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    重庆时时彩怎么杀和尾: 辅助消音器及辅助消音器的制造方法.pdf

    关 键 词:
    辅助 消音器 制造 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201510202624.6

    申请日:

    2015.04.24

    公开号:

    CN105081119A

    公开日:

    2015.11.25

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回 IPC(主分类):B21D 41/04申请公布日:20151125|||实质审查的生效IPC(主分类):B21D 41/04申请日:20150424|||公开
    IPC分类号: B21D41/04; B21D22/16; B21D5/12; F01N13/00(2010.01)I; F01N1/00 主分类号: B21D41/04
    申请人: 丰田自动车株式会社
    发明人: 山本明庆; 本间秀树
    地址: 日本爱知县丰田市
    优先权: 2014-096758 2014.05.08 JP
    专利代理机构: 北京集佳知识产权代理有限公司11227 代理人: 魏金霞; 高源
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510202624.6

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.08.01|||2015.12.23|||2015.11.25

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供了一种辅助消音器(1,201)的制造方法,该方法包括:矩形管状本体成形步骤(S3)、初步成形步骤(S5,S26)以及直径减小成形步骤(S7,S27)。在矩形管状本体成形步骤(S3)中,弯折板材(70)并由此形成具有矩形形状的横截面的矩形管状本体(72,720)。在初步成形步骤(S5,S26)中,初步形成矩形管状本体(72,720)的端部(724,725)并由此将管状本体(72,720)的端部形成为使得其横截面形状变为圆形形状。在直径减小成形步骤(S7,S27)中,使矩形管状本体(72,720)的端部(724,725)的直径减小。

    权利要求书

    1.一种辅助消音器的制造方法,包括:
    矩形管状本体成形步骤:弯折板材,并由此形成具有矩形形状的横
    截面的矩形管状本体;
    初步成形步骤:初步形成所述矩形管状本体的端部,并由此将所述
    矩形管状本体的所述端部的横截面形状成形为圆形形状;以及
    直径减小成形步骤:使所述矩形管状本体的所述端部的直径减小。
    2.根据权利要求1所述的辅助消音器的制造方法,其中,在所述初
    步成形步骤中,在执行将旋转辊按压到所述矩形管状本体的所述端部上
    的同时使所述旋转辊沿着矩形轨迹移动的矩形旋压加工之后执行将所
    述旋转辊按压到所述矩形管状本体的所述端部上的同时使所述旋转辊
    沿着圆形轨迹移动的圆形旋压加工。
    3.根据权利要求1或2所述的辅助消音器的制造方法,其中,在所
    述直径减小成形步骤中,执行将旋转辊按压到所述矩形管状本体的所述
    端部上的同时使所述旋转辊沿着圆形轨迹移动的圆形旋压加工。
    4.根据权利要求2所述的辅助消音器的制造方法,其中,在所述初
    步成形步骤中,使所述旋转辊的轨迹由矩形形状逐渐地变成圆形形状。
    5.根据权利要求2所述的辅助消音器的制造方法,其中,在所述初
    步成形步骤中,通过使用内压制模具和外压制模具执行压制成形。
    6.一种通过使用根据权利要求1至5中的任一项所述的制造方法而
    制造的辅助消音器。
    7.一种辅助消音器,所述辅助消音器具有矩形形状的横截面,所述
    辅助消音器容纳在沿车辆的纵向方向延伸的地板通道中,所述辅助消音
    器包括:
    主体,所述主体在所述主体的沿纵向方向的长度上以连续的方式具
    有矩形外部形状的横截面;
    第一端部,所述第一端部在流入管侧上延伸,所述第一端部的横截
    面面积在所述主体的所述纵向方向上朝向一侧变小,所述流入管构造成
    将排气供给到所述主体中;以及
    第二端部,所述第二端部在排出管侧上延伸,所述第二端部的横截
    面面积在所述主体的所述纵向方向上朝向其另一侧变小,所述排出管构
    造成从所述主体排出排气,其中
    所述主体的外部形状成形为与形成所述地板通道的壁表面的形状
    相符,并且因此当所述主体容纳在所述地板通道中时,形成在所述壁表
    面与所述主体的外表面之间的空间被所述主体占据而在所述壁表面与
    所述主体的外表面之间仅留下预定空隙。
    8.根据权利要求7所述的辅助消音器,其中,所述主体以及所述第
    一端部和所述第二端部由一个板状原材料形成。

    说明书

    辅助消音器及辅助消音器的制造方法

    技术领域

    本发明涉及一种结合到汽车的排气系统中的辅助消音器。

    背景技术

    整合到汽车的排气系统中的辅助消音器通常容纳和设置在车辆
    地板下表面上的形成为沿车辆的前/后方向延伸的地板通道区段(沿
    车辆内部方向凹进的空间)中。

    例如,日本未审专利申请公开No.2002-347664公开了一种辅助
    消音器,在该辅助消音器的上侧上形成有凹部,并且该凹部具有弯
    曲的侧面,如其图6中所示。具体地,该辅助消音器设置在地板镶
    板的凹进部中使得该辅助消音器的下表面与车辆地板的下表面大致
    齐平。此外,在该辅助消音器的上表面上的沿车辆宽度方向的中央
    处形成有沿车辆前/后方向延伸的凹部。进一步地,凹部与在凹部上
    方沿前/后方向延伸且横截面呈圆形形状的传动轴之间形成有空间。
    该空间允许空气容易地从车辆的前面侧流动至车辆的后方侧。

    发明内容

    应当指出的是,辅助消音器通过具有比辅助消音器的直径更小
    的直径的管连接至催化转化器和/或主消音器。

    本申请的发明人研究出这样一种方法,其中,在辅助消音器的
    两个端部上执行旋压加工以减小所述两个端部的横截面面积并由此
    使端部的横截面与管的横截面相符,使得管可以连接至辅助消音器
    的两个端部(在本说明书中,术语“加工”包括通过使用机器“成
    形”、“使变形”等)。然而,发明人发现了下述问题:当简单地在具
    有矩形外部形状的横截面的辅助消音器的端部上执行旋压加工时,
    出现起皱和开裂。

    接着,本申请的发明人还研究出了这样一种方法,其中,例如,
    将单独的连接部件比如压制件通过使用焊接处理或压接处理附接至
    辅助消音器的端部,并且将辅助消音器通过连接部件连接至管。然
    而,发明人发现,由于该方法需要单独的连接部件,因此产率被降
    低。此外,在很多情况下,形成在车辆中的地板通道区段具有矩形
    形状(梯形形状)的横截面。因此,当辅助消音器的外部形状与地
    板通道区段的凹部的形状不相符时,在地板通道区段的壁表面与辅
    助消音器的外部形状之间形成大的间隙。因此,该间隙不可以有效
    地用作辅助消音器的容积。

    鉴于上述情形做出本发明,并且本发明的目的是使以高产率制
    造辅助消音器和以较大的辅助消音器容积将辅助消音器安装在车辆
    上成为可能。

    本发明的第一示例性方面为一种辅助消音器的制造方法,该制
    造方法包括:弯折板材并由此形成具有矩形形状的横截面的矩形管
    状本体的矩形管状本体成形步骤(例如,辊成形步骤S3);初步成
    形所述矩形管状本体的端部并由此将所述矩形管状本体的所述端部
    的横截面形状成形为圆形形状的初步成形步骤(例如,两端压制成
    形步骤S5,圆形旋压加工步骤S26);以及使所述矩形管状本体的
    所述端部的直径减小的直径减小成形步骤(例如,旋压加工步骤S7,
    直径减小旋压加工步骤S27)。

    上述构型使以高产率制造辅助消音器成为可能。

    此外,在所述初步成形步骤中,可以在执行将旋转辊按压到所
    述矩形管状本体的所述端部上的同时使所述旋转辊沿着矩形轨迹移
    动的矩形旋压加工之后执行将所述旋转辊按压到所述矩形管状本体
    的所述端部上的同时使所述旋转辊沿着圆形轨迹移动的圆形旋压加
    工。此外,在所述直径减小成形步骤中,可以执行将旋转辊按压到
    所述矩形管状本体的所述端部上的同时使所述旋转辊沿着圆形轨迹
    移动的圆形旋压加工。此外,在所述初步成形步骤中,可以使所述
    旋转辊的轨迹由矩形形状逐渐地变成圆形形状。此外,在所述初步
    成形步骤中,可以通过使用内压制模具和外压制模具执行压制成形。

    此外,本发明的另一示例性方面为通过使用任一上述制造方法
    而制造的辅助消音器。

    上述构型使提供可以以高产率制造的辅助消音器成为可能。

    此外,本发明的另一示例性方面为一种辅助消音器,所述辅助
    消音器具有矩形形状的横截面,所述辅助消音器容纳在沿车辆的纵
    向方向延伸的地板通道中,所述辅助消音器包括:主体,所述主体
    在所述主体的沿纵向方向的长度上以连续的方式具有矩形外部形状
    的横截面;第一端部,所述第一端部在流入管(例如,流路管3、
    流路管203)侧上延伸,所述第一端部的横截面面积在所述主体的
    所述纵向方向上朝向一侧变小,所述流入管构造成将排气供给到所
    述主体中;以及第二端部,所述第二端部在排出管(例如,流路管
    3、流路管203、管52)侧上延伸,所述第二端部的横截面面积在所
    述主体的所述纵向方向上朝向其另一侧变小,所述排出管构造成从
    所述主体排出排气,其中所述主体的外部形状成形为与形成所述地
    板通道的壁表面的形状相符,并且因此当所述主体容纳在所述地板
    通道中时,形成在所述壁表面与所述主体的外表面之间的空间被所
    述主体占据而在所述壁表面与所述主体的外表面之间仅留下预定空
    隙。

    该构型使实现高的消音效果成为可能。

    此外,主体以及第一端部和第二端部可以由一个板状原材料形
    成。

    根据本发明,能够提供一种可以使以高产率制造辅助消音器成
    为可能的辅助消音器的制造方法。

    从下文给出的详细描述以及附图将会更全面地理解本发明的以
    上和其他目的、特征和优点,这些详细描述和附图仅以示例的方式
    给出,因而不能被认为对本发明进行限制。

    附图说明

    图1为根据第一示例性实施方式的辅助消音器的立体图;

    图2为根据第一示例性实施方式的辅助消音器的横截面;

    图3为示出了根据第一示例性实施方式的辅助消音器的部署的
    图;

    图4为根据第一示例性实施方式的辅助消音器和前地板通道区
    段的横截面;

    图5为根据第一示例性实施方式的辅助消音器和前地板通道区
    段的横截面;

    图6为示出了和辅助消音器与辅助消音器及主消音器的总容积
    的容积比率相关的排气声音的初始声压级的曲线图;

    图7为示出了制造方法1的流程图;

    图8为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图9为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图10为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图11为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图12为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图13为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图14为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图15为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图16为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图17为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图18为示出了制造方法1中的一个步骤的示意图;

    图19为示出了制造方法2的流程图;

    图20为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图21为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图22为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图23为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图24为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图25为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图26为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图27为示出了制造方法2中的一个步骤的示意图;

    图28为根据第二示例性实施方式的辅助消音器的立体图;

    图29为根据第二示例性实施方式的辅助消音器的横截面;

    图30为根据第二示例性实施方式的辅助消音器和前地板通道区
    段的横截面;

    图31为辅助消音器和前地板通道区段的横截面;以及

    图32为辅助消音器和前地板通道区段的横截面。

    具体实施方式

    第一实施方式

    参照图1至图6对根据第一示例性实施方式的辅助消音器进行说
    明。图1为辅助消音器的立体图。图2为接近辅助消音器的Y1-Y1轴
    线的横截面。图3为局部地示出了当辅助消音器安装在车辆上时辅助
    消音器的部署的图。图4、图5和图31为辅助消音器和前地板通道区
    段的横截面。图6为示出了和辅助消音器与辅助消音器及主消音器的
    总容积的容积比率(即,辅助消音器的容积与辅助消音器和主消音器
    的总容积的比率)相关的排气声音的初始声压级(primarysound
    pressuremagnitudes)的曲线图。

    如图1和图2中所示,辅助消音器1包括管状本体2、分离器23
    和流路管3(其也可以称为“流入管”或“排出管”)。即,辅助消音
    器1为包括分离器23的分离器型的辅助消音器的示例。

    管状本体2例如具有大致梯形形状的横截面。管状本体2例如由
    诸如铁、钛、铝或其合金之类的金属材料制成。合金的示例包括不锈
    钢。流路管3被插入到管状本体2中。流路管3具有中心轴线Y1。中
    心轴线Y1可以穿过管状本体2的横截面上的重心。管状本体2包括中
    央部20(其也可以称为“主体”)、从中央部20沿一个方向延伸的端
    部21(其也可以称为“第一端部”)、以及沿另一方向延伸的端部22
    (其也可以称为“第二端部”)。

    中央部20具有大致梯形形状的横截面,并且其横截面从端部21
    朝向端部22变得越来越小。中央部20包括其内部的空间并且该空间
    用作膨胀室。中央部20的内直径比流路管3的外直径大。此外,端部
    21和端部22的最接近其末端定位的部分的内直径等于或略大于流路
    管3的外直径。中央部20的外壁表面朝向端部22倾斜。在一些情况
    下,在管状本体2的外壁表面上可以形成有凸凹图案以增加其刚性。

    管状本体2的端部21和端部22的直径减小,使得端部21和端部
    22紧密地附接至流路管3的外周向表面。端部21和端部22中的每一
    者从中央部20沿其中一个纵向方向延伸,同时其横截面面积随着距中
    央部20的距离增大而变得越来越小。如果端部21的内壁表面与垂直
    于中心轴线Y1的假想平面ZX之间的角度被称为“α1”的话,角度α1
    例如为0°至90°。如果端部22的内壁表面与流路管3的外周向表面之
    间的角度被称为“β1”的话,角度β1例如为0°至90°。如稍后描述的,
    中央部20、端部21和端部22可以通过旋压加工来成形,并且可以通
    过旋压加工容易地调节角度α1和角度β1。

    中央部20、端部21和端部22相互形成为一体式零部件。即,中
    央部20与端部21之间以及中央部20与端部22之间的边界不是通过
    接合多个构件——例如两个板材通过焊接或压接——而形成,而是由
    一个原材料(其也可以称为“一个板状原材料”)比如一个板材通过进
    行压制成形或旋压加工而形成。因此,中央部20与端部21之间以及
    中央部20与端部22之间的边界可以具有比通过接合多个构件而形成
    的边界的强度更高的强度。端部22通过管等连接至主消音器等,从吸
    入部31供给的排气通过出口33流至下游侧。

    分离器23设置在管状本体2内部且将管状本体2内部的空间分成
    两个区段,即:端部21侧上的一膨胀室和端部22侧上的另一膨胀室。
    此外,分离器23中形成有保持孔24。流路管3被插入到保持孔24中
    并由此通过分离器23保持。

    流路管3包括吸入部31和直部32,吸入部31连接至催化转化器
    等,直部32从吸入部31开始在直线上延伸。已通过催化转化器等的
    排气通过直部32从端部21侧上的膨胀室被导引至端部22侧上的膨胀
    室。直部32可以是其中形成有多个孔的冲孔管。在管状本体2的膨胀
    室中设置有吸音构件(未示出),该吸音构件包围直部32的外周向表
    面。吸音构件为由能够吸收声能并从而能够吸收声音的材料制成的构
    件。吸音构件的示例包括玻璃棉。

    接着,对结合到汽车的排气系统中的辅助消音器1进行说明。

    如图3中所示,汽车的排气系统50包括催化转化器51、辅助消音
    器1、管52(其也可以称为“排出管”)以及连接至管52的主消音器
    53。催化转化器51通过排气管(未示出)连接至发动机(未示出)。
    辅助消音器1通过将吸入部31经由管54连接至催化转化器51以及将
    出口33连接至管52而结合到汽车的排气系统50中。此外,辅助消音
    器1补充主消音器53的消音作用。

    注意,辅助消音器1例如设置在汽车的前地板通道区段60的正下
    方。如图4中所示,前地板通道区段60在汽车的宽度方向(图4中的
    右方向)上具有高度差。例如,前地板通道区段60的一部分朝向车辆
    内部凹进,并且因此前地板通道区段60包括空间61,即,具有大致
    梯形形状的横截面的凹进部。同时,由于辅助消音器1如上所述具有
    大致梯形形状的横截面,因此辅助消音器1可以以下述方式容纳在空
    置空间61中,即:可以在避免由位于汽车的下部中的障碍物引起的干
    扰的同时使空间61中的间隙变窄。因此,与相关领域中具有大致圆形
    形状的横截面的典型的辅助消音器的容积相比,能够确保辅助消音器
    1具有更大的容积。

    此外,在一些情况下,前地板通道区段60如图5中所示在汽车的
    前/后方向上具有高度差。前地板通道区段60例如具有大致平行于路
    面的大致平行表面62和大致平行表面66以及连接大致平行表面62与
    大致平行表面66的倾斜表面63、倾斜表面64和倾斜表面65。倾斜表
    面63、倾斜表面64和倾斜表面65以此列出的顺序彼此连接并且以相
    互不同的角度倾斜。同时,辅助消音器1的端部21、中央部20和端
    部22具有分别与倾斜表面63、倾斜表面64和倾斜表面65大致相符
    的表面。辅助消音器1构造成使得形成前地板通道区段60的壁表面与
    中央部20的表面之间的空间由中央部20占据而在前地板通道区段60
    的壁表面与中央部20的表面之间仅留下预定空隙。因此,能够更有效
    地通过中央部20占据倾斜表面64、倾斜表面65和倾斜表面66下面
    的空置空间并从而增大辅助消音器1的容积。

    此外,在一些情况下,前地板通道区段60例如包括倾斜表面67,
    该倾斜表面67相对于路面沿辅助消音器1的前/后方向以一定角度倾
    斜,如图31中所示。在这种情况下,辅助消音器1的中央部20具有
    与倾斜表面67大致相符的表面。因此,能够更有效地占据倾斜表面
    67下面的空置空间并且因此增大辅助消音器1的容积。

    辅助消音器和主消音器的总容积的增大降低了发动机的排气阻力
    并且因此有助于提高发动机功率和燃料效率。然而,由于由内部空间
    应当尽可能地增大的车辆设计和需求所强加的限制,因此存在对主消
    音器的容积的增大的限制。因此,在第一示例性实施方式中已研究了
    如何增大辅助消音器的容积。由于有关车辆设计的其他因素以及对要
    安装的单元的设计限制,因此难以确保存在用于安装辅助消音器的大
    的空间。因此,已决定通过如上所述改变辅助消音器的外部形状来有
    效地使用常规的容纳空间。

    此外,已进行了用于测量和辅助消音器与辅助消音器及主消音器
    的总容积的容积比率相关的排气声音的初始声压级的实验。初始声压
    级指示排气声音的声压的等级。初始声压级的降低意味着由排气引起
    的噪音的降低。如图6中所示,当容积比率从0.1增至0.5时,初始声
    压级逐渐降低直到其最终达到最小值。普通的辅助消音器的容积比主
    消音器的容积小得多。即,辅助消音器的容积比率最大为约0.2。通过
    利用根据本示例性实施方式的辅助消音器并由此增大辅助消音器的容
    积比率能够减小由排气所引起的噪音。

    制造方法1

    接着,参照图8至图18以及图7对根据第一示例性实施方式的辅
    助消音器1的制造方法的示例进行说明。图7为示出了制造方法1的
    流程图。图8至图18为示出了制造方法1中的步骤的图。

    如图8中所示,例如,从由与管状本体2的材料相同类型的材料
    制成的板上切割出具有预定梯形形状的板材70(板材切割步骤S1)。
    图8示出了通过冲压或类似方法切割出具有相同形状的四个板材70的
    示例。每个板材70具有边缘73和边缘74。这些边缘73和边缘74为
    与梯形形状中的在顶边与底边之间延伸的一对相对的侧边相对应的部
    分。

    接着,如图9中所示,例如,通过使用压制模具(未示出)形成
    凸凹图案76以增加刚性(刚性图案成形步骤S2)。注意,出于更易于
    理解的原因,在图1至图8以及图10至图30中省去了凸凹图案76的
    图示。

    接着,如图10至图14中所示,使切割出的板材70在多个辊80
    (图中为三个辊)之间穿行并且因此通过使用辊80而使板材70弯折。
    通过这样做,将板材70成形为管状板72(辊成形步骤S3)。辊成形步
    骤S3也可以称为“矩形管状本体成形步骤”。

    具体地,如图11中所示,将板材70在接近其末端的位置70a处
    弯折。接着,如图12中所示,将板材70在与位置70a相比更接近边
    缘73的位置70b处弯折。此外,类似地,将板材70在与位置70b相
    比更接近边缘73的位置70c处弯折,如图13中所示。最后,将板材
    70在与位置70c相比更接近边缘73的位置70d处弯折,如图14中所
    示。因此,将板材70成形为具有梯形形状的横截面的管状板72。边
    缘73处的端面与边缘74处的端面对置。应当指出的是,可以使边缘
    73和边缘74的端面彼此接触。管状板72的内部空间用作辅助消音器
    中的具有预定容积的膨胀室的基础空间。此外,板材70(其也可以称
    为“矩形管状本体”)——该板材70被弯折成使得其横截面形状变为
    梯形形状——的外部形状用作形成的辅助消音器的管状本体2的外部
    形状的基础形状。该形状与形成地板通道的壁表面的形状相符,该地
    板通道朝向车辆内部凹进且具有梯形形状的横截面。

    接着,如图14和图15中所示,将提前形成的流路管3和分离器
    23插入到管状板72的空间701中,并且将分离器23焊接至管状板72
    的中央部726(分离器-管焊接步骤S4)。应当指出的是,管状板72的
    拐角——在管状板72的拐角处,板材70弯折——可以倒圆到一定程
    度或者可以进一步变形至一定程度,使得管状板72变为八棱柱。

    接着,如图16中所示,通过使用内压制模具81和内压制模具82
    以及外压制模具83、外压制模具84、外压制模具85和外压制模具86
    压制成形管状板72的两端724和725(两端压制成形步骤S5),使得
    端部724和端部725的横截面形状变为圆形形状。两端压制成形步骤
    S5也可以称为“初步成形步骤”。应当指出的是,出于更易于理解的
    原因,在图16和图17中省去了流路管3和分离器23的图示。上述步
    骤为初步成形步骤,执行该初步成形步骤从而使得稍后执行的旋压加
    工步骤S7可以成功地执行。

    内压制模具81和内压制模具82中的每一者具有圆柱形形状。此
    外,内压制模具81和内压制模具82分别具有圆柱形外壁表面形式的
    成形表面811和成形表面821。外压制模具83、外压制模具84、外压
    制模具85和外压制模具86中的每一者例如为长方体。此外,外压制
    模具83、外压制模具84、外压制模具85和外压制模具86分别具有拥
    有弧状凹形弯曲表面的成形表面831、成形表面841、成形表面851和
    成形表面816。通过将外压制模具83和外压制模具85设置成使得成
    形表面831和成形表面851彼此对置并且与端部724对准同时端部724
    插置在成形表面831与成形表面851之间然后使外压制模具83和外压
    制模具85彼此抵接,形成圆柱形内壁表面形式的成形表面。类似地,
    通过将外压制模具84和外压制模具86设置成使得成形表面841和成
    形表面861彼此对置然后使外压制模具84和外压制模具86彼此抵接,
    形成圆柱形内壁表面形式的成形表面。

    具体地,首先,将管状板72以预定的姿态固定在预定位置,并且
    将内压制模具81插入到管状板72的端部724中。接着,跨越端部724
    设置压制模具83和压制模具85并且通过外压制模具83和外压制模具
    85向端部724施加压缩力。因此,将端部724成形为使得其横截面形
    状变为圆形形状。对于端部725,执行与上述过程类似的过程。

    接着,如图17中所示,通过使用连接至焊接设备(未示出)的焊
    枪87而将管状板72的边缘73和边缘74焊接至彼此(制管焊接步骤
    S6)。因此,形成完美的管720。

    接着,如图17和图18中所示,通过使用可以旋转(自转和公转)
    且包括在旋压加工设备(未示出)中的形状成形旋转辊88来执行旋压
    加工。具体地,在旋压加工中,在将旋转辊88按压到端部724上的同
    时使旋转辊88在其自身轴线上自转且围绕管720的端部724公转,使
    得端部724的横截面形状逐渐变得越来越小(旋压加工步骤S7)。旋
    压加工步骤S7也可以称为“直径减小成形步骤”。旋转辊88的公转轨
    迹并非一定必须是完美的圆。如图18中所示,公转轨??梢允蔷匦喂?br />迹使得在端部21中形成四条弯折线。由于当执行旋压加工时端部724
    具有圆形形状,因此可以容易地执行通过使用旋转辊88的端部724的
    成形。通过逐渐减小旋转辊88的公转直径,端部724的横截面形状随
    着距流路管3的距离减小而逐渐变得越来越小。对于端部725的旋压
    加工,执行与上述过程相似的过程。

    最后,如果需要,在旋压加工步骤S7之后执行对某些项目的检查
    (检查步骤S8)。这些检查项目的示例包括焊接质量和尺寸公差。

    通过上述步骤而获得辅助消音器1。

    如上所述,根据上述制造方法1,通过以下步骤能够制造包括具有
    矩形形状横截面的中央部的矩形管状辅助消音器,即:弯折一个板材
    并由此形成矩形管状本体;进行初步成形,通过初步成形将矩形管状
    本体的端部成形为圆形形状的横截面;以及随后执行形状成形处理,
    通过该形状成形处理,借助于旋压加工使两端的直径减小同时防止或
    减少起皱和开裂的发生。

    此外,根据上述制造方法1,可以由一个板材制造辅助消音器的管
    状本体,并且已制成的辅助消音器的管状本体可以直接连接至管。即,
    无需单独地制造除辅助消音器的管状本体之外的单独的连接部件,因
    而使以高产率制造辅助消音器成为可能。

    制造方法2

    接着,参照图20至图27以及图19对根据第一示例性实施方式的
    辅助消音器1的制造方法的另一示例进行说明。图19为示出制造方法
    2的流程图。图20至图27为示出制造方法2中的步骤的图。

    首先,类似于制造方法1,执行板材切割步骤S1至分离器-管焊接
    步骤S4。

    接着,如图20中所示,通过使用连接至焊接设备(未示出)的焊
    枪87将管状板72的边缘73和边缘74(参见图14)焊接至彼此(制
    管焊接步骤S25)。因此,形成完美的管720。管720具有中心轴线Y20。

    接着,如图21和图22中所示,通过使用可以旋转(自转和公转)
    且包括在旋压加工设备(未示出)中的形状成形旋转辊88而执行旋压
    加工。具体地,在旋压加工中,将旋转辊88按压到端部724上的同时
    使旋转辊88在其自身轴线上自转且围绕管720的端部724公转,使得
    端部724的横截面形状变得越来越小(圆形旋压加工步骤S26)。圆形
    旋压加工步骤S26也可以称为“初步成形步骤”。上述步骤为初步成形
    步骤,执行该初步成形步骤使得接下来执行的直径减小旋压加工步骤
    S27可以成功地执行。

    具体地,如图22和图23中所示,首先,通过将旋转辊88按压到
    管状本体720的端部724上的同时使旋转辊88在其自身轴线上自转且
    使旋转辊88沿着矩形轨迹T1移动而执行旋压加工。应当指出的是,
    矩形轨迹T1为假想平面ZX上的矩形轨迹。

    接着,如图22至图25中所示,逐渐地将旋转辊88的轨迹从矩形
    轨迹T1改变至中间轨迹T2再改变至圆形轨迹T3的同时执行旋压加
    工。轨迹T2例如为与矩形轨迹T1相比略微变圆的假想平面ZX上的
    矩形轨迹。圆形轨迹T3例如为假想平面ZX上的围绕中心轴线Y20
    的圆形轨迹。通过执行上述旋压加工,将端部724加工成使得其横截
    面形状变为圆形形状。

    对于端部725的旋压加工,执行与上述过程相似的过程。

    接着,如图25和图27中所示,通过对端部724进一步执行旋压
    加工来减小端部724的直径(直径减小旋压加工步骤S27)并从而形
    成端部21。直径减小旋压加工步骤S27也可以称为“直径减小成形步
    骤”。旋转辊88的公转轨迹并不一定必须是完美的圆。如图25中所示,
    公转轨??梢允蔷匦喂旒J沟迷诙瞬?24中形成有四条弯折线。由于
    当执行旋压加工时端部724具有圆形形状,因此可以容易地执行通过
    使用旋转辊88的端部724的成形。通过逐渐减小旋转辊88的公转直
    径,端部724的横截面形状随着距流路管3的距离减小而逐渐变得越
    来越小。

    对于端部725的旋压加工,执行与上述过程相似的过程。此时,
    可以获得管状本体2??梢酝ü褂孟嗤男辜庸ど璞咐粗葱性残?br />旋压加工步骤S26和直径减小旋压加工步骤S27。

    最后,与制造方法1相似,如果需要,执行检查步骤S8(检查步
    骤S8)。

    通过上述步骤获得辅助消音器1。

    如上所述,根据上述制造方法2,通过以下步骤能够制造包括具有
    矩形形状横截面的中央部的矩形管状辅助消音器,即:弯折一个板材
    并由此形成矩形管状本体;进行初步成形,通过初步成形将矩形管状
    本体的端部成形为圆形形状的横截面;以及随后执行形状成形处理,
    通过该形状成形处理,借助于旋压加工减小两端的直径同时防止或减
    少起皱和开裂的发生,和在制造方法1的情况下一样。

    此外,和在制造方法1的情况下一样,根据上述制造方法2,可以
    由一个板材制造辅助消音器的管状本体,并且已制成的辅助消音器的
    管状本体可以直接连接至管。即,无需单独地制造除辅助消音器的管
    状本体之外的单独的连接部件,因而使由一个板材制造辅助消音器的
    管状本体成为可能。因此,可以以高产率制造辅助消音器。

    此外,根据上述制造方法2,可以通过使用相同的旋压加工设备来
    执行圆形旋压加工步骤和直径减小旋压加工步骤。即,可以在制造辅
    助消音器的同时降低设备成本。

    第二示例性实施方式

    接下来,参照图28至图30以及图32对根据第二示例性实施方式
    的辅助消音器进行说明。图28为辅助消音器的立体图。图29为接近
    辅助消音器的Y21-Y21轴线的横截面。图30和图32为辅助消音器和
    前地板通道区段的横截面。与根据第一示例性实施方式的辅助消音器
    1大不相同,根据第二示例性实施方式的辅助消音器不包括分离器,
    并且包括横截面形状在其沿纵向方向的长度上不变的管状本体。

    如图28中所示,辅助消音器201包括管状本体202和流路管203
    (其也可以称为“流入管”或“排出管”)。此外,辅助消音器201为
    在其内部包括流路管203的内管式辅助消音器的示例。

    管状本体202例如具有大致梯形形状的横截面。管状本体202例
    如由诸如铁、钛、铝或其合金之类的金属材料制成。合金的示例包括
    不锈钢。流路管203被插入到管状本体202中。流路管203具有中心
    轴线Y21。中心轴线Y21可以穿过管状本体202的横截面上的重心。
    管状本体202包括中央部220(其也可以称为“主体”)、从中央部220
    沿一个方向延伸的端部221(其也可以称为“第一端部”)、以及沿另
    一方向延伸的端部222(其也可以称为“第二端部”)。

    中央部220具有大致梯形形状的横截面,并且其横截面从端部21
    至端部22未改变。中央部220在其内部具有空间并且该空间用作膨胀
    室。中央部220的内直径比流路管203的外直径大。此外,端部221
    和端部222的最接近其末端定位的部分的内直径等于或略大于流路管
    203的外直径。中央部220的外壁表面与中心轴线Y21平行。在一些
    情况下,在管状本体202的外壁表面上可以形成有凸凹图案(未示出)
    以增加其刚性。

    如图29中所示,管状本体202的端部221和端部222的直径减小,
    使得端部221和端部222紧密地附接至流路管203的外周向表面。如
    果端部221的内壁表面与垂直于中心轴线Y21的假想平面ZX之间的
    角度被称为“α2”的话,角度α2例如为0°至90°。如果端部222的内
    壁表面与流路管203的外周向表面之间的角度被称为“β2”的话,角
    度β2例如为0°至90°。如稍后描述的,中央部220、端部221和端部
    222可以通过旋压加工来成形,并且可以通过旋压加工容易地调节角
    度α2和角度β2。

    中央部220、端部221和端部222相互形成为一体式零部件。即,
    中央部220与端部221之间以及中央部220与端部222之间的边界不
    是通过接合多个构件——例如两个板材通过焊接或压接——而形成,
    而是由一个原材料比如一个板材通过执行压制成形或旋压加工而形
    成。因此,中央部220与端部221之间以及中央部220与端部222之
    间的边界具有比通过接合多个构件而形成的边界的强度更高的强度。

    流路管203为大致笔直的管,包括吸入部231、直部232和出口
    233,吸入部231连接至催化转化器等,直部232从吸入部231开始在
    直线上延伸,出口233通过管等连接至主消音器等。已通过催化转化
    器等的排气通过吸入部231和直部232被导引至膨胀室。导引到膨胀
    室中的排气从出口233排出至管状本体202之外。直部232可以是其
    中形成有多个孔的冲孔管。出口233通过密封构件4固定至端部222。
    在由管状本体202和流路管203封围的空间中设置有吸音构件(未示
    出),该吸音构件包围直部232的外周向表面。吸音构件为由能够吸收
    声能并由此吸收声音的材料制成的构件。吸音构件的示例包括玻璃棉。

    类似于根据第一示例性实施方式的辅助消音器1(参见图1),辅
    助消音器201结合到汽车的排气系统50(参见图2)中并且补充主消
    音器53的消音作用。

    此外,与辅助消音器1类似,由于辅助消音器201具有大致梯形
    形状的横截面,因此辅助消音器201可以以下述方式容纳在空置空间
    61(参见图2)中,即:可以在避免由位于汽车的下部中的障碍物在
    汽车的宽度方向上引起的干扰的同时更有效地使空间61中的间隙减
    小。因此,与相关领域中具有圆形形状的横截面的普通辅助消音器相
    比,辅助消音器201能够保证大的容积。

    应当指出的是,辅助消音器201例如设置在汽车的前地板通道区
    段260的正下方。如图30中所示,前地板通道区段260在汽车的前/
    后方向(图30中的前方向)上具有高度差。例如,前地板通道区段
    260具有大致平行于路面的大致平行表面262、大致平行表面264和大
    致平行表面266、以及倾斜表面263和倾斜表面265。倾斜表面263将
    大致平行表面262连接至大致平行表面264,倾斜表面265将大致平
    行表面264连接至大致平行表面266。大致平行表面264比大致平行
    表面262和大致平行表面266更接近车辆内部定位。此外,大致平行
    表面264以及倾斜表面263和倾斜表面265形成凹进部。同时,辅助
    消音器201的端部221、中央部220和端部222具有分别与倾斜表面
    263、264和265大致相符的表面。因此,能够更有效地通过辅助消音
    器201占据倾斜表面264、大致平行表面264以及倾斜表面266下面的
    空置空间并从而增大辅助消音器1的容积。

    此外,在一些情况下,前地板通道区段260例如包括沿辅助消音
    器201的前/后方向与路面大致平行大致平行表面262,如图32中所示。
    在这种情况下,辅助消音器201的中央部220具有与大致平行表面262
    大致相符的表面。中央部220的外部形状成形为与形成地板通道区段
    260的壁表面的形状相符,因而形成在该壁表面与中央部220的表面
    之间的空间由中央部220占据而在该壁表面与中央部220的表面之间
    仅留下预定空隙。因此,能够更有效地占据大致平行表面262下面的
    空置空间并因而增大辅助消音器201的容积。

    此外,类似于辅助消音器1,辅助消音器201可以有效地使用常规
    的辅助消音器容纳空间。

    此外,类似于辅助消音器1,能够通过使用根据第二示例性实施方
    式的辅助消音器增大辅助消音器的容积比率、降低初始声压级、并且
    减小由排气引起的噪音。

    应当指出的是,本发明不限于上述示例性实施方式,并且可以实
    现本发明的目的的改型、改进等也包含在本发明的范围内。例如,可
    以通过使用上述制造方法1和制造方法2制造根据第二示例性实施方
    式的辅助消音器201。此外,尽管根据第一示例性实施方式的辅助消
    音器1包括管状本体内的分离器,但是可以省去分离器。此外,尽管
    根据第二示例性实施方式的辅助消音器使用在其长度上具有恒定的横
    截面形状的管状本体,但是可以使用具有根据位置变得越来越小的横
    截面形状的管状本体,比如管状本体2(参见图1)。此外,尽管在上
    述制造方法1和制造方法2中的旋压加工步骤S7和直径减小旋压加工
    步骤S27中通过旋压加工减小端部的直径,但是在其他实施方式中可
    以使用不同于旋压加工的其他缩径加工方法来减小端部的直径。这种
    缩径加工方法的示例包括使用模具的挤出工艺和拉拔工艺、压制成型
    和模锻加工。

    应当指出的是,尽管在上述第一示例性实施方式和第二示例性实
    施方式中的每一者中管状本体具有大致梯形形状的横截面,但是在其
    他实施方式中管状本体可以具有不同于梯形形状的其他矩形形状的横
    截面。应当指出的是,在本说明书中,矩形形状指各种多边形形状,
    比如大致梯形形状、大致四边形形状、大致矩形形状、大致正方形形
    状、大致八边形形状以及其他大致多边形形状。即,矩形形状不仅仅
    指完美的直角形状。例如,还包括其中拐角中的一些拐角或所有拐角
    经过倒圆或切割的多边形形状。

    因而,通过如此描述的本发明,明显的是,本发明的这些实施方
    式可以以多种方式变型。这种变型不应被视为背离本发明的精神和范
    围,并且对于本领域的技术人员而言显而易见的是所有这些改型意在
    包含在所附权利要求的范围内。

    关于本文
    本文标题:辅助消音器及辅助消音器的制造方法.pdf
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