專利名稱：用于內(nèi)燃機的廢氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機、優(yōu)選機動車內(nèi)燃機的廢氣裝置，以及一種控制該廢氣裝置的聲學致動器的方法。
背景技術(shù)：
使用廢氣裝置的主要目的是去除內(nèi)燃機產(chǎn)生的廢氣。為此，所述廢氣裝置具有一個廢氣流從中流過的廢氣系統(tǒng)。該廢氣裝置也可用于聲學目的。因此，為了控制并且特別是過濾掉廢氣裝置的特定的預(yù)定義范圍的聲音或廢氣裝置產(chǎn)生的聲音，該廢氣裝置經(jīng)常具有至少一個設(shè)置在廢氣系統(tǒng)中的消音器。通常，廢氣裝置可與消音器上游的內(nèi)燃機連接，特別是借助于一個或多個排氣歧管。在一個所謂的雙管廢氣裝置中，所述廢氣系統(tǒng)在后部還具有至少兩個排氣管，它們通常位于消音器的下游。為了產(chǎn)生一定的聲學效果，例如可能與所述內(nèi)燃機各自的轉(zhuǎn)速或負荷一致的可能噪聲，可進一步提供有聲學致動器，其中相應(yīng)的排氣管可具有至少這樣一個以聲音傳送方式與該排氣管連接的致動器。這樣的致動器特別是一個電磁發(fā)聲器，其與一個膜一起形成了一個揚聲器，其中揚聲器產(chǎn)生的聲音可傳送到各個排氣管或廢氣。為了實現(xiàn)所述的聲學效果，在這里使用的是一個排氣管產(chǎn)生的聲音和另一排氣管產(chǎn)生的聲音的配合，特別是在后部。這里的一個缺點是，廢氣管線，特別是在后部，通常配置成相同的。此外，后部排氣管的致動器通常生成相同的聲信號。當廢氣管所產(chǎn)生的聲波重疊時，特別是在廢氣裝置的外部的遠場中，這可導致不希望的和不利的噪聲。因此還要限制可能產(chǎn)生的噪聲多樣性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的問題是提供一種用于用于內(nèi)燃機、優(yōu)選機動車內(nèi)燃機的廢氣裝置的一種改進的或至少替代的實施方式，以及操作這種廢氣裝置的方法，特別是其特征在于通過改進的聲學特性，可改善的廢氣裝置產(chǎn)生的噪聲多樣性或隔音聲學效果。本發(fā)明基于這樣的整體思路，在后部具有至少兩個排氣管的廢氣裝置中，每個排氣管具有至少一個聲學致動器，相應(yīng)的排氣管以這樣的方式配置，或者排氣裝置以這樣的方式裝配，從而排氣管產(chǎn)生和/或發(fā)射不同的或單獨的聲波。因此，特別是可實現(xiàn)由這些聲波的疊加產(chǎn)生的聲學效果的增加的多樣性，特別是在遠場或廢氣裝置外部。因此，特別是由于建設(shè)性和破壞性的干擾，可產(chǎn)生或加強所需噪音，同時可抑制或減少不需要的噪音。根據(jù)本發(fā)明的第一個解決方案，這可借助于特別是在后部的不同配置的排氣管或不同配置的廢氣裝置的廢氣系統(tǒng)來完成。因此，各個排氣管發(fā)出的聲波不同，特別是即使當各個致動器配置相同和/或產(chǎn)生相同的聲信號。類似的不同配置的排氣管是這樣實現(xiàn)的，例如排氣管非對稱地配置或致動器非對稱布置。例如，如果由致動器所產(chǎn)生的聲信號的聲音傳輸?shù)礁鱾€排氣管的不同點，則實現(xiàn)非對稱配置。由致動器產(chǎn)生的聲信號的聲音傳輸?shù)礁鱾€排氣管的不同點，特別的是使得實現(xiàn)各個排氣管的聲波的不同排放成為可能，即使特別是在后部的排氣管配置成相同或一致。
這里的術(shù)語“背面”和“后部”特別涉及的意義是在廢氣系統(tǒng)中流動的廢氣的流動方向的下游側(cè)，或有關(guān)與廢氣系統(tǒng)以廢氣傳導的方式連接的內(nèi)燃機的遠程設(shè)置。因此，至少在其后部，廢氣系統(tǒng)具有至少兩個排氣管，其中特別是后部排氣管的特征在于它們布置在廢氣裝置出口的下游側(cè)或者具有這樣的出口。因此，在后部區(qū)域廢氣系統(tǒng)配置為雙管。根據(jù)第二個解決方案，各致動器可以這樣的方式配置或裝備，從而它們可同時產(chǎn)生不同的聲信號。在這里，優(yōu)選的是這樣一個實施方式，其中不同的后部排氣管的致動器是可啟動的或被單獨啟動。致動器的啟動優(yōu)選是通過控制裝置完成的。這里的控制裝置以這樣的方式配置，從而它單獨啟動各個后部排氣管的致動器，其中該啟動是通過輸出一個或多個相應(yīng)控制信號完成的。在這里，單獨可啟動表示各個致動器是可啟動的或以這樣的方式啟動，使得它們可產(chǎn)生相同和/或不同的聲信號。由于各個致動器單獨啟動，特別是在遠場，即使各個致動器配置相同和/或如果后部排氣管配置相同，仍會產(chǎn)生多個聲音效果或噪音。特別地，包括致動器的后部排氣管配置為標準化部件?？梢岳斫獾氖?，根據(jù)本發(fā)明的第一和第二個解決方案可以相互任意組合。也就是說，例如，兩個后部排氣管可以被配置為不同，并且致動器，特別是借助于控制裝置，以這樣的方式啟動，從而它們在同一時間產(chǎn)生不同的聲信號。這樣具有兩個后部排氣管的廢氣裝置通常被稱為雙管排氣裝置。在前部，即后部上游，廢氣系統(tǒng)可具有至少一個前部排氣管，其可以廢氣傳導的方式連接廢氣系統(tǒng)和附屬內(nèi)燃機。所述至少一個排氣管以任意方式流體地和/或以聲音傳輸方式與后部排氣管連接。如果廢氣系統(tǒng)具有兩個前部排氣管，例如可通過一個X型管實現(xiàn)與后部的連接。如果廢氣系統(tǒng)具有一個前部排氣管，例如可通過Y型管實現(xiàn)這種連接。在后一種可能性中，在Y型管的分支處，前部排氣管由此分成兩個后部排氣管。優(yōu)選的，在從前部到后部的過渡中，廢氣均勻分布進入后部排氣管。然而，這樣的實施方式也是可行的，其中廢氣系統(tǒng)具有兩個貫穿排氣管。這里的“后部”排氣管配置成連續(xù)的，特別是以廢氣傳導方式被直接連接到附屬內(nèi)燃機。在優(yōu)選實施方式中，廢氣裝置或廢氣系統(tǒng)包括一個以聲音傳送方式互連后部排氣管的組件。因此特別的，該組件處于傳送聲音或振動的位置，特別是將空氣聲音或后部排氣管的廢氣聲音傳送到其他各個后部排氣管。在此，通過該組件可產(chǎn)生廢氣的充分混合和/或處理和/或操縱。因此特別的，該組件是X型管和Y型管或混合室或用于廢氣的廢氣處理裝置。這樣的實施方式也是可行的，其中，所述廢氣裝置具有兩個或更多個這樣的組件或它們的組合。便利的，該廢氣系統(tǒng)具有至少一個消音器，其特別用于在廢氣系統(tǒng)中流動的廢氣聲音的操縱。優(yōu)選地，所述消音器設(shè)置在后部排氣管和所述至少一個前部排氣管之間。換言之，廢氣系統(tǒng)具有兩個在消音器的下游的后部排氣管和至少一個在消聲器的上游的前部排氣管。因此，消音器是這樣的廢氣裝置組件，其實現(xiàn)后部排氣管的聲音傳輸耦合。因此，由內(nèi)燃機產(chǎn)生的廢氣通過所述至少一個前部排氣管，并通過至少一個消音器進入后部排氣管，其中通常在消音器內(nèi)發(fā)生廢氣的均勻分布。各個后部排氣管具有至少一個這樣的致動器，其特別作為電磁發(fā)聲器，并可和膜一起形成一個揚聲器。此外，各個致動器還以聲音傳輸?shù)姆绞竭B接到附屬后部排氣管，使得由致動器產(chǎn)生的聲信號可傳輸?shù)礁綄俸蟛颗艢夤芑驈U氣中。因此，在致動器和附屬后部排氣管之間包括一個空氣聲音傳輸或流體連接。因此，聲信號的疊加可產(chǎn)生相應(yīng)的聲學噪音，所述聲信號由各個致動器和在附屬后部排氣管中流動的廢氣的聲波或廢氣聲波產(chǎn)生。此夕卜，由各個后部排氣管發(fā)射的聲波在廢氣裝置外部、特別是在遠場中疊加，以形成噪音，站在外面的人能覺察到該噪音。本發(fā)明的目的特別是控制這種能從外部察覺的噪音。該控制裝置可具有一個或多個控制單元。在此，利用單獨的控制單元控制各個致動器是可能的。也可通過相同的控制單元來控制兩個或更多個致動器。另外，各個控制單元可布置在各致動器的外部，特別是在所述控制裝置的控制裝置殼體或致動器殼體中，特別是在揚聲器殼體中。便利的，各致動器具有到控制裝置或附屬控制單元的信號連接。優(yōu)選的，各個控制單元彼此耦合，使得各個控制單元或致動器可同步激活。在一個優(yōu)選實施方式中，提供有至少一個延時構(gòu)件，其布置在至少一個致動器和控制裝置之間的連接路徑中。該延時構(gòu)件作用的目的是延遲從所述控制裝置發(fā)送到附屬致動器的信號。因此，該延時構(gòu)件在連接路徑中的布置的結(jié)果是，相比于另一個致動器的聲信號，以一個時間差發(fā)射該致動器所產(chǎn)生的聲信號，另一個致動器是利用來自控制裝置的相同控制信號啟動的。這些致動器因此產(chǎn)生不同的聲信號，其中選擇合適的延時構(gòu)件可放大或抑制預(yù)定的或需要的或不想要的噪音。在此，關(guān)于一個這樣的延時構(gòu)件的例子，特別可以參考電容器或電容器電路或類似電容器(capacitor-like)電路。該延時構(gòu)件可設(shè)置在連接路徑的任何位置。也就是說延時構(gòu)件可布置在致動器之內(nèi)/之上、所述控制裝置中或它們之間?？梢岳斫獾氖?，可在連接路徑中設(shè)置多個配置相同或不同的這種延時構(gòu)件。在多條連接路徑中設(shè)置這樣的延時構(gòu)件也是可行的，其中各個延時構(gòu)件可配置或裝備成相同或不同的。優(yōu)選的，根據(jù)預(yù)定的參數(shù)，該控制裝置可改變或調(diào)整發(fā)送到各個致動器的控制信號。例如，這樣的參數(shù)可以是內(nèi)燃機的狀態(tài)變量，例如內(nèi)燃機的速度和/或負載，以及所述內(nèi)燃機的熱力學參數(shù)，例如溫度。各個聲信號可取決于附屬內(nèi)燃機或廢氣裝置的聲學條件。為此，可特別提供有麥克風，其設(shè)置在適當位置，例如在所述內(nèi)燃機或廢氣裝置之上或附近。便利的，這些麥克風與控制裝置連接。此外，一個或多個致動器輸出的控制信號可取決于來自另一個或其它幾個致動器的聲信號。因此，通過所述連接路徑或一個額外的連接或聲音傳感器可產(chǎn)生各個致動器的詢問，可能麥克風可分配到相應(yīng)的致動器。如果提供有多個控制單元，優(yōu)選的至少兩個控制單元相互耦合，使得各個控制單元或致動器可同步啟動。優(yōu)選的，通過附屬后部排氣管的耦合點來將各致動器所產(chǎn)生的聲信號傳輸?shù)礁綄俸蟛颗艢夤?。特別的，所述耦合點可以是排氣管和流體連接到附屬致動器的聲傳輸線之間的連接點。使用這樣的聲傳輸線具有的優(yōu)點是:由于借助于致動器和附屬后部排氣管之間的聲傳輸線產(chǎn)生了距離，實現(xiàn)了對于熱的有侵蝕性的廢氣的熱保護或致動器熱負荷的降低。此外，在此提供一個體積，可用于產(chǎn)生附屬致動器的聲信號。通過各個后部排氣管的耦合點的不同布置，可實現(xiàn)這些排氣管的不同配置。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，廢氣系統(tǒng)以這樣的方式配置:一個后部排氣管的稱合點和沿著該后部排氣管的后部排氣管出口之間的距離大于另一后部排氣管的耦合點和沿著該后部排氣管的該后部排氣管出口之間的距離。在此特別的，各個后部排氣管的出口是廢氣從各個后部排氣管排出的點。因此，出口布置在耦合點的下游，并可對應(yīng)于所述廢氣裝置的端管。因此，各個排氣管發(fā)射延時聲波，使得在遠場可產(chǎn)生聲學效果或噪音，而這不能通過相同的發(fā)射聲波產(chǎn)生。在優(yōu)選的實施方式中，這些距離相差至少為10厘米。這通常會導致發(fā)射的聲波跳動，從而可產(chǎn)生所述的聲學效果。特別是在廢氣裝置具有聲音傳輸組件的情況下，在優(yōu)選的實施方式中，一個后部排氣管的耦合點和設(shè)置在其上游的組件、特別是消音器或X型管或Y型管之間沿著該后部排氣管的距離大于另一后部排氣管的耦合點和位于沿該后部排氣管上游的組件之間沿著該后部排氣管的距離。通常，位于一個后部排氣管的耦合點上游的組件對應(yīng)于設(shè)置在另一后部排氣管的耦合點上游的組件。也就是說，兩個后部排氣管在上游側(cè)排入到相同組件或耦合于相同組件?？商鎿Q的，可給出各連接點和設(shè)置在上游的第一阻抗跳躍之間的這些距離，其中該阻抗跳躍就是通常所說的組件。在這里可利用的發(fā)現(xiàn)是，由于各耦合點與組件的不同距離，能實現(xiàn)不同的反饋效果。該組件對于各耦合點并因此對于各致動器的這種反饋效果或傳遞功能導致了此反饋效果與各個致動器所產(chǎn)生的聲信號的不同疊加。因此，由各個后部排氣管發(fā)射的聲波頻率或振幅可以不同，這使得特別是在遠場中，由于這些發(fā)射的聲波疊加，產(chǎn)生的聲學效果和噪音不能或者很難通過各個后部排氣管的相同發(fā)射的聲波來實現(xiàn)。優(yōu)選地，由各個后部排氣管發(fā)出的聲波有輕微的頻移差。也就是說，兩個發(fā)射的聲波之間的頻率差優(yōu)選只有幾赫茲。在這里利用的發(fā)現(xiàn)是，當所述聲波疊加時會發(fā)生所謂的跳動。例如，通過利用該跳動效果能產(chǎn)生在低頻率范圍內(nèi)可清楚聽到的非對稱噪音。換句話說，可在遠場中產(chǎn)生噪音或聲學效果，其既不是由致動器直接發(fā)射，也不是由各個后部排氣管直接發(fā)射。例如，所述的低頻特別是非對稱噪音可以是典型的八汽缸內(nèi)燃機噪音，雖然所述廢氣裝置連接或布置在具有少于或多于八汽缸的不同內(nèi)燃機上?？商娲鼗蚋郊拥兀缫呀?jīng)提到的，各個后部排氣管發(fā)射的不同聲波的產(chǎn)生可通過各個致動器的不同啟動來完成，其中該控制，也就是向各個致動器發(fā)射相應(yīng)的控制信號借助于控制裝置來完成。為簡單起見，隨后假設(shè)各個后部排氣管只有一個單獨的附屬致動器。然而可以理解的是，下面給出的描述也可擴展到后部排氣管分別有多個致動器的實施方式中。在一個優(yōu)選實施方式中，該控制裝置以這樣的方式啟動致動器:一個后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號相比于另一后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號具有頻率偏移。也就是說，各個致動器的聲信號具有不同的波長。優(yōu)選地，該頻率差對應(yīng)于5赫茲。特別的，一個致動器產(chǎn)生具有100赫茲頻率的聲信號，而另一致動器的聲信號的頻率為105赫茲。因此特別地，可產(chǎn)生或利用所述的跳動效果，特別是可產(chǎn)生低頻噪音?？商鎿Q地或另外地，不同致動器所產(chǎn)生的聲信號具有不同的振幅。也就是說，所述控制裝置以這樣的方式啟動致動器:一個后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號相比于另一后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號具有不同的振幅。其中這些振幅差優(yōu)選的超過2dB。在進一步的變型中，由不同致動器產(chǎn)生的聲信號具有相移。在這種情況下，相移是可變地或是恒定地。也就是說，兩個致動器所產(chǎn)生的聲信號是相同的，但有一個與頻率有關(guān)的時移。在優(yōu)選的實施方式中，該相移至少為10°。通過具有時移的不同致動器所產(chǎn)生的聲信號給出另一種可能性。也就是說，控制裝置以這樣的方式啟動致動器:一個后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號相比于另一后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號具有時移。特別的，兩個聲信號的時移是恒定地且大于0.05毫秒。由各個致動器產(chǎn)生的聲信號之間的時移導致了聲信號的不同相移，這取決于這些聲信號的頻率。正如已經(jīng)提到的，在適當?shù)倪B接路徑中布置延時構(gòu)件可實現(xiàn)類似的效果。另一種可能性在于各個后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號具有不同的頻率成分。例如，這可以通過控制裝置啟動致動器來實現(xiàn)，使得一個后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號相比于另一后部排氣管的致動器所產(chǎn)生的聲信號具有不同的頻率成分。特別的，這可以通過不同的頻率成分的疊加來實現(xiàn)?？梢岳斫獾氖?，各個聲信號的頻移和/或不同振幅和/或相移和/或時移和/或頻率成分也可以適用于向這些致動器發(fā)送的控制信號，特別是當所述致動器配置相同時。還應(yīng)當進一步指出，在此出現(xiàn)的所述后部排氣管或附屬致動器的性能可類似地應(yīng)用于至少一個前部排氣管。此外，廢氣系統(tǒng)或廢氣裝置可具有三個或更多的后部排氣管，其中至少兩個后部排氣管包括這樣的附屬致動器，并根據(jù)本發(fā)明以這樣的方式配置或裝備:在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，它們可同時發(fā)射不同的聲波。在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利的進一步發(fā)展中，這種廢氣裝置是機動車的一部分。該機動車還包括流體連接到所述廢氣裝置的至少一個前部排氣管的內(nèi)燃機。優(yōu)選的，借助于或通過排氣歧管來確保內(nèi)燃機與至少一個前部排氣管之間的流體連接，其中該排氣岐管可以是廢氣裝置的一部分。這里優(yōu)選的這樣的實施方式，其中該廢氣裝置具有兩個這種前部排氣管，其分配于所述內(nèi)燃機的不同區(qū)域。也就是說，所述內(nèi)燃機可以這樣的方式配置或裝備:通過一個前部排氣管或另一前部排氣管除去由不同氣缸或不同氣缸組產(chǎn)生的廢氣。在一個優(yōu)選實施方式中，該機動車具有進氣系統(tǒng)，其向內(nèi)燃機供應(yīng)空氣或為內(nèi)燃機提供空氣。此外，提供有至少一個吸聲致動器，其以聲音傳輸?shù)姆绞脚c進氣系統(tǒng)連接。優(yōu)選地，通過控制裝置控制該至少一個進氣致動器，這樣控制裝置能控制由進氣致動器所產(chǎn)生的聲信號。因此，控制裝置可相互調(diào)整后部排氣管的致動器產(chǎn)生的聲信號和進氣致動器產(chǎn)生的聲信號，并因此使得聽見的噪音有更進一步的多樣化。便利的，所述控制裝置以這樣的方式配置或裝備:它可以相互調(diào)整或匹配到不同致動器或進氣致動器的控制信號。在此，預(yù)定參數(shù)或確定參數(shù)和狀態(tài)變量可發(fā)揮作用。例如，可提供一個或多個麥克風或聲音傳感器來測量預(yù)定位置的噪音，特別是在所述內(nèi)燃機的附近或機動車的車廂內(nèi)。此外，所述內(nèi)燃機的溫度、速度和負荷可影響由控制裝置啟動的致動器或相應(yīng)的控制信號。為此，特別可提供特性曲線或特性圖，其被分配到內(nèi)燃機或車輛的操作點。由此可能的是，由機動車產(chǎn)生的噪音，特別是在外面或在車輛中、特別是在車廂內(nèi)能聽見的噪音可適應(yīng)于預(yù)定駕駛情況或操作點?？商娲鼗蚋郊拥兀摍C動車還具有一個設(shè)置在機動車內(nèi)部，特別是在機動車的車廂內(nèi)的聲內(nèi)致動器。借助于該內(nèi)致動器，能特別為機動車司機控制這種聽得見的噪音。因此，例如利用適當?shù)脑胍艨杉訌娀驈娬{(diào)“運動”和“動態(tài)”駕駛情況。應(yīng)當指出，在這個區(qū)域中的后部排氣管或廢氣裝置的不同配置和各個耦合點的設(shè)置特別地取決于附屬機動車的幾何情況和各自的聲學要求。這同樣適用于致動器的啟動，這種可能性允許聲學效果更進一步的多樣性，這可以由更具成本有效性的實現(xiàn)和更大可變性來產(chǎn)生。從從屬權(quán)利要求、附圖和參照附圖的附圖的附屬說明可以獲得本發(fā)明進一步的重要特征和優(yōu)點?？梢岳斫獾氖?，在不脫離本發(fā)明的框架的情況下，上述特征和之后待解釋的特征不僅可用于相應(yīng)給定的組合，而且還用于其它組合或單獨使用。


在附圖中給出了本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施方式，并在以下說明書中進行了詳細解釋，其中相同的附圖標記表示相同或相似或功能相同的組件。在附圖中，每種情況示意性地，圖1至4示出了每種情況不同實施例方式的機動車的高度簡化、類似電路圖的示意圖，圖5示出了廢氣裝置的簡化示意圖，圖6示出了機動車的高度簡化示意圖。
具體實施例方式根據(jù)圖1至3，機動車I具有廢氣裝置2，其用于除去由機動車I的內(nèi)燃機3所產(chǎn)生的廢氣。名稱“上游”或“下游”在下文中涉及廢氣裝置2中給定的廢氣流動方向，其用箭頭10表示。這同樣適用于術(shù)語“后部”和“前部”，其中后部在流動方向10上比前部更遠離內(nèi)燃機3。廢氣裝置2配置為至少在后部X為雙管，因此在后部X具有兩個廢氣傳導排氣管11，在下文中簡稱為后部排氣管U。在圖1至3所示的例子中，該后部排氣管11通過至少一個組件4以聲音傳輸?shù)姆绞奖舜笋詈?。這里，圖1中的組件4配置為消音器4’或任意的混合室4’，在圖2中配置為X型管4”。圖3所示的實施方式包括兩個這樣的組件4，其中一個組件4配置為Y型管4”’，而另一組件4配置為位于Y型管4”’上游的消音器4’。廢氣系統(tǒng)5具有至少一個在組件4上游的前部排氣管6，其中在圖1和2中所示的例子有兩個這樣的前部排氣管6，而在圖3所示的實施方式具有一個這樣的前部排氣管
6。因此，在所示例子中的組件4將廢氣系統(tǒng)5分成后部X和前部Y。各個前部排氣管6以廢氣傳導的方式連接到所述內(nèi)燃機3。每種情況下，該廢氣傳導連接通過排氣岐管7實現(xiàn)。在每種情況下，各個排氣歧管7收集并結(jié)合內(nèi)燃機3的幾個氣缸8所產(chǎn)生的廢氣并將其輸送到各個附屬前部排氣管6。另外，各個組件4還確保從廢氣所述至少一個前部排氣管6均勻分布的進入到后部排氣管11中。另外，圖1所示的廢氣系統(tǒng)5具有兩個廢氣處理單元9，例如粒子過濾器9和/或催化器9，其分別設(shè)置在消音器4’上游的一個前部排氣管6中。與圖1至3所示的實施方式相反，圖4所示的實施例沒有聲音傳輸組件4。因此，該廢氣系統(tǒng)5具有兩個連續(xù)的排氣管11，雖然它們延伸穿入前部Y中，但在隨后為了簡便仍被稱為“后部”排氣管11。因此，所有的廢氣裝置2顯示配置為所謂的雙管廢氣裝置2，并因此在后部X具有兩個后部排氣管11，這導致廢氣向外。各個后部排氣管11包括一個聲致動器12，其例如可配置或裝備成電磁致動器12。所述后部排氣管11配置相同，除了各個附屬致動器12的連接或設(shè)置。各個致動器12與膜13 —起形成了設(shè)置在揚聲器殼體15內(nèi)的揚聲器14。各個致動器12或揚聲器14以聲音傳輸?shù)姆绞?、特別是空氣聲音傳輸?shù)姆绞脚c附屬后部排氣管11連接。為此，提供有一條聲傳輸線16，其將各個致動器12或揚聲器14流體連接到附屬后部排氣管11。在圖4所示的例子中，各個致動器12原則上還可設(shè)置在廢氣系統(tǒng)5的前部Y中。如圖5所示，借助聲傳輸線16，致動器12和附屬后部排氣管11之間的流體連接通過具有開口 17的揚聲器殼體15實現(xiàn)，而附屬后部排氣管11具有另一個開口或耦合點18，其中相應(yīng)聲傳輸線16流體連接揚聲器殼體15的開口 17和后部排氣管11的附屬耦合點
18。為了使各個后部排氣管11發(fā)射不同的聲波19，廢氣系統(tǒng)5特別是在后部排氣管11的區(qū)域配置不同。也就是說，一個后部排氣管11的配置不同于另一后部排氣管11。在圖1至圖4所示的實施例中，這是通過在相反方向上運行的聲傳輸線16以及位于不同位置的耦合點18實現(xiàn)的。因此，后部排氣管11相對于彼此具有一個不對稱的結(jié)構(gòu)。在圖1至3所示的實施例中，后部排氣管11的非對稱結(jié)構(gòu)以及耦合點18的不同設(shè)置特別導致的結(jié)果是:一個后部排氣管11’的耦合點18’沿著該后部排氣管11’距離位于上游的組件4的距離20’大于另一后部排氣管11”的耦合點18”沿該后部排氣管11”之間的距離20”。此外，圖1至4所示實施方式的后部排氣管11’的耦合點18’沿著這條后部排氣管11’距離出口 21具有較短距離，特別是距離該后部排氣管11’的端管21具有較短距離20”’，短于另一后部排氣管11”的連接點18”距離這個后部排氣管11”的出口 21之間的距離20””。一個后部排氣管11的耦合點18離消音器4或附屬出口 21的距離20更遠，在這里是無關(guān)緊要的。由于耦合點18的不同布置或由于后部排氣管11和它們的聲傳輸線16的非對稱結(jié)構(gòu)，使得控制來自所述內(nèi)燃機3的廢氣聲波22成為可能，從而由一個后部排氣管11發(fā)射的聲波19不同于由另一后部排氣管11發(fā)射的聲波19。也就是說，特別的，由一個后部排氣管11發(fā)射的聲波19可以相比由另一后部排氣管11發(fā)射的聲波19具有不同的頻率和/或振幅。如圖5所示的例子，這是通過以下事實完成的:由各個致動器12或揚聲器14產(chǎn)生的聲信號23以不同的方式與廢氣聲波22相互作用，或與其疊加。如圖5中的示意圖所示，一方面這是因為聲傳輸線16和致動器12或揚聲器14相向或不對稱設(shè)置。因此，當致動器12的聲信號23與廢氣聲波22在耦合點18的區(qū)域相遇時，這會導致不同的疊加或干擾。這樣做的結(jié)果是導致一個排氣管11的聲波24’具有不同的特性，例如不同于得到的另一后部排氣管11的聲波24”的振幅或頻率。因此，由一個后部排氣管11的出口 21所發(fā)射的聲波19’的特性不同于另一后部排氣管11的出口 21發(fā)射的聲波19”。特別的，這些發(fā)射的聲波
19、19”可具有不同的頻率和/或振幅和/或頻率成分和相移。因此，由于發(fā)射的聲波19的疊加，可以控制在遠區(qū)域中也就是廢氣裝置2的外部產(chǎn)生的噪音。由此，可抑制不希望的噪音，或產(chǎn)生希望的噪音，例如對應(yīng)于功能強大的內(nèi)燃機或運動駕駛風格。另外，耦合點18相對于各個排氣管線11的不同距離20導致耦合點18和組件4或附屬出口 21之間的不同反饋。這些不同的反饋也對得到的聲波24有影響，從而影響發(fā)射的聲波19，并可以例如導致頻率疊加。產(chǎn)生不同的發(fā)射聲波19的替代或附加可能性如圖1所示。在此提供有控制裝置25，其啟動后部排氣管11的致動器12。也就是說，控制裝置25通過到各個致動器12的連接26向致動器12發(fā)送控制信號，所述致動器將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的聲信號23。特別的，一個延時構(gòu)件28，特別是電容器28沿著連接路徑27設(shè)置在控制裝置25和一個致動器12之間。該延時構(gòu)件28延遲了發(fā)送到附屬致動器12的控制信號，從而利用由控制裝置25統(tǒng)一傳送的控制信號，致動器12產(chǎn)生不同的具有相應(yīng)時移的聲信號23，其根據(jù)聲信號23的頻率具有相移。可替代地或附加地，所述控制裝置可以這樣的方式啟動各個致動器12:由一個后部排氣管11的致動器12產(chǎn)生的聲信號23不同于另一后部排氣管的致動器12產(chǎn)生的聲信號23。特別地，聲信號23可通過時移、相移以及不同的振幅和/或頻率和/或頻率成分而區(qū)分。在一個揚聲器14的揚聲器殼體15內(nèi)設(shè)置控制裝置25以保護控制裝置25不受廢氣的熱影響并節(jié)省空間，這也是可行的。還可以想到，控制裝置25裝備有多個控制單元并將各個控制單元設(shè)置在這樣的附屬揚聲器殼體15內(nèi)。特別的，控制裝置25或各個控制單元以這樣的方式配置或裝備:它們根據(jù)彼此或外部參數(shù)和/或預(yù)定參數(shù)來啟動附屬致動器12。如圖6所示，后部排氣管11的致動器12可與機動車I的用于向內(nèi)燃機3供應(yīng)空氣的進氣系統(tǒng)30的致動器29配合。與進氣系統(tǒng)30相聯(lián)系的致動器29或進氣致動器29產(chǎn)生聲信號，其與進氣系統(tǒng)30的空氣波相互作用。此外，機動車I具有內(nèi)部致動器31，例如內(nèi)部揚聲器31，其設(shè)置在機動車I的內(nèi)部，特別是在機動車I的車廂32內(nèi)。由于后部排氣管11的致動器12與進氣致動器29和內(nèi)部致動器38的相互作用，對于機動車I的乘坐者可產(chǎn)生更加多樣性的或從外部可聽到的噪音。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(3)、優(yōu)選機動車(I)內(nèi)燃機的廢氣裝置(2)，具有廢氣系統(tǒng)(5)，其至少在后部(X)配置為雙管，其中 后部(X)具有兩個排氣管(11)， 各個排氣管(11)具有至少一個聲學致動器(12)，其以聲音傳輸?shù)姆绞脚c該排氣管(11)連接， 所述排氣管(11)配置不同和/或致動器(12)被分別啟動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣裝置，其特征在于，提供有控制裝置(25)，其以這樣的方式配置:其分別啟動各個排氣管(11)的致動器(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢氣裝置，其特征在于，在至少一個致動器(12)和控制裝置(25 )之間的連接路徑(27 )內(nèi)，提供有延時構(gòu)件(28 )，特別是電容器(28 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的廢氣裝置，其特征在于，各個排氣管(11)有一個耦合點(18)，在此實現(xiàn)各個致動器(12)向附屬排氣管(11)的聲音傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢氣裝置，其特征在于，在一個排氣管(11)的耦合點(18)和該排氣管(11)的出口(21)之間沿著該排氣管(11)的距離(20)至少比在另一排氣管(11)的耦合點(18)和該另一排氣管(11)的出口(21)之間沿著該另一排氣管(11)的距離(20)大10厘米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的廢氣裝置，其特征在于，該廢氣系統(tǒng)(5)具有以聲音傳輸方式使得排氣管(11)彼此耦合的組件(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氣裝置，其特征在于，在一個排氣管(11)的耦合點(18)和該組件(4)之間沿著該排氣管(11)的距離(20)大于在另一排氣管(11)的耦合點(18)和該組件(4 )之間沿著該另一排氣管(11)的距離(20 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的廢氣裝置，其特征在于，該組件(4)包括一個消音器(4’)或X型管(4’ ’)或Y型管(4’ ’ ’ )或它們的組合。
9.一種控制根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的廢氣裝置(2)的致動器(12)的方法，具有連接到各個致動器(12)的控制裝置(25)，其中所述控制裝置(25)分別啟動至少兩個致動器(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該控制裝置(25)以這樣的方式啟動致動器(12):由一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)相對由另一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)具有頻移，其中特別的所述頻移是5赫茲。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，該控制裝置(25)以這樣的方式啟動致動器(12):由一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)相對由另一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)具有不同的振幅。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11任一所述的方法，其特征在于，該控制裝置(25)以這樣的方式啟動致動器(12):由一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)相對由另一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)具有相移。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12任一所述的方法，其特征在于，該控制裝置(25)以這樣的方式啟動致動器(12):由一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)相對由另一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)具有時移。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13任一所述的方法，其特征在于，該控制裝置(25)以這樣的方式啟動致動器(12):由一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)相對由另一個排氣管(11)的至少一個致動器(12)所產(chǎn)生的聲信號(23)具有不同的頻率成分。
15.具有內(nèi)燃機(3)和根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述以廢氣傳導方式連接到所述內(nèi)燃機(3 )的廢氣裝置(2 )的機動車(I)，特別的，該機動車通過根據(jù)權(quán)利要求9至14任一項所述的方法進行控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的機動車，其特征在于，該機動車(I)具有向內(nèi)燃機(3)供應(yīng)空氣的吸氣系統(tǒng)(30)，其以聲音傳輸?shù)姆绞竭B接到一個附屬聲學進氣致動器(29)，其中特別的，該進氣致動器(29 )借助于控制裝置(25 )控制。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的機動車，其特征在于，該機動車(I)具有至少一個聲學內(nèi)部致動器(31)，其設(shè)置在機動車(I)的內(nèi)部，特別是機動車(I)的車廂(32)中，并且由所述控制裝置(25 )控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(3)、優(yōu)選機動車(1)內(nèi)燃機的廢氣裝置(2)，具有廢氣系統(tǒng)(5)，其在后部X至少具有兩個排氣管(11)，各個排氣管(11)以聲音傳輸?shù)姆绞竭B接到至少一個附屬聲學致動器(12)。確保了一種改進的聲學行為或增加了能從外部能聽見的噪音的數(shù)量，由此所述排氣管(11)配置不同和/或致動器(12)被分別啟動。此外，本發(fā)明還涉及一種控制廢氣裝置(2)的致動器(12)的方法，其中控制裝置(25)分別啟動致動器(12)，由此特別的，可產(chǎn)生各個致動器(12)的不同聲信號(23)。最后，本發(fā)明涉及具有這種廢氣裝置(2)的機動車(1)，其聲學致動器(12)特別是通過上述方法進行控制。該機動車(1)具有附加的致動器(29、31)，特別的，其被分配到吸氣系統(tǒng)(30)或設(shè)置在機動車(1)的內(nèi)部。
文檔編號G10K15/04GK103216293SQ20131001790
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者邁克爾·波默爾, 維克托·科赫 申請人:J·埃貝斯佩歇合資公司