Ｂに例示したように、それぞれ取付エレメント２６によって、前側エレメント１１に取り付けることができる。さらに、各ディフューザエレメント２３は、図４および図５Ａに例示したように、それぞれ取付エレメント２６によって、後側エレメント１２にも取り付けることができる。取付エレメント２６としては、溶接、ろう接、または接着のような取り外し不能な接続、または取り外し可能な接続、特にリベットまたはねじ、例えばＭ５ねじも使用することができる。
【００４１】
図１、図４、および図５により明らかであるように、ディフューザエレメント２３は通常、ゲート流出部を提供する。例えば、ディフューザエレメント２３はアルミニウムからフライス加工により形成することができる。通常、ディフューザエレメント２３は、先細りするように、特に三角形に、形成されている。ディフューザエレメントの、先端に向かって延在する側面は、ホブ加工を可能とするために、好適にはまっすぐ形成されている。これにより、簡単かつ安価な製造が可能である。
【００４２】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、ディフューザエレメントは接続エレメントとして形成されている。特に、ディフューザエレメント２３は、図４に例示したように、前側エレメント１１を後側エレメント１２に接続することができる。
【００４３】
図３Ａおよび図３Ｂには、本明細書で説明する実施形態によるフィルタ消音器の消音エレメントのための、ガイド装置２７Ａ，２７Ｂを備えた後側エレメント１２および前側エレメント１１の概略的な斜視図が示されている。本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、図３Ａに例示したように、後側エレメント１２に対向する前側エレメント１１の１つの側面に、消音エレメント２０のための第１のガイド装置２７Ａが設けられている。通常、第１のガイド装置２７Ａは、前側エレメント１１から、後側エレメント１２の方向に延在している。図３Ａに示したように、第１のガイド装置２７Ａは、複数の第１の半径方向受容部２７１を有している。特に、第１の半径方向受容部２７１は、複数の消音エレメント２０の第１の端部２８を半径方向で受容するために形成されている。換言すると、第１の半径方向受容部２７１の側方の内側輪郭は、通常、複数の消音エレメント２０の第１の端部２８の側方の外側輪郭に相当する。特に、第１の半径方向受容部２７１は、半径方向外側の領域に、第１の受容開口２７３を有している。第１の受容開口２７３は、通常、消音エレメント２０が半径方向で取り付け可能であり、半径方向で取り外し可能であるように形成されている。
【００４４】
代替的にまたは付加的に、図３Ｂに例示したように、前側エレメント１１に対向する後側エレメント１２の１つの側面に、消音エレメント２０のための第２のガイド装置２７Ｂを設けることができる。通常、第２のガイド装置２７Ｂは、後側エレメント１２から、前側エレメント１１の方向に延在している。図３Ｂに示したように、第２のガイド装置２７Ｂは、複数の第２の半径方向受容部２７２を有している。特に、第２の半径方向受容部２７２は、複数の消音エレメント２０の第２の端部２９を半径方向で受容するために形成されている。換言すると、第２の半径方向受容部２７２の側方の内側輪郭は、通常、複数の消音エレメントの第２の端部２９の側方の外側輪郭に相当する。特に、第２の半径方向受容部２７２は、半径方向外側の領域に、第２の受容開口２７４を有している。第２の受容開口２７４は、通常、消音エレメント２０が半径方向で取り付け可能であり、半径方向で取り外し可能であるように形成されている。
【００４５】
例えば、前側エレメントに取り付けられたガイド装置２７Ａおよび／または後側エレメントに取り付けられた第２のガイド装置２７Ｂは、金属またはプラスチック（例えば、ＰＡ６６）から製作されてよい。特に、前側エレメントに取り付けられた第１のガイド装置２７Ａおよび後側エレメントに取り付けられた第２のガイド装置２７Ｂは、ゲートガイドと呼ばれてもよい。例えばゲートガイド、すなわち、第１のガイド装置２７Ａおよび／または第２のガイド装置２７Ｂは、４ｍｍ以上の厚さを有していてよい。特に、ゲートガイドは、一体的に、すなわち１つの部材から、形成されていてよい。
【００４６】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第１のガイド装置２７Ａおよび／または第２のガイド装置２７Ｂは、前側エレメント１１および／または後側エレメント１２とは異なる材料から成っている。特に、第１のガイド装置２７Ａおよび／または第２のガイド装置２７Ｂの材料は、前側エレメント１１および／または後側エレメント１２よりも安価な材料および／または消音特性のより良好な材料であってよい。
【００４７】
さらに、第１のガイド装置２７Ａを、溶接または（例えば、少なくとも２００℃までの耐熱性を備えた接着剤による）接着を介して、前側エレメントに取り付けることができる。同様に、前側エレメント１１に取り付けられた第１のガイド装置２７Ａに対向する第２のガイド装置２７Ｂを、溶接または接着により後側エレメント１２に取り付けることができる。選択的にまたは付加的に、ゲートガイドは、リベットによって前側エレメントまたは後側エレメントに取り付けられてよい。
【００４８】
本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第１のガイド装置２７Ａを前側エレメント１１と一体的に形成することができる。例えば、第１のガイド装置２７Ａを、フライス加工により前側エレメント１１内に形成することができる。選択的にまたは付加的に、第２のガイド装置２７Ｂを、後側エレメント１２と一体的に形成することができる。例えば、第２のガイド装置２７Ｂを、フライス加工により後側エレメント内に形成することができる。
【００４９】
図５Ｂに概略的に例示したように、本明細書で説明する別の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、フィルタ消音器は、フィルタ消音器１０の周囲に配置されているフィルタ薄板１５を含む。通常、フィルタ薄板１５は、前側エレメント１１および後側エレメント１２に接触している。特にフィルタ薄板１５は、好適には摩擦接続的に前側エレメント１１および後側エレメント１２に接続されており、これにより好適にはフィルタ消音器の剛性を高めることができる。
【００５０】
フィルタ薄板は、通常、孔付薄板として、特に六角形の孔または開口を備えた孔付薄板として、形成されている。通常、フィルタ薄板は、約８０％の自由断面を有している。孔付薄板の厚さは、例えば１ｍｍであってよい。例えば図５Ｂに示したように、フィルタ薄板１５は、１つ以上の保持エレメント１４によって保持されてよい。保持エレメント１４は、例えば溶接によって、前側エレメント１１に接続されてよい。代替的に、保持エレメント１４は、例えば溶接によって、フィルタ薄板１５に接続されてよい。通常、保持エレメントは、図５Ｂに示したように、アングル状に形成されている。したがって、フィルタ薄板は好適には、フィルタ消音器の改善された剛性のために貢献することができる。
【００５１】
本明細書で説明した実施形態により明らかであるように、有利には従来技術により公知のフィルタ消音器よりも改善されたフィルタ消音器が提供される。特に、本発明によるフィルタ消音器により、よりコンパクトな構成サイズを可能にするフィルタ消音器が提供され、このフィルタ消音器のための製造の手間、組付けの手間、および保守整備の手間が減少している。したがって、とりわけ、より安価なフィルタ消音器を提供することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  フィルタ消音器
１１  前側エレメント
１２  後側エレメント
１３  接続エレメント
１４  保持エレメント
１５  フィルタ薄板
１６  中心軸線
１７  中央の開口
１８  管エレメント
１９  補強リング
２０  消音エレメント
２０Ａ  凹状の消音面
２０Ｂ  凸状の消音面
２１  吸収エレメント
２２  消音薄板
２３  ディフューザエレメント
２５  接続開口
２６  取付エレメント
２７Ａ  第１のガイド装置
２７Ｂ  第２のガイド装置
２７１  消音エレメントの第１の端部２８を半径方向で受容するための複数の第１の半径方向受容部
２７２  消音エレメントの第２の端部２９を受容するための複数の第２の半径方向受容部
２８  消音エレメントの第１の端部
２９  消音エレメントの第２の端部
３０  流れ通路
４０  コンプレッサ
４１  コンプレッサハウジングのフランジ
【図１】
2021510790.tif 000003
【図２Ａ】
2021510790.tif 000004
【図２Ｂ】
2021510790.tif 000005
【図３Ａ】
2021510790.tif 000006
【図３Ｂ】
2021510790.tif 000007
【図４】
2021510790.tif 000008
【図５Ａ】
2021510790.tif 000009
【図５Ｂ】
2021510790.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月5日(2019.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ消音器（１０）であって、
前側エレメント（１１）と、
後側エレメント（１２）と、
前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）との間に配置されている複数の消音エレメント（２０）と、を備えており、
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは、接続開口（２５）を有しており、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続する接続エレメント（１３）が、前記接続開口を貫通して延在しており、前記後側エレメント（１２）に対向する前記前側エレメント（１１）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第１のガイド装置（２７Ａ）が設けられている、かつ／または、前記前側エレメント（１１）に対向する前記後側エレメント（１２）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第２のガイド装置（２７Ｂ）が設けられており、前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記少なくとも１つの消音エレメントは、前記接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向で取り外し可能である、フィルタ消音器（１０）。
【請求項２】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記前側エレメント（１１）から前記後側エレメント（１２）の方向に延在している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記後側エレメント（１２）から前記前側エレメント（１１）の方向に延在している、請求項１記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項３】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第１の端部（２８）を半径方向で受容するための、複数の第１の半径方向受容部（２７１）を有している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第２の端部（２９）を半径方向で受容するための、複数の第２の半径方向受容部（２７２）を有している、請求項１または２記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項４】
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも半数は、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続するそれぞれ１つの前記接続エレメント（１３）が貫通して延在しているそれぞれ１つの接続開口（２５）を有しており、前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記半数は、前記各接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向に取り外し可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項５】
前記接続エレメント（１３）は前記後側エレメント（１２）にねじ固定されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項６】
前記接続開口（２５）は、管エレメントによって形成される、請求項１から５までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項７】
前記複数の消音エレメント（２０）は、それぞれ隣接する消音エレメントの間に、前記フィルタ消音器の中心軸線（１６）に向かって延在する流れ通路（３０）が形成されるように、前記中心軸線（１６）を中心として半径方向に配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項８】
前記消音エレメント（２０）はそれぞれ１つの吸収エレメント（２１）を含んでおり、該吸収エレメントは、消音薄板（２２）によって少なくとも部分的に取り囲まれている、請求項１から７までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項９】
前記消音エレメント（２０）は、凹状の消音面（２０Ａ）と凸状の消音面（２０Ｂ）とを有している、請求項１から８までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１０】
前記消音エレメント（２０）は、前記中心軸線（１６）に向いた端部に、ディフューザエレメント（２３）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１１】
前記ディフューザエレメント（２３）は、取付エレメント（２６）によって前記前側エレメント（１１）に取り付けられている、請求項１０記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１２】
前記フィルタ消音器の周囲に配置されたフィルタ薄板（１５）をさらに備え、該フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）とに接触している、請求項１から１１までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１３】
前記フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）に接続されている保持エレメント（１４）によって保持される、請求項１２記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１４】
前記第１のガイド装置および／または前記第２のガイド装置は、プラスチックまたは金属から製作されている、請求項１から１３までのいずれか１項記載の消音器（１０）。
【請求項１５】
請求項１から１４までのいずれか１項記載のフィルタ消音器を備えた排ガスターボチャージャであって、前記フィルタ消音器は、前記排ガスターボチャージャのコンプレッサの吸込側に配置されている、排ガスターボチャージャ。
【請求項１６】
請求項１５記載の排ガスターボチャージャを備えた内燃機関。
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月27日(2020.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ消音器（１０）であって、
前側エレメント（１１）と、
後側エレメント（１２）と、
前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）との間に配置されている複数の消音エレメント（２０）と、を備えており、
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも１つの消音エレメントは、接続開口（２５）を有しており、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続する接続エレメント（１３）が、前記接続開口を貫通して延在しており、前記後側エレメント（１２）に対向する前記前側エレメント（１１）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第１のガイド装置（２７Ａ）が設けられている、かつ／または、前記前側エレメント（１１）に対向する前記後側エレメント（１２）の側面には、前記消音エレメント（２０）のための第２のガイド装置（２７Ｂ）が設けられており、前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記少なくとも１つの消音エレメントは、前記接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向で取り外し可能である、フィルタ消音器（１０）。
【請求項２】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記前側エレメント（１１）から前記後側エレメント（１２）の方向に延在している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記後側エレメント（１２）から前記前側エレメント（１１）の方向に延在している、請求項１記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項３】
前記第１のガイド装置（２７Ａ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第１の端部（２８）を半径方向で受容するための、複数の第１の半径方向受容部（２７１）を有している、かつ／または、前記第２のガイド装置（２７Ｂ）は、前記複数の消音エレメント（２０）の第２の端部（２９）を半径方向で受容するための、複数の第２の半径方向受容部（２７２）を有している、請求項１または２記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項４】
前記複数の消音エレメントのうちの少なくとも半数は、前記前側エレメント（１１）を前記後側エレメント（１２）に接続するそれぞれ１つの前記接続エレメント（１３）が貫通して延在しているそれぞれ１つの接続開口（２５）を有しており、前記複数の消音エレメント（２０）のうちの前記半数は、前記各接続エレメント（１３）の取り外し後に、半径方向に取り外し可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項５】
前記接続エレメント（１３）は前記後側エレメント（１２）にねじ固定されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項６】
前記接続開口（２５）は、管エレメントによって形成される、請求項１から５までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項７】
前記複数の消音エレメント（２０）は、それぞれ隣接する消音エレメントの間に、前記フィルタ消音器の中心軸線（１６）に向かって延在する流れ通路（３０）が形成されるように、前記中心軸線（１６）を中心として半径方向に配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項８】
前記消音エレメント（２０）はそれぞれ１つの吸収エレメント（２１）を含んでおり、該吸収エレメントは、消音薄板（２２）によって少なくとも部分的に取り囲まれている、請求項１から７までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項９】
前記消音エレメント（２０）は、凹状の消音面（２０Ａ）と凸状の消音面（２０Ｂ）とを有している、請求項１から８までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１０】
前記消音エレメント（２０）は、前記中心軸線（１６）に向いた端部に、ディフューザエレメント（２３）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１１】
前記ディフューザエレメント（２３）は、取付エレメント（２６）によって前記前側エレメント（１１）に取り付けられている、請求項１０記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１２】
前記フィルタ消音器の周囲に配置されたフィルタ薄板（１５）をさらに備え、該フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）と前記後側エレメント（１２）とに接触しており、前記フィルタ薄板（１５）は、前記前側エレメント（１１）に接続されている保持エレメント（１４）によって保持される、請求項１から１１までのいずれか１項記載のフィルタ消音器（１０）。
【請求項１３】
前記第１のガイド装置および／または前記第２のガイド装置は、プラスチックまたは金属から製作されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の消音器（１０）。
【請求項１４】
請求項１から１３までのいずれか１項記載のフィルタ消音器を備えた排ガスターボチャージャであって、前記フィルタ消音器は、前記排ガスターボチャージャのコンプレッサの吸込側に配置されている、排ガスターボチャージャ。
【請求項１５】
請求項１４記載の排ガスターボチャージャを備えた内燃機関。
【国際調査報告】
2021510790.tif 000011
2021510790.tif 000012
2021510790.tif 000013
2021510790.tif 000014
2021510790.tif 000015