DE102010038634A1 - Air filter for suction system of internal combustion engine of vehicle, has sound damping device comprising circumferential wall within which sound damping element is arranged, where sound damping element runs in axis direction of wall - Google Patents

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Abstract

The filter (1) has a sound damping device (4) arranged in a cavity (3) of a housing (2) and comprising a circumferential wall within which a sound damping element is arranged. The sound damping element runs in an axis direction of the wall, and has a micro-perforated sheet or an expanded metal sheet and a web comprising pores with slits provided between warp- and weft wires. A slot is arranged between a lid and the wall, and the wall is open at its upper surface over its entire cross-section. The wall has holes comprising size smaller than wavelength of sound that flows through the filter.

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter, insbesondere für eine Ansauganlage einer Brennkraftmaschine, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The invention relates to an air filter, in particular for an intake of an internal combustion engine, according to the closer defined in the preamble of claim 1.

Die DE 692 22 855 T2 beschreibt einen gattungsgemäßen Luftfilter mit einer Schalldämpfungseinrichtung. Nachteilig ist jedoch die aufwändige Konstruktion der Schalldämpfungseinrichtung dieses Luftfilters, die zu entsprechend hohen Kosten führt und eine Realisierung im Bereich von Brennkraftmaschinen unwahrscheinlich macht.The DE 692 22 855 T2 describes a generic air filter with a sound damping device. However, a disadvantage is the complex design of the sound damping device of this air filter, which leads to correspondingly high costs and makes a realization in the field of internal combustion engines unlikely.

In der DE 102 43 883 A1 ist ein weiterer gattungsgemäßer Luftfilter beschrieben. Ein Teil eines Aufnahmestutzens des Luftfiltergehäuses bildet bei dieser Konstruktion einen Teil der Außenwand eines Resonatorschalldämpfers, was zu einem wirtschaftlichen und montagetechnischen Vorteil führen soll.In the DE 102 43 883 A1 is another generic air filter described. A part of a receiving nozzle of the air filter housing forms in this construction a part of the outer wall of a Resonatorschalldämpfers, which is to lead to an economic and montageetechnischen advantage.

Die DE 14 76 255 A1 zeigt einen weiteren mit einer Schalldämpfungseinrichtung ausgestatteten Luftfilter, der jedoch ebenfalls sehr aufwändig herzustellen und daher nur bedingt für eine Serienfertigung geeignet ist.The DE 14 76 255 A1 shows another equipped with a silencer air filter, which, however, also very expensive to produce and therefore is only partially suitable for mass production.

In der DE 697 22 555 T2 ist eine Schalldämpfungsvorrichtung für eine Lufteinlasskomponente eines Fahrzeugmotors beschrieben, die ein insbesondere in Form eines rohrförmigen Blechs oder einer rohrförmigen Platte ausgeführtes, poröses, schalldämpfendes Material aufweist.In the DE 697 22 555 T2 a sound damping device for an air intake component of a vehicle engine is described, which has a running in particular in the form of a tubular sheet or a tubular plate, porous, sound-damping material.

Einen Schalldämpfer für einen Ansaug- oder Auslasskanal eines Verbrennungsmotors beschreibt die DE 10 2008 017 743 A1 . Der dabei vorgesehene Schalldämpferkörper umfasst eine Kulisse, die sich zumindest teilweise in Achslängsrichtung des Schalldämpferkörpers erstreckt und zumindest einen durch ein Absorberelement gebildeten Hohlraum aufweist.A silencer for an intake or exhaust passage of an internal combustion engine describes the DE 10 2008 017 743 A1 , The muffler body provided in this case comprises a link which extends at least partially in the axial longitudinal direction of the muffler body and has at least one cavity formed by an absorber element.

Aus der DE 10 2006 020 334 A1 ist ein auf der Ansaugseite eines Verdichters eines Abgasturboladers angeordneter Filterschalldämpfer bekannt. Dabei sind Dämpfungselemente vorgesehen, die aus einem Tragteil in Form eines Lochblechs und einem Dämpfungsteil aus dämpfendem Material, insbesondere einem offenzelligen Schaumstoff, besteht.From the DE 10 2006 020 334 A1 is a arranged on the intake side of a compressor of an exhaust gas turbocharger filter muffler known. In this case, damping elements are provided, which consists of a support member in the form of a perforated plate and a damping member of damping material, in particular an open-cell foam.

Ein weiterer Filterschalldämpfer für die Ansaugseite eines Verdichters ist in der DE 100 22 240 A1 beschrieben Dieser weist mehrere als Schalldämpferblöcke ausgebildete Dämpfungselemente und einen am Umfang des Schalldämpfers angeordneten, als Lochblech ausgebildeten Filterrahmen auf.Another filter silencer for the suction side of a compressor is in the DE 100 22 240 A1 This has several designed as a muffler blocks damping elements and arranged on the circumference of the muffler, designed as a perforated plate filter frame.

Aus der DE 10 2004 039 706 B3 ist eine Vorrichtung zur akustischen und thermischen Abschirmung mit einem plattenförmigen Element bekannt, welches wenigstens eine Schicht eines Metall- oder Kunststoffgewebes mit Kettfäden und Schussfäden aufweist.From the DE 10 2004 039 706 B3 a device for acoustic and thermal shielding with a plate-shaped element is known, which has at least one layer of a metal or plastic fabric with warp threads and weft threads.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Luftfilter, insbesondere für eine Ansauganlage einer Brennkraftmaschine, zu schaffen, welcher mit einfachen Mitteln eine effektive Geräuschdämpfung erreicht, wobei der Luftfilter eine einfache Konstruktion aufweisen und einen möglichst geringen Gegendruck erzeugen soll.It is an object of the present invention to provide an air filter, in particular for an intake system of an internal combustion engine, which achieves effective noise damping with simple means, wherein the air filter has a simple construction and should generate the lowest possible back pressure.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in claim 1.

Die erfindungsgemäße Schalldämpfungseinrichtung ermöglicht eine sehr zuverlässige Dämpfung der in den Luftfilter eingeleiteten Geräusche, indem die aufgrund der Schallbewegungen in die Poren des Gewebes, des mikroperforierten Blechs oder des Streckmetallblechs gelangenden Luftmoleküle abgebremst und in Wärme umgewandelt werden.The sound damping device according to the invention enables a very reliable attenuation of the noise introduced into the air filter by slowing down the air molecules passing into the pores of the fabric, the microperforated sheet or the expanded metal sheet due to the sound movements and converting them into heat.

Erfindungsgemäß verläuft das Schalldämpfungselement in Achsrichtung der umlaufenden Wandung, also in Strömungsrichtung der Luft, wodurch vorteilhafterweise der durch das Schalldämpfungselement verursachte Gegendruck minimiert wird. Des weiteren ergibt sich auf diese Weise eine sehr einfache Konstruktion der Schalldämpfungseinrichtung und es ist außerdem eine sehr einfache Montage und Demontage des Schalldämpfungselements möglich.According to the invention, the sound-damping element extends in the axial direction of the circumferential wall, ie in the flow direction of the air, whereby advantageously the counter-pressure caused by the sound-damping element is minimized. Furthermore, this results in a very simple construction of the sound damping device and it is also a very simple assembly and disassembly of the sound attenuation element possible.

Wenn ein Gewebe mit Kettdrähten und Schussdrähten verwendet wird, besteht ein besonderer Vorteil darin, dass ein Gewebe einfacher und schneller hergestellt werden kann als dies zum Beispiel bei Maschenware der Fall ist. Außerdem können für ein Gewebe sehr dünne Drähte verwendet werden, wodurch es möglich ist, eine entsprechend dünne und damit sehr flexible perforierte Wandung zu bilden.When using a fabric with warp wires and weft wires, a particular advantage is that a fabric can be made easier and faster than, for example, knitwear. In addition, very thin wires can be used for a fabric, whereby it is possible to form a correspondingly thin and thus very flexible perforated wall.

Darüber hinaus sorgen bei der Verwendung eines Gewebes die sich zwischen den Kettdrähten und den Schussdrähten befindlichen Poren für eine Absorption des in diese Poren gelangenden Schalls, wobei die Schallschnelle-Energie des Schalls in Wärmeenergie umgewandelt und der Schall gedämpft wird. Auf diese Weise bildet das Gewebe einen akustisch wirksamen Absorber. Hierbei erfährt die Schallwelle durch die Strömungsumlenkungen innerhalb des Gewebes einen Widerstand, der die Schallabsorption verursacht. Diejenigen Schallwellen, die nicht in das Gewebe eindringen, erfahren durch die Kett- und/oder Schussdrähte eine diffuse Reflexion. Der Strömungswiderstand des Gewebes steht dabei in Funktion zur Schallabsorption, wobei ein höherer Strömungswiderstand eine bessere Schallabsorption erzeugt. Eine Verringerung der Porengröße bzw. des Abstandes der benachbarten Schuss- und/oder Kettdrähte führt zu einer Verbesserung der Schallabsorption.Moreover, when using a fabric, the pores located between the warp wires and the weft wires provide for absorption of the sound entering those pores, converting the sonic energy of the sound into heat energy and attenuating the sound. In this way, the tissue forms an acoustically effective absorber. Here, the sound wave experiences a resistance due to the flow deflections within the tissue, which causes the sound absorption. Those sound waves that do not penetrate into the tissue undergo a diffuse reflection by the warp and / or weft wires. The flow resistance of the tissue stands thereby in function of sound absorption, wherein a higher flow resistance produces a better sound absorption. A reduction of the pore size or the distance of the adjacent weft and / or warp wires leads to an improvement of the sound absorption.

Eine weiter verbesserte Schalldämpfung lässt sich erreichen, wenn in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die umlaufende Wandung mit einem Deckel versehen ist, welcher ein Gewebe mit Kettdrähten und Schussdrähten und sich zwischen den Kettdrähten und den Schussdrähten befindlichen Poren oder ein mikroperforiertes Blech oder ein mit Schlitzen versehenes Streckmetallblech aufweist, wobei zwischen dem Deckel und der Wandung wenigstens ein Schlitz vorhanden ist. Durch einen solchen Schlitz zwischen dem Deckel und der Wandung ist trotz der verbesserten Schalldämpfung eine problemlose Durchströmung des Luftfilters gewährleistet.A further improved sound attenuation can be achieved if, in an advantageous development of the invention, the circumferential wall is provided with a lid which comprises a fabric with warp wires and weft wires and pores located between the warp wires and the weft wires or a microperforated sheet or a slotted one Expanded metal sheet, wherein between the lid and the wall at least one slot is present. By such a slot between the lid and the wall, a smooth flow through the air filter is guaranteed despite the improved soundproofing.

Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die umlaufende Wandung an ihrer Oberseite über im wesentlichen ihren gesamten Querschnitt geöffnet ist.Alternatively, it can also be provided that the peripheral wall is opened at its top over substantially its entire cross-section.

Um den durch die Schalldämpfungseinrichtung erzeugten Gegendruck weiter zu verringern, kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die umlaufende Wandung mehrere Bohrungen aufweist. Auf diese Weise wird die Einströmung von Luft in den Innenraum der umlaufenden Wandung auch von der Mantelfläche her ermöglicht, was die oben beschriebene Verringerung des durch die Schalldämpfungseinrichtung verursachten Gegendrucks noch verbessert.In order to further reduce the back pressure generated by the sound damping device, it can be provided in an advantageous embodiment that the peripheral wall has a plurality of holes. In this way, the inflow of air into the interior of the circumferential wall is also made possible from the lateral surface, which further improves the above-described reduction of the counterpressure caused by the sound damping device.

Dabei kann die Einströmung von Luft ermöglicht und gleichzeitig das Austreten von Schall aus dem Bereich innerhalb der umlaufenden Wandung verhindert werden, wenn die Bohrungen einen Durchmesser aufweisen, der geringer ist als die Wellenlänge des den Luftfilter durchströmenden Schalls. Die Größe der Bohrungen ist in diesem Fall also abhängig von der zu erwartenden Wellenlänge des den Luftfilter durchströmenden Schalls.In this case, the inflow of air can be made possible and at the same time the escape of sound from the region within the peripheral wall can be prevented if the bores have a diameter which is smaller than the wavelength of the air filter flowing through the sound. The size of the holes is in this case dependent on the expected wavelength of the air filter flowing through the sound.

Eine sichere Fixierung verbunden mit einer einfachen Montage des wenigstens einen Schalldämpfungselements ist gegeben, wenn das wenigstens eine Schalldämpfungselement mittels wenigstens einer Halteeinrichtung an der umlaufenden Wandung gehalten ist.A secure fixation associated with a simple mounting of the at least one sound attenuation element is given if the at least one sound attenuation element is held by means of at least one holding device on the peripheral wall.

In einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schalldämpfungselement einen das Gewebe oder das mikroperforierte Blech oder das Streckmetallblech haltenden Rahmen, wenigstens eine Reflektionswand und ein zwischen der wenigstens einen Reflektionswand und dem Gewebe oder dem mikroperforierten Blech oder dem Streckmetallblech angeordnetes Wabenmaterial aufweist. Dabei ergibt sich durch die wenigstens eine Reflektionswand eine Reflektion des das Gewebe oder das mikroperforierte Blech oder das Streckmetallblech durchströmenden Schalls, wodurch dieser mehrfach absorbiert und eine noch bessere Schalldämpfung erreicht wird. Zu dieser verbesserten Schalldämpfung trägt auch das zwischen der wenigstens einen Reflektionswand und dem Gewebe oder dem mikroperforierten Blech oder dem Streckmetallblech angeordnete Wabenmaterial bei. Der diese Bauteile haltende Rahmen sorgt neben seiner Haltefunktion unter anderem auch dafür, dass sich keine Partikel von einem der Bauteile lösen können, was insbesondere bei der Verwendung eines Gewebes sehr vorteilhaft ist, da ein solches Gewebe an seinen Kanten ausfasern kann.In a further very advantageous embodiment of the invention, it may be provided that the sound-damping element comprises a frame holding the fabric or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet, at least one reflection wall and a honeycomb material arranged between the at least one reflection wall and the fabric or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet having. In this case, results from the at least one reflection wall, a reflection of the tissue or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet flowing through the sound, causing it to absorb multiple times and even better sound attenuation is achieved. The honeycomb material arranged between the at least one reflection wall and the fabric or the microperforated sheet or the expanded metal sheet also contributes to this improved soundproofing. The frame holding these components ensures, in addition to its holding function, among other things, that no particles can be detached from one of the components, which is very advantageous, in particular when using a fabric, since such a fabric can fray at its edges.

Eine erheblich verbesserte Schalldämpfung lässt sich erreichen, wenn innerhalb der umlaufenden Wandung mehrere Schalldämpfungselemente im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.A significantly improved sound attenuation can be achieved if several sound attenuation elements are arranged substantially parallel to one another within the circumferential wall.

Dabei ergeben sich innerhalb der umlaufenden Wandung der Schalldämpfungseinrichtung einzelne, gegeneinander abgeschottete Kammern, wenn die Schalldämpfungselemente mittels jeweiliger, als geschlossene Wandungen ausgebildeter Halteelemente aneinander gehalten sind. Durch die Schaffung dieser einzelnen Kammern wird eine beliebige Verteilung des Schalls innerhalb der umlaufenden Wandung verhindert, da die Halteelemente den Schall reflektieren. Dadurch trifft der Schall häufiger auf die Schalldämpfungselemente und wird entsprechend stark absorbiert.In this case, within the circumferential wall of the sound damping device individual, against each other foreclosed chambers, when the sound attenuation elements are held together by means of respective, designed as a closed walls holding elements together. By creating these individual chambers any distribution of sound within the peripheral wall is prevented because the holding elements reflect the sound. As a result, the sound hits the sound attenuation elements more frequently and is correspondingly strongly absorbed.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann, wenn das Schalldämpfungselement ein Gewebe mit Kettdrähten und Schussdrähten aufweist, das Gewebe mit im Wesentlichen senkrecht zu seiner Flächenerstreckung verlaufenden Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen sein. Dies ermöglicht eine Verbesserung der akustischen Absorptionseigenschaften des Gewebes, da sich die akustisch wirksame Luftmasse vor dem Gewebe aufgrund der Erhebungen und/oder Vertiefungen vergrößert und der das Schalldämpfungselement durchströmende Schall eine größere Luftmasse bewegen muss. Des weiteren bildet sich durch die Erhebungen und/oder Vertiefungen in denselben ein Luftpolster, das die Grenzschicht an dem Gewebe vergrößert. Der die Grenzschicht bildende Anteil der Luft weist dabei eine höhere Viskosität als die Umgebungsluft auf, was zu einer Erhöhung des Widerstands und damit der Reibung für den die Grenzschicht durchdringenden Schall führt. Durch diese erhöhte Reibung ergibt sich eine Wärmeumwandlung, was zu einer besseren Absorption bzw. Dissipation des Schalls führt. Die Luftmasse vor dem Gewebe bildet dabei eine Art Feder-Masse-System bzw. Feder-Masse-Resonator.In a further advantageous embodiment of the invention, if the sound-damping element comprises a fabric with warp wires and weft wires, the fabric may be provided with elevations and / or depressions extending substantially perpendicular to its surface extension. This allows for an improvement in the acoustic absorption properties of the tissue, since the acoustically effective air mass in front of the tissue due to the elevations and / or depressions increases and the sound flowing through the sound attenuation element has to move a larger air mass. Furthermore, through the elevations and / or depressions in the same forms an air cushion, which increases the boundary layer on the tissue. In this case, the fraction of the air forming the boundary layer has a higher viscosity than the ambient air, which leads to an increase in the resistance and thus the friction for the sound penetrating the boundary layer. This increased friction results in a heat conversion, which leads to a better absorption or dissipation of the sound. The air mass in front of the tissue forms a kind of spring-mass system or spring-mass resonator.

Um die Porosität des Gewebes einstellen zu können, kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Gewebe eine durch Aufbringung einer Presskraft verringerte Dicke aufweist. Durch die Einstellung der Porosität kann das Gewebe an die avisierte Frequenz des jeweils zu dämpfenden Schalls angepasst werden.To be able to adjust the porosity of the fabric, it can be provided in a further advantageous embodiment of the invention that the fabric has a reduced thickness by application of a pressing force. By adjusting the porosity, the tissue can be adapted to the announced frequency of each sound to be damped.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.Further advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the remaining dependent claims. Embodiments of the invention are shown in principle with reference to the drawings.

Es zeigt:It shows:

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Luftfilters; 1 a perspective view of an air filter according to the invention;

2 eine Vorderansicht des Luftfilters aus 1; 2 a front view of the air filter 1 ;

3 einen Schnitt nach der Linie III-III aus 2; 3 a section along the line III-III 2 ;

4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV aus 3; 4 a section along the line IV-IV 3 ;

5 einen Schnitt nach der Linie V-V aus 2; 5 a section after the line VV off 2 ;

6 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Luftfilter; 6 a plan view of the air filter according to the invention;

7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII aus 6; 7 a section along the line VII-VII from 6 ;

8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII aus 6; 8th a section along the line VIII-VIII 6 ;

9 eine vergrößerte Ansicht nach der Linie IX aus 5; 9 an enlarged view along the line IX 5 ;

10 eine vergrößerte Darstellung nach der Linie X aus 4; 10 an enlarged view of the line X from 4 ;

11 eine sehr schematische Darstellung eines Rahmens für eines der Schalldämpfungselemente; 11 a very schematic representation of a frame for one of the sound attenuation elements;

12 eine alternative Ausführungsform des Luftfilters gemäß der Darstellung von 3; 12 an alternative embodiment of the air filter according to the illustration of 3 ;

13 einen Halbschnitt durch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfilters; 13 a half section through a further embodiment of the air filter according to the invention;

14 eine Draufsicht auf ein Gewebe der Schalldämpfungseinrichtung für den erfindungsgemäßen Luftfilter; 14 a plan view of a fabric of the sound damping device for the air filter according to the invention;

15 einen Schnitt nach der Linie XV-XV aus 14; 15 a section along the line XV-XV 14 ;

16 einen Schnitt nach der Linie XVI-XVI aus 14; 16 a section along the line XVI-XVI 14 ;

17 eine weitere Ausführungsform des Gewebes der Schalldämpfungseinrichtung für den erfindungsgemäßen Luftfilter; und 17 a further embodiment of the fabric of the sound damping device for the air filter according to the invention; and

18 eine schematische Darstellung des Wirkprinzips des Gewebes. 18 a schematic representation of the active principle of the tissue.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Luftfilters 1, der insbesondere für den Einsatz in einer nicht dargestellten Ansauganlage einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Die Ansauganlage kann ebenso wie die äußere Gestaltung des Luftfilters 1 von an sich bekannter Bauart sein, weshalb an dieser Stelle nicht ausführlich darauf eingegangen wird. Der Luftfilter 1 weist ein im vorliegenden Fall im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 2 auf, das im Wesentlichen aus einem an sich bekannten Filtermaterial besteht. In einem durch das Gehäuse 2 des Luftfilters 1 gebildeten Hohlraum 3 ist eine nachfolgend ausführlich beschriebene Schalldämpfungseinrichtung 4 angeordnet, welche die Geräuschentwicklung eines nicht dargestellten, dem Luftfilter 1 vorgeschalteten Turboladers verringern soll. An das Gehäuse 2 aus dem porösen Filtermaterial schließt sich ein bei dieser Ausführungsform aus Metall bestehender Anschlussstutzen 5 an, an dem eine Leitung 6 angebracht ist. Dies ist in der Vorderansicht gemäß 2 ebenfalls zu erkennen. 1 shows a perspective view of an air filter 1 , which is provided in particular for use in an intake system, not shown, of an internal combustion engine. The intake system can as well as the outer design of the air filter 1 be known per se, which is why at this point not discussed in detail. The air filter 1 has a substantially cylindrical housing in the present case 2 on, which consists essentially of a known filter material. In one through the housing 2 of the air filter 1 formed cavity 3 is a sound damping device described in detail below 4 arranged, which the noise of a not shown, the air filter 1 reduce upstream turbocharger. To the case 2 from the porous filter material closes in this embodiment made of metal existing connecting piece 5 at which a line 6 is appropriate. This is in the front view according to 2 also to recognize.

Die Schalldämpfungseinrichtung 4 weist eine umlaufende Wandung 7 auf, welche insbesondere in 5 sehr gut zu erkennen ist und in welcher allgemein wenigstens ein Schalldämpfungselement 8 im Wesentlichen in der mit ”z” bezeichneten Achsrichtung der umlaufenden Wandung 7 verlaufend angeordnet ist. Im vorliegenden Fall sind drei parallel zueinander verlaufende Schalldämpfungselement 8 vorgesehen. Die umlaufende Wandung 7 ist vorzugsweise an die Form des Gehäuses 2 angepasst und damit im vorliegenden Ausführungsbeispiel zylinderförmig. Eine solche Anpassung der Form der umlaufenden Wandung 7 an die Form des Gehäuses 2 ist vorteilhaft, jedoch nicht zwingend erforderlich. In diesem Zusammenhang sind selbstverständlich auch andere Formen des Gehäuses 2 und/oder der umlaufenden Wandung 7 vorstellbar.The sound damping device 4 has a circumferential wall 7 on, which in particular in 5 is very easy to see and in which generally at least one sound attenuation element 8th essentially in the axial direction of the peripheral wall designated by "z" 7 is arranged running. In the present case, three mutually parallel sound attenuation element 8th intended. The surrounding wall 7 is preferably to the shape of the housing 2 adapted and thus cylindrical in the present embodiment. Such an adaptation of the shape of the circumferential wall 7 to the shape of the case 2 is advantageous, but not mandatory. In this context, of course, other forms of housing 2 and / or the circumferential wall 7 imaginable.

Beispielsweise in 3 ist zu erkennen, dass die umlaufende Wandung 7 mit einem Deckel 9 versehen ist, der ebenfalls eine schalldämpfende Wirkung hat und dazu wie die nachfolgend näher beschriebenen Schalldämpfungselemente 8 ausgebildet ist und demnach ebenfalls als Schalldämpfungselement dient. Dies gilt auch für ein zwischen dem Deckel 9 und der umlaufenden Wandung 7 angeordnetes, ringförmiges Schalldämpfungselement 10. Zwischen dem Deckel 9 und dem Schalldämpfungselement 10 sowie zwischen dem Schalldämpfungselement 10 und der umlaufenden Wandung 7 befinden sich jeweilige Schlitze 11, durch welche Luft in den durch die umlaufende Wandung 7 gebildeten Hohlraum einströmen kann. Der Deckel 9 ist also mit Abstand von dem oberen Ende der umlaufenden Wandung 7 angeordnet. In 3 ist der Weg der den Luftfilter 1 und die Schalldämpfungseinrichtung 4 durchströmenden Luft mit dem Pfeil A beispielhaft dargestellt. Gegebenenfalls könnte auch auf den Deckel 9 und/oder das ringförmige Schalldämpfungselement 10 verzichtet werden, wobei dann die umlaufende Wandung 7 an ihrer Oberseite vollständig bzw. über im wesentlichen ihren gesamten Querschnitt geöffnet wäre. For example in 3 it can be seen that the encircling wall 7 with a lid 9 is provided, which also has a sound-absorbing effect and to do so as the sound attenuation elements described in more detail below 8th is formed and therefore also serves as a sound attenuation element. This also applies to a between the lid 9 and the surrounding wall 7 arranged, annular sound attenuation element 10 , Between the lid 9 and the sound attenuation element 10 and between the sound attenuation element 10 and the surrounding wall 7 there are respective slots 11 through which air enters through the circumferential wall 7 formed cavity can flow. The lid 9 is thus at a distance from the upper end of the circumferential wall 7 arranged. In 3 is the way of the air filter 1 and the sound damping device 4 flowing air with the arrow A exemplified. If necessary, could also on the lid 9 and / or the annular sound attenuation element 10 be omitted, in which case the peripheral wall 7 at its top would be opened completely or over substantially its entire cross section.

Aus 5 und insbesondere aus der vergrößerten Darstellung gemäß 10 geht hervor, dass im vorliegenden Fall die drei Schalldämpfungselemente 8 mittels jeweiliger Halteeinrichtungen 12 an der umlaufenden Wandung 7 gehalten sind. Die Halteeinrichtungen 12 sind durch beiderseitige Vorsprünge 13 und eine dazwischen angeordnete Nut 14 gebildet, in welche das Schalldämpfungselement 8 für eine einfache Montage eingeschoben werden kann. Die umlaufende Wandung 7 kann beispielsweise mit den Halteeinrichtungen 12 als Strangpressprofil hergestellt werden.Out 5 and in particular from the enlarged view according to 10 shows that in this case the three sound attenuation elements 8th by means of respective holding devices 12 on the surrounding wall 7 are held. The holding devices 12 are by mutual projections 13 and a groove disposed therebetween 14 formed, in which the sound attenuation element 8th can be inserted for easy installation. The surrounding wall 7 For example, with the holding devices 12 be produced as an extruded profile.

Die parallel zueinander angeordneten Schalldämpfungselemente 8 sind mittels jeweiliger, im vorliegenden Fall als geschlossene Wandungen ausgebildeter Kassettierung – bzw. Halteelemente 15 aneinander gehalten. Die Schalldämpfungselemente 8 und die im Wesentlichen senkrecht zu denselben verlaufenden Halteelemente 15 bilden innerhalb der umlaufenden Wandung 7 eine Vielzahl von Kammern 16, in denen die Luft die Schalldämpfungseinrichtung 4 durchströmt. In Gegenrichtung zu der Luft verlaufen die Schallwellen durch die Schalldämpfungseinrichtung 4 und werden von derselben gedämpft. Durch die Kammern 16 können sich die Schallwellen nicht beliebig innerhalb der Schalldämpfungseinrichtung 4 ausbreiten, was die Schalldämpfung erheblich verbessert. Der Abstand der Halteelemente 15 und der Schalldämpfungselemente 8 voneinander und damit die lichte Weite der Kammern 16 ist von der Frequenz des den Luftfilter 1 durchströmenden Schalls abhängig und beträgt im vorliegenden Fall ca. 27 mm. Die Schalldämpfungseinrichtung 4 ist also als ”Kulissenabsorber” ausgeführt. Aufgrund ihrer Funktion, insbesondere im Hinblick auf das Orientieren des Schalls innerhalb der umlaufenden Wandung 7 können die Halteelemente 15 auch als ”Kassettenbleche” bezeichnet werden.The mutually parallel sound attenuation elements 8th are by means of respective, in the present case as a closed walls trained cassette - or holding elements 15 held together. The sound attenuation elements 8th and the holding elements extending substantially perpendicular thereto 15 form inside the encircling wall 7 a variety of chambers 16 in which the air is the soundproofing device 4 flows through. In the opposite direction to the air, the sound waves pass through the sound damping device 4 and are muffled by it. Through the chambers 16 the sound waves can not move freely within the sound attenuation device 4 spread, which significantly improves the sound attenuation. The distance between the holding elements 15 and the sound attenuation elements 8th from each other and thus the clear width of the chambers 16 is from the frequency of the air filter 1 flowing through sound and is in the present case about 27 mm. The sound damping device 4 is thus executed as a "backdrop absorber". Due to its function, in particular with regard to the orientation of the sound within the circumferential wall 7 can the retaining elements 15 Also referred to as "cassette sheets".

Um die schalldämpfende Wirkung des Schalldämpfungselements 8 zu erreichen, weist dasselbe im Allgemeinen ein in den 14 bis 17 dargestelltes Gewebe 17 mit Kettfäden bzw. Kettdrähten 18 und Schussfäden bzw. Schussdrähten 19 und sich zwischen den Kettdrähten 18 und den Schussdrähten 19 befindlichen Poren 20 auf. Alternativ zu dem Gewebe 17 kann auch ein nicht dargestelltes mikroperforiertes Blech oder ein mit Schlitzen versehenes Streckmetallblech verwendet werden. Auch der oben beschriebene Deckel 9 und das ringförmige Schalldämpfungselement 10 weisen das Gewebe 17 oder das mikroperforierte Blech oder das mit Schlitzen versehene Streckmetallblech auf, um die schalldämpfende Wirkung zu erreichen.To the sound-absorbing effect of the sound-absorbing element 8th to achieve the same, generally in the 14 to 17 represented tissue 17 with warp threads or warp wires 18 and weft threads or weft wires 19 and between the warp wires 18 and the weft wires 19 located pores 20 on. Alternative to the tissue 17 It is also possible to use an unillustrated microperforated sheet or slotted expanded metal sheet. Also the lid described above 9 and the annular sound attenuation element 10 show the tissue 17 or the microperforated sheet or the slotted expanded metal sheet to achieve the sound-absorbing effect.

Der Aufbau der einzelnen Schalldämpfungselemente 8 bzw. des Deckels 9 oder des ringförmigen Schalldämpfungselements 10 ist in 9 bzw. 10 dargestellt. Daraus ist zu erkennen, dass das Schalldämpfungselement 8 bzw. der Deckel 9 oder das ringförmige Schalldämpfungselement 10 einen das Gewebe 17 haltenden Rahmen 21, wenigstens eine Reflektionswand 22 und wenigstens ein zwischen der Reflektionswand 22 und dem Gewebe 17 angeordnetes Wabenmaterial 23 aufweist. Im vorliegenden Fall ist jeweils an der Außenseite des Schalldämpfungselementes 8 eines der Gewebe 17 und in der Mitte die Reflektionswand 22 vorgesehen. Zwischen der Reflektionswand 22 und den beiden äußeren Geweben 17 ist jeweils eines der Wabenmaterialien 23 angeordnet, dessen Waben jedoch in einer gegenüber der Zeichnung um –90° verdrehten Ausrichtung angeordnet sind. Dieser sandwichartige Aufbau der Schalldämpfungselemente 8 hat sich als besonders wirkungsvoll im Hinblick auf die Dämpfung des Schalls mittels jedes einzelnen Schalldämpfungselementes 8 erwiesen.The structure of the individual sound attenuation elements 8th or the lid 9 or the annular sound attenuation element 10 is in 9 respectively. 10 shown. It can be seen that the sound damping element 8th or the lid 9 or the annular sound attenuation element 10 one the tissue 17 holding frame 21 , at least one reflection wall 22 and at least one between the reflection wall 22 and the tissue 17 arranged honeycomb material 23 having. In the present case, in each case on the outside of the sound-damping element 8th one of the tissues 17 and in the middle the reflection wall 22 intended. Between the reflection wall 22 and the two outer tissues 17 is each one of the honeycomb materials 23 arranged, however, the honeycomb are arranged in a relation to the drawing by -90 ° twisted alignment. This sandwich-type construction of the sound attenuation elements 8th has proven to be particularly effective in terms of damping the sound by means of each individual sound attenuation element 8th proved.

In dem Fall, dass das Gewebe 17 durch ein mikroperforiertes Blech oder ein Streckmetallblech ersetzt wird, ist das mikroperforierte Blech oder das Streckmetallblech an der Stelle des Gewebes 17 innerhalb des Schalldämpfungselements 8 bzw. dem Deckel 9 oder dem ringförmigen Schalldämpfungselement 10 angeordnet.In the case that the tissue 17 is replaced by a microperforated sheet or an expanded metal sheet, the microperforated sheet or sheet is at the location of the fabric 17 within the sound attenuation element 8th or the lid 9 or the annular sound attenuation element 10 arranged.

Vorzugsweise bestehen das Gewebe 17 bzw. das mikroperforierte Blech bzw. das Streckmetallblech, die Reflektionswand 22 und das Wabenmaterial 23 aus einem metallischen Werkstoff. Vorzugsweise werden die einzelnen Bauteile des jeweiligen Schalldämpfungselements 8 rein mechanisch gefügt und es wird kein Zusatzwerkstoff, wie zum Beispiel Klebstoff, verwendet. Dadurch wird erreicht, dass die Schalldämpfungselemente 8 nicht brennbar sind, dass sie resistent gegen Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, und gegen ölhaltige Ansaugluft sind. Des weiteren kann das gesamte Schalldämpfungselement 8 mit handelsüblichen Lacken lackiert werden. Während das Gewebe 17 und die Reflektionswand 22 aus Stahl, Aluminium oder einem anderen geeigneten metallischen Werkstoff bestehen können, wird für das Wabenmaterial 23 vorzugsweise ein Aluminiumwerkstoff verwendet.Preferably, the tissue is made 17 or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet, the reflection wall 22 and the honeycomb material 23 from a metallic material. Preferably, the individual components of the respective sound damping element 8th purely mechanically joined and there is no additional material, such as Adhesive, used. This ensures that the sound attenuation elements 8th are not flammable, that they are resistant to fuel, especially diesel fuel, and against oily intake air. Furthermore, the entire sound attenuation element 8th be painted with commercial paints. While the tissue 17 and the reflection wall 22 can be made of steel, aluminum or other suitable metallic material is used for the honeycomb material 23 preferably an aluminum material used.

In 11 ist der Rahmen 21 in einer sehr schematischen Ansicht dargestellt und es ist zu erkennen, dass an der Ober- und Unterseite des Rahmens 21 jeweilige Strömungskörper 24 vorgesehen sind. Der Rahmen 21 sorgt für den sicheren Halt der Schalldämpfungselemente 8 in den Halteeinrichtungen 12.In 11 is the frame 21 shown in a very schematic view and it can be seen that at the top and bottom of the frame 21 respective flow body 24 are provided. The frame 21 ensures the secure hold of the soundproofing elements 8th in the holding devices 12 ,

Sei der in 12 dargestellten alternativen Ausführungsform des Luftfilters 1 besteht der Anschlussstutzen 5 aus Kunststoff oder Gummi, im Gegensatz zu dem aus Metall bestehenden Anschlussstutzen 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 10.Be the in 12 illustrated alternative embodiment of the air filter 1 consists of the connecting piece 5 made of plastic or rubber, in contrast to the existing metal connecting piece 5 according to the embodiment of the 1 to 10 ,

Aus der alternativen Ausführungsform des Luftfilters 1 gemäß 13 geht hervor, dass die umlaufende Wandung 7 mehrere Bohrungen 25 aufweisen kann, von denen eine rein beispielhaft auch in 9 dargestellt ist. Der Durchmesser der Bohrungen 25 ist vorzugsweise so ausgeführt, dass er geringer ist als die Wellenlänge des den Luftfilter 1 durchströmenden Schalls. Die Größe der Bohrungen 25 kann mit der Zunahme der Frequenz des den Luftfilter 1 durchströmenden Schalls verringert werden. Durch das Vorhandensein der Bohrungen 25 wird eine bessere Durchströmung der umlaufenden Wandung 7 ermöglicht und damit der durch die Schalldämpfungseinrichtung 4 erzeugte Gegendruck verringert. Der beschriebene Durchmesser der Bohrungen 25 verhindert gleichzeitig eine Ausbreitung des Schalls durch die umlaufende Wandung 7. Gegebenenfalls könnte auch auf die Bohrungen 25 in der umlaufenden Wandung 7 verzichtet werden. Dann würde die Luft nur durch die Schlitze 11 in den durch die umlaufende Wandung 7 gebildeten Hohlraum einströmen.From the alternative embodiment of the air filter 1 according to 13 shows that the perimeter wall 7 several holes 25 may have, of which a purely exemplary in 9 is shown. The diameter of the holes 25 is preferably designed to be less than the wavelength of the air filter 1 flowing sound. The size of the holes 25 can with the increase in the frequency of the air filter 1 flowing through the sound can be reduced. Due to the presence of holes 25 will make a better flow through the surrounding wall 7 allows and thus the through the sound damping device 4 reduced backpressure reduced. The described diameter of the holes 25 prevents at the same time propagation of sound through the surrounding wall 7 , If necessary, could also on the holes 25 in the surrounding wall 7 be waived. Then the air would only pass through the slots 11 in through the surrounding wall 7 flow formed cavity.

Die Verteilung der Bohrungen 25 in der umlaufenden Wandung 7 gemäß 13 ist als rein beispielhaft anzusehen und hängt insbesondere von der Frequenz der den Luftfilter 1 durchströmenden Schallwellen ab. Selbstverständlich könnten die Bohrungen 25 auch eine von der dargestellten runden Form abweichende Form aufweisen. Beispielsweise könnte es sich auch um längliche Schlitze handeln.The distribution of the holes 25 in the surrounding wall 7 according to 13 is to be regarded as purely exemplary and depends in particular on the frequency of the air filter 1 flowing through sound waves. Of course, the holes could 25 also have a shape deviating from the illustrated round shape. For example, they could also be elongated slots.

Der Luftfilter 1 mit der Schalldämpfungseinrichtung 4 erzeugt in der dargestellten Ausführungsform bei einem Gasvolumendurchsatz von 55 m3/s einen Strömungsgegendruck von weniger als 30 mbar. Die Schalldämpfungseinrichtung 4 hat im vorliegenden Fall bei den von einem nicht dargestellten Verdichter eines Abgasturboladers abgestrahlten tonalen Schallkomponenten zwischen 6.300 und 16.000 Hz eine Eigendämpfung von 6–15 dB und hält einer Schwingungsanregung von 70 mm/s stand.The air filter 1 with the sound damping device 4 generates in the illustrated embodiment at a gas volume flow rate of 55 m 3 / s a back pressure of less than 30 mbar. The sound damping device 4 has in the present case in the radiated by a compressor of an exhaust gas turbocharger not shown tonal sound components between 6,300 and 16,000 Hz an internal damping of 6-15 dB and can withstand a vibration excitation of 70 mm / s.

In den 14, 15 und 16 ist das Gewebe 17, welches die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 und die sich zwischen den Kettdrähten 18 und den Schussdrähten 19 befindlichen Poren 20 aufweist, näher dargestellt. In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Kettdrähte 18 und/oder die Schussdrähte 19 auch mehrere Einzeldrähte aufweisen, um eine höhere Reibung zu erzielen.In the 14 . 15 and 16 is the tissue 17 which the warp wires 18 and the weft wires 19 and those between the warp wires 18 and the weft wires 19 located pores 20 has shown in more detail. In an embodiment, not shown, the warp wires 18 and / or the weft wires 19 Also have several individual wires to achieve a higher friction.

In den Poren 20 wird die Schallenergie des auf das Gewebe 17 auftreffenden Schalls in Wärme umgewandelt, wodurch die Schallwellen absorbiert werden. Hierbei sollte die Größe der Poren 20 möglichst geringer sein als die Größe der an dem Gewebe 17 anliegenden Luftgrenzschicht, sodass die Luftmoleküle in den Poren 20 abgebremst und die Schallschnelleenergie in Wärme umgewandelt wird. Dabei schwingt die Luft in den vielen nebeneinander angeordneten Poren 20 als Feder-Masse-Resonator. Im vorliegenden Fall beträgt die Größe der Luftgrenzschicht ca. 0,05 mm, die Größe der Poren 20 ca. 0,025 mm.In the pores 20 is the sound energy of the tissue 17 The sound is converted into heat, absorbing the sound waves. This should be the size of the pores 20 be as small as possible to the size of the tissue 17 adjoining air boundary layer, so that the air molecules in the pores 20 braked and the sound energy is converted into heat. The air vibrates in the many juxtaposed pores 20 as a spring-mass resonator. In the present case, the size of the air boundary layer is about 0.05 mm, the size of the pores 20 approx. 0.025 mm.

Zur Herstellung des Gewebes 17 werden die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 mit einem an sich bekannten Webverfahren, wie zum Beispiel einem Webverfahren zum Herstellen einer Köperbindung oder einer sogenannten ”glatten Tresse”, miteinander verwebt, wobei jedoch annähernd alle bekannten Webverfahren eingesetzt werden können. Der Werkstoff der Kettdrähte 18 und der Schussdrähte 19 kann beispielsweise ein Aluminiumwerkstoff, insbesondere eine Aluminiumlegierung, ein Stahlwerkstoff oder ein Kupferwerkstoff sein. Des weiteren kann auch ein Kunststoff, Edelstahl oder Keramik als Material für die Kettdrähte 18 und/oder Schussdrähte 19 eingesetzt werden. Vorzugsweise bestehen die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 aus demselben Material, es kann jedoch auch unterschiedliches Materialverwendet werden, d. h. es ist auch eine Kombination aus Kunststoff und Metall oder eine beliebige andere Kombination der oben genannten Werkstoffe möglich.For the production of the fabric 17 become the warp wires 18 and the weft wires 19 with a per se known weaving method, such as a weaving method for producing a twill weave or a so-called "plain weave", interwoven with each other, however, almost all known weaving methods can be used. The material of the warp wires 18 and the weft wires 19 For example, it may be an aluminum material, in particular an aluminum alloy, a steel material or a copper material. Furthermore, a plastic, stainless steel or ceramic as a material for the warp wires 18 and / or weft wires 19 be used. Preferably, the warp wires 18 and the weft wires 19 from the same material, but it can also be used different material, ie it is also a combination of plastic and metal or any other combination of the above materials possible.

Wenn ein Aluminiumwerkstoff für die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 verwendet wird, so ergibt sich ein leichtes Gewebe 17, wobei auch eine gute Wärmeleitfähigkeit und eine gute Umformbarkeit gegeben sind. Gerade bei einem Aluminiumwerkstoff hat es sich gezeigt, dass durch eine Verringerung der Dicke des Gewebes 17, vorzugsweise durch Walzen in einer Kalanderwalze oder dergleichen, die Festigkeit und der Zusammenhalt des Gewebes 17 erheblich erhöht werden kann. Des weiteren kann auf diese Weise die Porosität des Gewebes 17, d. h. die Größe der einzelnen Poren 20, eingestellt werden, wodurch das Gewebe 17 an die Frequenz des jeweils zu dämpfenden Schalls angepasst werden kann. Selbstverständlich ist ein solches Walzen des Gewebes 17, bei dem ich die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 ineinander pressen, auch bei der Verwendung anderer Materialien möglich und kann sinnvoll sein.If an aluminum material for the warp wires 18 and the weft wires 19 is used, then results in a light tissue 17 , where also a good thermal conductivity and a good formability are given. Especially with one Aluminum material has been shown to reduce the thickness of the fabric 17 , preferably by rolling in a calender roll or the like, the strength and cohesion of the fabric 17 can be significantly increased. Furthermore, in this way the porosity of the fabric 17 ie the size of the individual pores 20 to be adjusted, reducing the tissue 17 can be adapted to the frequency of each sound to be attenuated. Of course, such a rolling of the fabric 17 where I used the warp wires 18 and the weft wires 19 Press into each other, even when using other materials possible and may be useful.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Kettdrähte 18 und die Schussdrähten 19 im wesentlichen denselben Durchmesser auf, d. h. es ergeben sich maximale Unterschiede von 0,01–0,5 mm zwischen denselben. Selbstverständlich können die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 auch erheblich unterschiedlichere Durchmesser aufweisen.In the present embodiment, the warp wires 18 and the weft wires 19 substantially the same diameter, ie there are maximum differences of 0.01-0.5 mm between them. Of course, the warp wires 18 and the weft wires 19 also have significantly different diameters.

Um einen besseren Zusammenhalt der Kettdrähte 18 mit den Schussdrähten 19 an den Berührungspunkten 19 zu erreichen, kann das Gewebe 17 nach seiner Herstellung oder nach seiner Umformung galvanisch behandelt werden. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise ein aus einem relativ einfachen und damit kostengünstigen Stahlwerkstoff bestehendes Gewebe 17 verzinken, vernickeln, verkupfern oder mit einem anderen geeigneten Werkstoff galvanisch überziehen. Auf diese Weise können Kosten eingespart werden, in dem ein billigeres Material für die Kettdrähte 18 und die Schussdrähte 19 verwendet wird, welches anschließend mit einem galvanischen Überzug versehen wird. Alternativ können auch galvanisch und/oder mit Flüssigmetall behandelte Kettdrähte 18 und Schussdrähte 19 zur Herstellung des Gewebes 17 verwendet werden. Dabei steht dann der Korrosionsschutz des Gewebes 17 im Vordergrund, der selbstverständlich auch durch die galvanische Beschichtung des gesamten Gewebes 17 gegeben ist.For a better cohesion of the warp wires 18 with the weft wires 19 at the touch points 19 to reach, the tissue can 17 be treated galvanically after its manufacture or after its transformation. In this way, for example, from a relatively simple and therefore inexpensive steel material existing tissue 17 galvanize, nickel-plating, copper-plating or galvanizing with another suitable material. In this way, costs can be saved, in which a cheaper material for the warp wires 18 and the weft wires 19 is used, which is then provided with a galvanic coating. Alternatively, galvanized and / or liquid metal treated warp wires 18 and weft wires 19 for the production of the fabric 17 be used. Here then stands the corrosion protection of the fabric 17 in the foreground, of course, by the galvanic coating of the entire fabric 17 given is.

In 17 ist eine Ausführungsform des Gewebes 17 dargestellt, welches mit im Wesentlichen senkrecht zu seiner Flächenerstreckung verlaufenden Erhebungen 26 und Vertiefungen 27 versehen ist. Durch die im wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche des Gewebes 17 sich erstreckenden Erhebungen 26 und Vertiefungen 27 ergibt sich eine erhebliche Verbesserung der akustischen Absorptionseigenschaft des Gewebes 17, da die Erhebungen 26 und die Vertiefungen 27 zum Einen zu einer Erhöhung der Dicke des Gewebes 17 und zum Anderen zu einer Vergrößerung der Fläche des Gewebes 17 führen, wodurch sich die akustisch wirksame Luftmasse vor dem Gewebe 17 vergrößert und der das Schalldämpfungselement 8 durchströmende, in 17 durch parallele Linien angedeutete Schall eine größere Luftmasse bewegen muss. Diese Verbesserung der Schallabsorption, d. h. der Erhöhung des Absorptionsgrads und der breitbandigeren Absorption, durch die Erhebungen 26 und die Vertiefungen 27 ist nur mit einer geringfügigen Anhebung der Masse des Gewebes 17 verbunden. Hinzu kommt, dass durch die in 17 nicht dargestellte Reflektionswand 22 auch die sich zwischen dem Gewebe 17 und der Reflektionswand 22 befindliche Luftmasse in Schwingungen versetzt wird, wodurch der das Schalldämpfungselement 8 durchströmende Schall eine noch größere Luftmasse bewegen muss. Zwischen der Reflektionswand 22 und dem Gewebe 17 kann auch hier das Wabenmaterial 23 angeordnet sein, obwohl dies nicht dargestellt ist.In 17 is an embodiment of the fabric 17 represented, which runs with substantially perpendicular to its surface extension surveys 26 and depressions 27 is provided. By being substantially perpendicular to the surface of the fabric 17 extending surveys 26 and depressions 27 results in a significant improvement of the acoustic absorption property of the tissue 17 because the surveys 26 and the depressions 27 on the one hand to an increase in the thickness of the fabric 17 and on the other to an increase in the area of the tissue 17 lead, causing the acoustically effective air mass in front of the tissue 17 enlarged and the the sound-absorbing element 8th flowing through, in 17 Sound indicated by parallel lines must move a larger mass of air. This improvement in sound absorption, ie the increase in the absorption coefficient and the broader absorption by the surveys 26 and the depressions 27 is only with a slight increase in the mass of the tissue 17 connected. In addition, by the in 17 not shown reflection wall 22 also between the tissues 17 and the reflection wall 22 located air mass is vibrated, causing the the sound attenuation element 8th flowing sound must move an even larger air mass. Between the reflection wall 22 and the tissue 17 can also be the honeycomb material here 23 be arranged, although not shown.

Ein weiterer durch die Erhebungen 26 und die Vertiefungen 27 entstehender Effekt ist ein sich in denselben bildendes Luftpolster, welches die Grenzschicht an dem Gewebe 17 vergrößert. Derjenige Anteil der Luft, der die Grenzschicht bildet, besitzt eine höhere Viskosität als die Umgebungsluft, wodurch der Widerstand und damit die Reibung für den die Grenzschicht durchdringenden Schall erhöht wird. Diese erhöhte Reibung führt zu einer Wärmeumwandlung und auf diese Weise zu einer bessere Absorption bzw. Dissipation des Schalls.Another through the surveys 26 and the depressions 27 The resulting effect is an air cushion forming in it, which forms the boundary layer on the fabric 17 increased. The portion of the air which forms the boundary layer has a higher viscosity than the ambient air, whereby the resistance and thus the friction for the sound penetrating the boundary layer is increased. This increased friction leads to a heat conversion and in this way to a better absorption or dissipation of the sound.

Es hat sich herausgestellt, dass die beschriebenen Effekte insbesondere bei einer Höhe der Erhebungen 26 und der Vertiefungen 27 von wenigstens 0,5 mm auftreten. Bevorzugt können die Erhebungen 26 und die Vertiefungen 27 eine Noppenform aufweisen. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Erhebungen 26 und die Vertiefungen 27 eine Wellenform aufweisen.It has been found that the effects described in particular at a height of the surveys 26 and the wells 27 of at least 0.5 mm occur. Preferably, the surveys 26 and the depressions 27 have a knob shape. Alternatively or additionally, it is also possible that the surveys 26 and the depressions 27 have a waveform.

In 18 ist das Wirkprinzip des Gewebes 17 dargestellt, das als Helmholtz-Resonator wirkt. Dabei schwingt die das Gewebe 17 durchströmende Luft in den vielen nebeneinander angeordneten, als Reibspalten wirkenden und eine Querschnittsverringerung darstellenden Poren 20 als Masse zusammen mit der sich in einem Zwischenraum 28 zwischen dem Gewebe und der Reflektionswand 22 befindlichen Luft, welche als Feder wirkt. Die sich in den Poren 20 befindliche Luft bildet dabei einen Strömungswiderstand. Dabei wird in besonderer Weise eine inhärente Dämpfung aktiviert, die zur Schallabsorption beiträgt. Der Zwischenraum 28 kann Bestandteil des auch in 18 nicht dargestellten Wabenmaterials 23 sein.In 18 is the working principle of the tissue 17 shown acting as a Helmholtz resonator. It swings the tissue 17 through-flowing air in the many juxtaposed, acting as friction gaps and a cross-sectional reduction representing pores 20 as a mass along with itself in a gap 28 between the tissue and the reflection wall 22 located air, which acts as a spring. Which is in the pores 20 Air present forms a flow resistance. In this case, an inherent damping is activated in a special way, which contributes to the sound absorption. The gap 28 can also be part of 18 Honeycomb material not shown 23 be.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (13)

Luftfilter, insbesondere für eine Ansauganlage einer Brennkraftmaschine, mit einem einen Hohlraum ausbildenden Gehäuse und mit einer in dem Hohlraum des Gehäuses angeordneten Schalldämpfungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung (4) eine umlaufende Wandung (7) aufweist, innerhalb welcher wenigstens ein ein Gewebe (17) mit Kettdrähten (18) und Schussdrähten (19) und sich zwischen den Kettdrähten (18) und den Schussdrähten (19) befindlichen Poren (20) oder ein mikroperforiertes Blech oder ein mit Schlitzen versehene Streckmetallblech aufweisendes Schalldämpfungselement (8) im wesentlichen in Achsrichtung (z) der umlaufenden Wandung (7) verlaufend angeordnet ist.Air filter, in particular for an intake system of an internal combustion engine, with a housing forming a cavity and with a sound damping device arranged in the cavity of the housing, characterized in that the sound damping device ( 4 ) a circumferential wall ( 7 ) within which at least one of a tissue ( 17 ) with warp wires ( 18 ) and weft wires ( 19 ) and between the warp wires ( 18 ) and the weft wires ( 19 ) pores ( 20 ) or a microperforated sheet metal or a slotted expanded metal sheet having Schalldämpfungselement ( 8th ) substantially in the axial direction (z) of the circumferential wall ( 7 ) is arranged running. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Wandung (7) mit einem Deckel (9) versehen ist, welcher ein Gewebe (17) mit Kettdrähten (18) und Schussdrähten (19) und sich zwischen den Kettdrähten (18) und den Schussdrähten (19) befindlichen Poren (20) oder ein mikroperforiertes Blech oder ein mit Schlitzen versehenes Streckmetallblech aufweist, wobei zwischen dem Deckel (9) und der umlaufenden Wandung (7) wenigstens ein Schlitz (11) vorhanden ist.Air filter according to claim 1, characterized in that the circumferential wall ( 7 ) with a lid ( 9 ), which is a tissue ( 17 ) with warp wires ( 18 ) and weft wires ( 19 ) and between the warp wires ( 18 ) and the weft wires ( 19 ) pores ( 20 ) or a microperforated sheet or a slotted expanded metal sheet, wherein between the lid ( 9 ) and the circumferential wall ( 7 ) at least one slot ( 11 ) is available. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Wandung (7) an ihrer Oberseite über im wesentlichen ihren gesamten Querschnitt geöffnet ist.Air filter according to claim 1, characterized in that the circumferential wall ( 7 ) is opened at its upper side over substantially its entire cross-section. Luftfilter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Wandung (7) mehrere Bohrungen (25) aufweist.Air filter according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the peripheral wall ( 7 ) several holes ( 25 ) having. Luftfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (25) eine Größe aufweisen, die geringer ist als die Wellenlänge des den Luftfilter (1) durchströmenden Schalls.Air filter according to claim 4, characterized in that the bores ( 25 ) have a size that is less than the wavelength of the air filter ( 1 ) flowing through sound. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Schalldämpfungselement (8) mittels wenigstens einer Halteeinrichtung (12) an der umlaufenden Wandung (7) gehalten ist.Air filter according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one sound-damping element ( 8th ) by means of at least one holding device ( 12 ) on the circumferential wall ( 7 ) is held. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schalldämpfungselement (8) einen das Gewebe (17) oder das mikroperforierte Blech oder das Streckmetallblech haltenden Rahmen (21), wenigstens eine Reflektionswand (22) und wenigstens ein zwischen der wenigstens einen Reflektionswand (22) und dem Gewebe (17) oder dem mikroperforierten Blech oder dem Streckmetallblech angeordnetes Wabenmaterial (23) aufweist.Air filter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sound-damping element ( 8th ) one the tissue ( 17 ) or the microperforated sheet metal or expanded metal sheet holding frame ( 21 ), at least one reflection wall ( 22 ) and at least one between the at least one reflection wall ( 22 ) and the tissue ( 17 ) or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet arranged honeycomb material ( 23 ) having. Luftfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (17) oder das mikroperforierte Blech oder das Streckmetallblech, die Reflektionswand (22) und das Wabenmaterial (23) aus einem metallischen Werkstoff bestehen.Air filter according to claim 7, characterized in that the tissue ( 17 ) or the microperforated sheet metal or the expanded metal sheet, the reflection wall ( 22 ) and the honeycomb material ( 23 ) consist of a metallic material. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der umlaufenden Wandung (7) mehrere Schalldämpfungselemente (8) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.Air filter according to one of claims 1 to 8, characterized in that within the circumferential wall ( 7 ) several sound attenuation elements ( 8th ) are arranged substantially parallel to each other. Luftfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungselemente (8) mittels jeweiliger, als geschlossene Wandungen ausgebildeter Halteelemente (15) aneinander gehalten sind.Air filter according to claim 9, characterized in that the sound-damping elements ( 8th ) by means of respective, designed as a closed walls holding elements ( 15 ) are held together. Luftfilter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungselemente (8) zusammen mit den Halteelementen (15) mehrere Kammern (16) innerhalb der umlaufenden Wandung (7) bilden.Air filter according to claim 10, characterized in that the sound damping elements ( 8th ) together with the retaining elements ( 15 ) several chambers ( 16 ) within the surrounding wall ( 7 ) form. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Schalldämpfungselement ein Gewebe mit Kettdrähten und Schussdrähten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (17) mit im Wesentlichen senkrecht zu seiner Flächenerstreckung verlaufenden Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen ist.Air filter according to one of claims 1 to 11, wherein the sound-damping element comprises a fabric with warp wires and weft wires, characterized in that the fabric ( 17 ) is provided with elevations and / or depressions extending substantially perpendicular to its surface extension. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Schalldämpfungselement ein Gewebe mit Kettdrähten und Schussdrähten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (17) eine durch Aufbringung einer Presskraft verringerte Dicke aufweist.Air filter according to one of claims 1 to 12, wherein the sound-damping element comprises a fabric with warp wires and weft wires, characterized in that the fabric ( 17 ) has a reduced thickness by application of a pressing force.
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