排氣系統(tǒng)的聲音發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車（3）內(nèi)燃機(jī)排氣系統(tǒng)（2）的聲音發(fā)生器（1），具有殼體（4）；至少一個(gè)設(shè)置在殼體（4）內(nèi)的電聲轉(zhuǎn)換器（5），轉(zhuǎn)換器的膜（6）將殼體（4）內(nèi)的后部容積室（9）與前部容積室（10）分隔開；及連接聲音發(fā)生器（1）到排氣系統(tǒng)（2）的排氣-載氣線路（12）的連接管（11）；其中連接管（11）在連接狀態(tài)時(shí)保持前部容積室（10）和排氣線路（12）之間流體和聲學(xué)連通，其中連接管（11）連接時(shí)確保前部容積室（10）和排氣線路（12）之間流體和聲學(xué)連通。當(dāng)殼體（4）被淹沒時(shí)，為了減少對(duì)膜（6）的損壞，例如，可以提供有壓力平衡線路（15），其近端（16）連接到殼體（4）的外部，且通過殼體內(nèi)的孔（18）與后部容積室（9）流體連通，其中壓力平衡線路（15）的遠(yuǎn)端（17）設(shè)置為與殼體（4）有一段距離。
【專利說明】排氣系統(tǒng)的聲音發(fā)生器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)的聲音發(fā)生器。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種配備這種聲音發(fā)生器的機(jī)動(dòng)車。

【背景技術(shù)】
[0002]這種聲音發(fā)生器的殼體內(nèi)具有電聲轉(zhuǎn)換器,優(yōu)選以揚(yáng)聲器的形式。轉(zhuǎn)換器的膜將殼體內(nèi)的前部容積室和后部容積室分隔開。該聲音發(fā)生器可以通過連接管，連接到排氣系統(tǒng)的排氣載氣線路，并且當(dāng)連接連接管時(shí)，前部容積室和排氣線路在流體和聲學(xué)上均連通。
[0003]這樣的聲音發(fā)生器可以作為，例如有源排氣消聲器，以減少作為空氣噪聲在排氣線路中傳播的干擾噪聲。通過電聲轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生相應(yīng)的噪聲消除或噪聲控制，并且以移相的方式發(fā)出，從而聲音和有源噪聲控制彼此疊加，使得干擾聲音的振幅減少。此外，或者作為替代，這樣的聲音發(fā)生器也可以用于放大和/或產(chǎn)生特定發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲。因此，可以通過這樣的聲音發(fā)生器以有針對(duì)性的方式來干預(yù)排氣系統(tǒng)或者內(nèi)燃機(jī)的聲音。
[0004]封裝在聲音發(fā)生器殼體內(nèi)的后部容積室具有殼體內(nèi)部壓力，當(dāng)膜不動(dòng)時(shí)，為了使膜能夠設(shè)定在中立的中心位置，后部容積室的內(nèi)部壓力必須與前部容積室中的外部壓力基本平衡。聲音發(fā)生器可以以傳統(tǒng)方式裝配有壓力平衡孔，能夠使得后部容積室和殼體周圍大氣之間的靜態(tài)壓力相平衡，因此天氣的變化伴隨著環(huán)境壓力的變化，而溫度的變化不會(huì)造成膜長時(shí)間偏離其中立位置，從而導(dǎo)致對(duì)膜的破壞。為了確保這樣的壓力平衡孔僅僅能夠使靜態(tài)壓力平衡并且防止動(dòng)態(tài)壓力平衡，這樣的壓力平衡孔通常具有相對(duì)小的孔徑橫截面。通常，靜態(tài)壓力平衡發(fā)生在低于IHz的頻率。相比之下，動(dòng)態(tài)壓力平衡通常發(fā)生在高于1Hz的頻率。為了能夠保證轉(zhuǎn)換器的運(yùn)行能力，必須避免動(dòng)態(tài)壓力平衡。
[0005]在車輛運(yùn)行期間，為了防止飛濺的水通過壓力平衡孔進(jìn)入殼體，通常會(huì)將壓力平衡孔裝配有相應(yīng)的飛濺水防護(hù)裝置。同樣可想而知的是，將壓力平衡孔裝配有不透液體但是可以透氣的半透膜。可以選擇該半透膜的透氣性，從而可以得到所需的靜態(tài)壓力平衡。
[0006]此外，在全地形車輛以及其他有越野能力的車輛中，尤其是運(yùn)動(dòng)型多功能車(SUVs)中出現(xiàn)了這樣的問題，即當(dāng)開車經(jīng)過積水時(shí)，聲音發(fā)生器的整個(gè)殼體都被水包圍。雖然半透膜能夠防止水進(jìn)入殼體，即使這樣，它也不能確保后部容積室的壓力能夠與外界水壓相平衡。特別地，周圍空氣進(jìn)入后部容積室的流動(dòng)路徑被殼體周圍的水阻擋了。相對(duì)于車輛的正常運(yùn)行環(huán)境，排氣系統(tǒng)的溫度顯著上升。特別地，聲音發(fā)生器的殼體也會(huì)變熱?？梢酝ㄟ^使與升高的溫度成比例的空氣從后部容積室中通過平衡孔逸出到外部，從而使得與后部容積室中升高的溫度成比例增加的壓力，與周圍大氣壓力永久平衡。如果車輛現(xiàn)在經(jīng)過足夠淹沒殼體的積水，殼體在短時(shí)間內(nèi)相當(dāng)急劇地冷卻，同樣后部容積室中封閉的空氣也急劇冷卻。為了壓力平衡，現(xiàn)在空氣不得不從周圍環(huán)境進(jìn)入后部容積室。然而，這條路徑被殼體周圍的水阻擋了。因此，在這種特殊的情況下是不可能靜態(tài)壓力平衡的。膜的位置明顯朝向后部容積室移動(dòng)，這可能會(huì)導(dǎo)致膜的永久性損傷。
[0007]此外，當(dāng)開車經(jīng)過積水時(shí)，水可能會(huì)通過排氣管進(jìn)入排氣系統(tǒng)，并通過該路徑到達(dá)聲音發(fā)生器，結(jié)果聲音發(fā)生器從前部容積室一側(cè)被淹沒。水的動(dòng)態(tài)壓力也會(huì)將膜壓向后部容積室。轉(zhuǎn)換器的膜驅(qū)動(dòng)器不能驅(qū)動(dòng)該膜與這樣的動(dòng)態(tài)壓力相平衡，只能在非常有限的程度上與之平衡。在這種情況下，由于常規(guī)電磁膜驅(qū)動(dòng)器的輸出不能被轉(zhuǎn)換成膜的運(yùn)動(dòng)，可能會(huì)出現(xiàn)膜驅(qū)動(dòng)器過熱。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明解決了該問題，提出了一種前言中描述的這種聲音發(fā)生器的改進(jìn)的實(shí)施方式，以及裝配該聲音發(fā)生器的機(jī)動(dòng)車，所述改進(jìn)的實(shí)施方式的特征在于，降低了開車經(jīng)過積水時(shí)聲音發(fā)生器被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，通過獨(dú)立權(quán)利要求的主旨解決了這個(gè)問題。有利的變型構(gòu)成了從屬權(quán)利要求的主旨。
[0010]本發(fā)明是基于常規(guī)想法，即為殼體裝配壓力平衡線路，將壓力平衡線路的近端連接到殼體的外部，其中殼體通過殼體中的孔與后部容積室流體連通，同時(shí)將壓力平衡線路的遠(yuǎn)端設(shè)置在與殼體具有一段距離處，并朝向相應(yīng)的周圍環(huán)境開口。通過使用這樣的壓力平衡線路，并根據(jù)其長度，壓力平衡線路的遠(yuǎn)端可以容易地定位為足夠高于殼體，使得即使殼體完全被水包圍，由于壓力平衡線路的遠(yuǎn)端仍然高于水線，仍能與周圍環(huán)境的壓力相平衡。壓力平衡線路因此作為一種通氣管，并使得即使殼體完全被淹沒，仍然可以使后部容積室靜態(tài)壓力平衡。
[0011]根據(jù)有利的實(shí)施方式，壓力平衡線路的長度可以是殼體與遠(yuǎn)端之間的距離，該距離可以設(shè)定為大于距離殼體最遠(yuǎn)的管末端處的連接管的直徑，或者該距離大于膜的直徑，或者該距離大于后部容積室區(qū)域中殼體的直徑。因此顯而易見的是，壓力平衡線路顯著大于連接分支的尺寸，例如，可以連接到殼體作為傳統(tǒng)的壓力平衡孔。壓力平衡線路的遠(yuǎn)端通常設(shè)置在車輛的里面或者外面的任意位置，這取決于線路的長度。壓力平衡線路的遠(yuǎn)端與壓力平衡線路流體連通，從而特別地能夠交換空氣，并因此使所述周圍大氣和后部容積室之間壓力平衡。
[0012]在另一有利的實(shí)施方式中，可以在壓力平衡線路上設(shè)置至少一個(gè)節(jié)流裝置，該節(jié)流裝置使靜態(tài)壓力平衡并且防止后部容積室的動(dòng)態(tài)壓力平衡。通過這種方式，壓力平衡線路本身可以配置相對(duì)大的開口橫截面，特別的使得原則上也可能動(dòng)態(tài)壓力平衡。節(jié)流裝置的使用使得可能設(shè)置具體的節(jié)流操作，因而壓力平衡線路增加了操作可靠性。這樣的節(jié)流裝置可以通過，例如透氣體不透液體的半透膜形成。
[0013]在另一有利的實(shí)施方式中，可以在壓力平衡線路上設(shè)置至少一個(gè)過濾裝置，該過濾裝置防止污染物進(jìn)入后部容積室。這樣的過濾裝置可以通過，例如半透膜形成。可選擇地，還可以通過開孔泡沫體來形成過濾裝置。
[0014]在另一有利的實(shí)施方式中，壓力平衡線路可以包括兩端之間的彈性管或剛性管。使用彈性管裝配壓力平衡線路，提供了在車輛中安裝壓力平衡線路的簡化的可能性?？梢允褂脛傂怨苎b配壓力平衡線路，例如，使殼體緊固到車輛外圍。
[0015]對(duì)應(yīng)于另一有利的實(shí)施方式，也提出了問題的獨(dú)立解決方案，因?yàn)樵瓌t上它也可以沒有上述壓力平衡線路，可以提供裝有緊急關(guān)閉部件的控制裝置，來啟動(dòng)揚(yáng)聲器的膜驅(qū)動(dòng)器。配置該緊急關(guān)閉部件，使得如果前部容積室被液體淹沒，該緊急關(guān)閉部件將減少或者中斷對(duì)膜驅(qū)動(dòng)器的供電。供電有利地減少或者關(guān)閉，直到淹沒情況不再存在。例如，控制裝置可以監(jiān)控膜驅(qū)動(dòng)器的電力消耗，并基于電力消耗的顯著變化識(shí)別前部容積室的淹沒情況。也可以提供相應(yīng)的傳感系統(tǒng)來識(shí)別排氣系統(tǒng)的淹沒情況。這樣的傳感系統(tǒng)可能已經(jīng)存在于車輛中。然后，聲音發(fā)生器的控制裝置通過合適裝置連接到車輛的控制裝置，例如，使它可以檢測前面間隔的淹水情況
[0016]對(duì)應(yīng)于另一有利的實(shí)施方式，聲音發(fā)生器的至少一個(gè)電氣組件的電源和/或電力驅(qū)動(dòng)的電纜線設(shè)置在后部容積室，如膜驅(qū)動(dòng)器中，電纜線可以通過整個(gè)壓力平衡線路，或者至少通過包括近端的壓力平衡線路的近端部分布置。壓力平衡線路也可以用于這種方式，以通過殼體壁傳遞電纜線，從而可以省去用于穿透電纜線的單獨(dú)的壁。至少在電纜線穿過整個(gè)壓力平衡線路的情況中，可以省去電纜穿過的單獨(dú)密封,這對(duì)于穿過單獨(dú)的壁的例子絕對(duì)是必不可少的。
[0017]在此提出的聲音發(fā)生器可以設(shè)計(jì)成有源消音器，從而通過對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換器發(fā)出聲音，以減少排氣系統(tǒng)中伴隨相應(yīng)的相移傳播的聲音的干擾頻率的振幅。此外，或者可選擇地，聲音發(fā)生器也可以用作以特定方式來放大或者產(chǎn)生特定頻率的聲音發(fā)生器。結(jié)合使用尤其有利，其中聲音發(fā)生器利用有源噪聲控制來減少特定頻率的振幅，同時(shí)放大或者產(chǎn)生特定的其它頻率的振幅。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的車輛，包括驅(qū)動(dòng)車輛的內(nèi)燃機(jī)，和從內(nèi)燃機(jī)去除廢氣的排氣系統(tǒng)。車輛還具有底盤，配置在車輛的底面，該底面面向車輛停放或者行駛的地面。至少距離內(nèi)燃機(jī)最遠(yuǎn)的排氣系統(tǒng)的末端部分設(shè)置在底盤的底面，朝向地面。排氣系統(tǒng)的末端部分包括至少一個(gè)前述類型的聲音發(fā)生器。排氣系統(tǒng)的末端部分具有裝載廢氣的排氣線路，聲音發(fā)生器的連接管與該排氣線路相連。此外，規(guī)定了設(shè)置聲音發(fā)生器的壓力平衡線路，使其遠(yuǎn)端高于車輛上聲音發(fā)生器的殼體。
[0019]根據(jù)有利的實(shí)施方式，壓力平衡線路的末端可能會(huì)安排在底盤的底面，其中包括壓力平衡線路的遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)端部分，以遠(yuǎn)端部分向下開口的方式彎曲或變彎。這種設(shè)置為防止飛濺的水提供了更好的保護(hù)。
[0020]根據(jù)有利的變型，遠(yuǎn)端部分可以具有彎曲部件，其限定了至少90°的彎曲，并且特別是不超過180°的彎曲。
[0021]如果壓力平衡線路的遠(yuǎn)端設(shè)置在底盤的底面，那么可以將遠(yuǎn)端定位在例如車輪殼體的區(qū)域中，并且優(yōu)選是在相應(yīng)的車輪殼體的上部區(qū)域。此外，壓力平衡線路的遠(yuǎn)端方便地定位為高于預(yù)計(jì)最大涉水深度、，針對(duì)各自的車輛。例如,可能需要至少高于地面500mm的涉水深度。
[0022]在另一實(shí)施方式中，壓力平衡線路可以以封閉的方式穿過底盤，使得遠(yuǎn)端設(shè)置在底盤的上面，背向地面。例如遠(yuǎn)端可以通向車輛的后部行李艙，或車輛的內(nèi)部車廂。這樣，水幾乎完全不可能進(jìn)入壓力平衡線路。
[0023]在另一有利的實(shí)施方式中，帶有排氣線路和聲音發(fā)生器的殼體的排氣系統(tǒng)的末端部分可以設(shè)置為低于車輛的預(yù)計(jì)最大涉水深度。排氣管同樣也可以設(shè)置為低于涉水深度。另一方面，壓力平衡線路的遠(yuǎn)端設(shè)置為高于涉水深度。
[0024]對(duì)應(yīng)于有利的變型，可以通向排氣系統(tǒng)的排氣管的排氣線路，向周圍環(huán)境開口，或者它可能是由排氣尾管形成，排氣線路也是在最大涉水深度以下開口。在這種情況下，可能的是，當(dāng)開車經(jīng)過積水時(shí)排氣系統(tǒng)的末端部分被淹沒，在這樣的方式下，水到達(dá)聲音發(fā)生器的前部間隔。
[0025]最后，本發(fā)明還涉及一種操作前述類型的車輛的方法。這個(gè)操作方法的特征在于，一旦殼體前部容積室通過排氣管被淹沒，對(duì)電聲轉(zhuǎn)換器膜驅(qū)動(dòng)器的供電就會(huì)減少或中斷。通過這種方式，可以有效地避免膜驅(qū)動(dòng)器過熱。
[0026]本發(fā)明的進(jìn)一步的重要特點(diǎn)和優(yōu)勢將通過從屬權(quán)利要求、附圖和結(jié)合附圖的相關(guān)說明而變得顯而易見。
[0027]當(dāng)然，前述的特征以及將在下面說明的特征，不僅僅用于描述的每個(gè)案例的組合，也可以與其它組合使用或者單獨(dú)使用，而不超出本發(fā)明的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，并在下面的說明中將進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同或者相似或者功能上相同的組件。
[0029]在附圖中，其中所有圖都是以圖示的形式:
[0030]圖1是聲音發(fā)生器的高度簡化的截面圖，
[0031]圖2是不同實(shí)施方式的聲音發(fā)生器的等距視圖，
[0032]圖3是配備這種聲音發(fā)生器的車輛尾部的高度簡化的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]如圖1-3所示，用于車輛(該車輛只在圖3中是明顯的)內(nèi)燃機(jī)(未示出)的排氣系統(tǒng)2 (該排氣系統(tǒng)2的一部分在圖3中示出)的聲音發(fā)生器1，包括殼體4，其中設(shè)置至少一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器5,例如以揚(yáng)聲器的形式。轉(zhuǎn)換器5具有膜6,膜驅(qū)動(dòng)器7和籠8。殼體4中的膜6將前部容積室10和后部容積室9分隔開。膜驅(qū)動(dòng)器7電磁操作，例如，用于驅(qū)動(dòng)膜6?；\8使得膜6處于張力狀態(tài)并支撐膜驅(qū)動(dòng)器7。
[0034]聲音發(fā)生器I還具有連接管11，通過該連接管，聲音發(fā)生器I可以連接到排氣系統(tǒng)2的排氣-載廢氣線路12。連接時(shí)，連接管11保持前部容積室10與排氣線路12，或者排氣線路12的內(nèi)部，流體和聲學(xué)耦合。通過膜6產(chǎn)生的聲波，因此能夠通過前部容積室10和連接管11進(jìn)入到排氣線路12，并且改變?cè)谄渲袀鬏數(shù)穆曇簟?br> [0035]根據(jù)圖1，殼體4可以具有壺形殼體部件13以及蓋形殼體部件14，所述蓋形殼體部件14牢固地固定在壺形殼體部件13上，以封閉所述壺形殼體部件13的開口。在該實(shí)施例中，連接管11連接到蓋形殼體部件14上，通過它的籠8連接到轉(zhuǎn)換器5。蓋形殼體部件14同樣限定了前部容積室10。另一方面，壺形殼體部件13限定了后部容積室9。
[0036]這里表示的聲音發(fā)生器I還具有壓力平衡線路15，其包括相對(duì)于殼體4的近端16和遠(yuǎn)端17。壓力平衡線路15通過其近端16連接到殼體4的外部，并還通過殼體中的孔18與后部容積室9流體連通。另一方面，遠(yuǎn)端17設(shè)置在與殼體4相隔一段距離。
[0037]如圖2中所示的，壓力平衡線路15具有相對(duì)于直徑20較大的線長度19。特別地，線長度19是線直徑20的至少十倍。由于這樣大的線長度19，遠(yuǎn)端17和殼體4之間的距離21大于連接管11的直徑22，連接管11設(shè)定在與殼體4距離最遠(yuǎn)的管端23，如圖1所示。如圖2和3的實(shí)施方式所示，所述距離21還可以大于圖1中標(biāo)注的膜6的直徑24。所述的距離21還可以大于圖2中指出的后部容積室9區(qū)域中殼體4的直徑25。因此，向周圍環(huán)境26開口的遠(yuǎn)端17，可以設(shè)置在距離殼體4相對(duì)較遠(yuǎn)的距離。
[0038]根據(jù)圖2，壓力平衡線路15可以具有至少一個(gè)節(jié)流裝置27。設(shè)計(jì)節(jié)流裝置27，使得它能夠使后部容積室9和周圍環(huán)境26之間的靜態(tài)壓力平衡，并且防止后部容積室9和周圍環(huán)境26之間的動(dòng)態(tài)平衡，但是它能夠透氣。
[0039]根據(jù)圖2，壓力平衡線路15還可以有過濾裝置28，設(shè)計(jì)該過濾裝置28使得能夠防止液體和/或固體污染物進(jìn)入后部容積室9，但是它能夠透氣。
[0040]如圖2所示，壓力平衡線路15可以在其兩端16和17之間具有剛性管29。可選擇地，如圖1所示，在兩端16和17之間具有彈性管30。
[0041]根據(jù)圖1，聲音發(fā)生器I還可以配備控制裝置31，其用于啟動(dòng)膜驅(qū)動(dòng)器7?？刂蒲b置31方便地設(shè)置在殼體4的外部，例如在車輛3的合適外圍上。可以通過殼體壁以合適的方式布線的電纜線32提供用于將控制裝置31和膜驅(qū)動(dòng)器7相耦合。電纜線32用于供電以及用于電啟動(dòng)膜驅(qū)動(dòng)器7，并且任選用于轉(zhuǎn)換器5和/或聲音發(fā)生器I的其它電氣和/或電子元件。
[0042]控制裝置31具有緊急關(guān)閉部件34，其被設(shè)計(jì)和編程，使得如果前部容積室10被液體淹沒，則減少或者優(yōu)選中斷對(duì)膜驅(qū)動(dòng)器7的供電，優(yōu)選直到淹水情況結(jié)束。例如，為此目的控制裝置31可以通過相應(yīng)的信號(hào)線35與傳感系統(tǒng)(在此未示出)相耦合?？刂蒲b置31也可以基于膜驅(qū)動(dòng)器7的電力消耗情況判斷前部容積室10是否被淹沒。
[0043]根據(jù)圖2，上述電纜線32可以通過殼體壁33以傳統(tǒng)的密封方式借助電纜穿透管36來布線?？蛇x擇地，按照?qǐng)D1中所示的優(yōu)選解決方案，可以通過穿過壓力平衡線路15的壁對(duì)電纜線32布線，使得電纜線32不需要單獨(dú)的電纜穿透管36。在圖1中，電纜線32穿過整個(gè)壓力平衡線路15。一般來說，可以想到的是電纜線32僅穿過壓力平衡線路15的一部分，優(yōu)選至少通過壓力平衡線路15的近端部分37，該近端部分37包括近端16。
[0044]如圖3所示的車輛3，以通常的方式裝配有內(nèi)燃機(jī)(在此未示出)以驅(qū)動(dòng)車輛3。圖3顯示的是車輛3的尾部區(qū)域38。然而內(nèi)燃機(jī)優(yōu)選位于前部區(qū)域(在此未示出)。如前文所述的，車輛3裝配有排氣系統(tǒng)2，然而僅在尾部區(qū)域38顯示了一部分。排氣系統(tǒng)2以通常的方式從內(nèi)燃機(jī)中排出廢氣。
[0045]車輛3進(jìn)一步具有底盤39，其以通常的方式位于車輛的底面40，并且朝向車輛3停放或者行駛的地面41。至少在與距離內(nèi)燃機(jī)有一段距離的末端部分42中，排氣系統(tǒng)2設(shè)置在底盤的底面43,朝向地面41。在該末端部分42,排氣系統(tǒng)2具有聲音發(fā)生器I和排氣線路12。在目前情況下，排氣線路12是排氣管44，其出口端45朝向周圍環(huán)境4開口。壓力平衡線路15以這樣的方式設(shè)置在車輛3上，即其遠(yuǎn)端17設(shè)置在殼體4上方。在圖3的實(shí)施例中，遠(yuǎn)端17設(shè)置在底盤的底面43上。
[0046]根據(jù)圖1-3，包括遠(yuǎn)端17的壓力平衡線路15的遠(yuǎn)端部分47以這樣的方式彎曲，即遠(yuǎn)端17向下開口。在該實(shí)施例中，為此目的，遠(yuǎn)端部分47具有彎曲部件48，其限定了約為180°的彎曲。在圖3的實(shí)施例中，將遠(yuǎn)端部分47定位在車輪殼體49中。在所有情況下，將遠(yuǎn)端17設(shè)置為高于預(yù)計(jì)的最大涉水深度50，在圖3中以點(diǎn)劃線表示。例如，該最大涉水深度50可以是距離地面41具有500mm的距離。
[0047]在可選擇的實(shí)施方式(在此未示出)中，壓力平衡線路15以充分封閉的方式穿過底盤39，使得遠(yuǎn)端17設(shè)置在底盤的上面51上，背向地面41。例如，然后遠(yuǎn)端17可以開口，而不在行李艙或者尾部形成阻塞，或者在車輛的室內(nèi)隔間中。
[0048]從圖3顯而易見的是，前述的排氣系統(tǒng)2的末端部分42至少在排氣線路21的區(qū)域中設(shè)置為低于最大涉水深度50，并且因而在排氣管44及在聲音發(fā)生器I的殼體4的區(qū)域中也如此布置。特別地，排氣管44的出口端45同樣設(shè)置為低于所述涉水深度50。
[0049]開車經(jīng)過積水時(shí)，如圖3所示，可能發(fā)生的是，在末端部分42的區(qū)域中從外面將排氣系統(tǒng)2淹沒。在圖3中以附圖標(biāo)記52表示一種可能的水位?；蛘?，所述末端部分42通過排氣管44從里面被淹沒。從外面淹沒將導(dǎo)致殼體4迅速冷卻，從而降低后部容積室9中的壓力。壓力損失可以通過壓力平衡線路15靜態(tài)補(bǔ)償，從而可能避免轉(zhuǎn)換器5的膜6被損壞。排氣系統(tǒng)2的末端部分42的淹沒，同樣導(dǎo)致前部容積室10從里面被淹沒，這同樣導(dǎo)致膜6朝向后部容積室9的不良偏移。然而，在這樣的情況下，更多考慮的是，當(dāng)前部容積室10被淹沒時(shí)，膜驅(qū)動(dòng)器7不能再驅(qū)動(dòng)膜6，而且這反過來會(huì)使得膜驅(qū)動(dòng)器7過熱。如前所述，控制裝置31能夠識(shí)別前部容積室10的淹沒，并響應(yīng)為適當(dāng)減少或中斷對(duì)膜驅(qū)動(dòng)器7的供電，從而防止膜驅(qū)動(dòng)器7過熱。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動(dòng)車(3)內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)(2)的聲音發(fā)生器， 具有殼體(4)， 具有至少一個(gè)設(shè)置在殼體(4)內(nèi)的電聲轉(zhuǎn)換器(5),轉(zhuǎn)換器的膜(6)將殼體(4)內(nèi)的后部容積室(9)與前部容積室(10)分隔開， 具有連接管(11)，用于連接聲音發(fā)生器(I)到排氣系統(tǒng)(2)的排氣-載氣線路(12)，其中所述連接管(11)在連接狀態(tài)下保持前部容積室(10 )和排氣線路(12 )之間的流體和聲學(xué)連通， 其特征在于，壓力平衡線路(15)，所述壓力平衡線路(15)的近端(16)連接到殼體(4)的外部，其中殼體(4)與后部容積室(9)通過殼體中的孔(18)流體連通，其中所述壓力平衡線路(15)的遠(yuǎn)端(17)與殼體(4)相隔一段距離設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 所述壓力平衡線路(15)的線長度(19)很大，使得從殼體(4)到遠(yuǎn)端(17)的距離(21)大于所述連接管(11)的直徑(22)，所述連接管(11)位于距離殼體(4)最遠(yuǎn)的管端(23)，或大于膜(6)的直徑(24)，或者大于后部容積室(9)的區(qū)域中殼體(4)的直徑(25)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 至少一個(gè)節(jié)流裝置(27)設(shè)置在所述壓力平衡線路(15)中，允許發(fā)生靜態(tài)壓力平衡并且防止后部容積室(9)內(nèi)的動(dòng)態(tài)壓力平衡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 至少一個(gè)過濾裝置(28)設(shè)置在壓力平衡線路(15)中，并防止污染物進(jìn)入后部容積室(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 所述壓力平衡線路(15)包括兩端(16和17)之間的彈性管(30)或剛性管(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 控制裝置(31)，用于啟動(dòng)電聲轉(zhuǎn)換器(5)的膜驅(qū)動(dòng)器(7)，具有緊急關(guān)閉部件(34)，在前部容積室(10)發(fā)生淹水情況時(shí)，緊急關(guān)閉部件(34)減少或中斷對(duì)膜驅(qū)動(dòng)器(7)的供電，直到淹水情況結(jié)束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的聲音發(fā)生器， 其特征在于， 電纜線(32)，用于確保聲音發(fā)生器(I)的至少一個(gè)電氣組件(7)的電源和/或電力驅(qū)動(dòng)，設(shè)置在后部容積室(9 )中，所述電纜線(32 )穿過整個(gè)壓力平衡線路(15 )，或至少穿過包括近端(16)的壓力平衡線路(15)的近端部分(37)。
8.—種機(jī)動(dòng)車，特別是汽車， 具有排氣系統(tǒng)(2 )，用于從車輛(3 )內(nèi)燃機(jī)中排放廢氣， 具有底盤(39)，配置在車輛的底面(40)，所述底面(40)朝向車輛(3)停放或者行駛的地面(41)， 其中所述排氣系統(tǒng)(2)設(shè)置在底盤的底面(43)，朝向地面(41)，至少在與內(nèi)燃機(jī)有一段距離的末端部分(42)中， 其中所述排氣系統(tǒng)(2)在其末端部分(42)具有至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的聲音發(fā)生器(I)， 其中所述排氣系統(tǒng)(2)在其末端部分(42)有排氣-載氣線路(12),聲音發(fā)生器(I)的連接管(11)與所述排氣-載氣線路(12)連接， 其中將壓力平衡線路(15)設(shè)置為，其遠(yuǎn)端(17)位于聲音發(fā)生器(I)的殼體(4)上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛， 其特征在于， 所述壓力平衡線路(15)的遠(yuǎn)端(17)設(shè)置在底盤的底面(43)， 包括遠(yuǎn)端(17)的壓力平衡線路(15)的遠(yuǎn)端部分(47)彎曲，使得遠(yuǎn)端(17)向下開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛， 其特征在于， 所述遠(yuǎn)端部分(47)具有彎曲部件(48)，其限定了至少90°的彎曲。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛， 其特征在于， 所述壓力平衡線路(15)通過所述底盤(39)，使得其遠(yuǎn)端(17)設(shè)置在底盤的上面(51)，背向地面(41)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于， 所述排氣系統(tǒng)(2)的末端部分(42)與排氣線路(12)和聲音發(fā)生器(I)的殼體(4)設(shè)置為低于車輛(3)的預(yù)計(jì)最大涉水深度(50)，而所述壓力平衡線路(15)的遠(yuǎn)端(17)設(shè)置為高于涉水深度(50)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛， 其特征在于， 所述排氣線路(12)通向所述排氣系統(tǒng)(2)的排氣管(44),排氣線路(12)朝向周圍環(huán)境(46)開口，或者排氣線路(12)具體為排氣管(44)，所述排氣管(44)的開口同樣低于最大涉水深度(50)。
14.一種如權(quán)利要求13所述的車輛(3)的操作方法，其中當(dāng)殼體(4)的前部容積室(10)通過所述排氣管(44)被淹沒時(shí)，立即減少或中斷對(duì)電聲轉(zhuǎn)換器(5)的膜驅(qū)動(dòng)器(7)的供電。
【文檔編號(hào)】F01N1/06GK104131862SQ201410182128
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】格奧爾格·維爾特, 弗蘭克·紹特, 拉爾夫·霍施 申請(qǐng)人:埃貝斯佩歇廢氣技術(shù)合資公司