Sistema de silenciador/tubo de escape (1), que comprende: un silenciador,

que presenta revestimiento exterior (6) formado a partir de un material compuesto, en el que un tubo de escape (2) se extiende a lo largo de dicho revestimiento exterior; un collarín (4), que presenta un extremo ancho y un extremo estrecho, en el que dicho extremo estrecho se ajusta alrededor de dicho tubo de escape (2); un manguito (8) ajustado alrededor de dicho extremo ancho de dicho collarín (4), en el que dicho revestimiento del silenciador está en contacto con dicho manguito, caracterizado porque el extremo estrecho de dicho collarín (4) se ajusta alrededor de dicho tubo de escape (2) en una ubicación fuera de dicho revestimiento exterior (6) y separado de dicho revestimiento exterior (6)

CAMPO TÉCNICO Y APLICABILIDAD INDUSTRIAL DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un conjunto de parachoques/silenciador, en el que un silenciador, preferentemente realizado en un material compuesto, está asociado con un parachoques de vehículo.

ANTECEDENTES DE LA PRESENTE INVENCIÓN

La patente US nº 5.726.398 de Zahn et al. describe un conjunto de parachoques/silenciador. Una parte de la estructura que define dicho silenciador forma parte asimismo del parachoques, y por lo tanto debe poder absorber cargas elevadas por impacto. En el caso de que tras un cierto período de funcionamiento del vehículo el elemento silenciador resulte defectuoso, siendo preciso reemplazarlo, las piezas defectuosas se deben reemplazar por piezas costosas que pueden realizar una función doble: atenuar la energía acústica y absorber cargas elevadas por impacto. Dicha patente „398 asimismo explica que el conjunto de parachoques/silenciador puede realizarse en metal, véase la columna 2, línea 41. Se trata de limitaciones inherentes desde el punto de vista del diseño en relación con las formas y tamaños posibles de los elementos metálicos amortiguadores de ruido. Por este motivo, la capacidad de diseñar amortiguadores de ruido que puedan alojarse en huecos o cavidades de formas irregulares del vehículo queda limitada. Asimismo, se indica que los costes de utillaje para amortiguadores metálicos de ruido son muy elevados, lo que resulta problemático cuando sólo se debe fabricar un número limitado de amortiguadores de ruido, por ejemplo, menos de 100.000.

La patente US nº 6.543.577 describe un silenciador que comprende una carcasa polimérica, interconectando un tubo de entrada con un tubo de salida. Un par de distanciadores resistentes al calor en forma de manguitos se dispone entre la superficie exterior del tubo de escape y las paredes interiores de los collarines del silenciador. Los manguitos están realizados en un material polimérico resistente al calor y esencialmente se encargan de sellar el extremo de la cámara 44 para proporcionar resistencia a la transmisión de calor desde el tubo de escape a la carcasa que procede de los gases a temperatura elevada que atraviesan el tubo de escape. Los manguitos son flexibles y blandos en relación con la carcasa y son susceptibles de deformarse para adaptarse a las irregularidades de la forma del tubo de escape.

La patente US nº 5.340.952 describe un silenciador de escape para un motor de combustión interna realizado en un material de resina sintética. Un tubo interior se realiza en un material metálico que presente un coeficiente de dilatación térmica mayor que el de la capa exterior del silenciador. Se puede permitir un cierto deslizamiento entre un extremo posterior del elemento de casquillo y el tubo interior sin afectar a la conexión, que esencialmente es estanca al aire. Se puede plegar por dentro un extremo posterior del elemento de casquillo y se pueden interponer un elemento anular que presente resistencia al calor y un valor reducido del coeficiente de rozamiento entre la parte plegada del elemento de casquillo y el extremo posterior del tubo interior, de modo que puedan deslizarse uno por encima del otro sin que se origine un rozamiento y una transmisión de calor desde el tubo interior a la capa exterior excesivos.

La patente US nº 4.045.057 ilustra una estructura para interrumpir la vibración a lo largo de una tubería o del revestimiento silenciador, estando las piezas estructuralmente conectadas entre sí. Dicha estructura comprende una serie de placas metálicas en forma de arandela, separadas y provistas de cojines de amortiguación, realizados en goma rellena de amianto y estratificados entre placas adyacentes.

La patente US nº 4.880.078 describe un silenciador, en el que el extremo de salida del colector de escape está acoplado a un componente aguas arriba con un manguito elastomérico. Dicho manguito amortigua una vibración de escape transmitida a la carcasa.

La patente US nº 4.993.513 ilustra un silenciador que presenta juntas termorresistentes y calorífugas, realizadas en goma silicónica e interpuestas entre los extremos exteriores de las partes de acoplamiento de la caja exterior del silenciador y los retenes exteriores de los elementos de conexión, que unen el amortiguador del ruido con el tubo de escape. Las juntas asimismo proporcionan insonorización.

La patente US nº 5.100.047 describe un anillo espaciador dispuesto entre elementos tubulares complementarios macho y hembra. Dichos anillos espaciadores proporcionan un cierto espacio para la dilatación y contracción de dichos elementos macho y hembra y evitan el contacto directo entre los elementos a fin de prevenir ruido no deseable. El anillo espaciador se realiza con hilos o cables enredados.

El documento DE 4.326.304 ilustra un elemento de conexión para la unión flexible de dos tuberías. Dicho elemento de conexión contiene una banda anular realizada en material plástico encogible en caliente. El elemento de conexión se fija a los extremos respectivos de las tuberías y la banda anular se funde para formar una unión flexible entre ambas tuberías.

Existe la necesidad de obtener un silenciador mejorado y de bajo coste, realizado en un material compuesto, que pueda integrarse en el parachoques de un vehículo. Asimismo, existe la necesidad de un silenciador de un material compuesto, integrado en el parachoques de un vehículo, con el que se reduzca la transmisión de choques y de la vibración mecánica del tubo de escape del silenciador. Asimismo, existe la necesidad de un silenciador de un material compuesto, integrado en el parachoques de un vehículo, de modo que se proporcione una barrera térmica entre el tubo de escape y el revestimiento del amortiguador de material compuesto, a fin de compensar la dilatación térmica.

SUMARIO DE LA PRESENTE INVENCIÓN

Un aspecto principal de la presente invención es un sistema de silenciador/tubo de escape según las reivindicaciones 1-11, y un aspecto adicional de la presente invención es un conjunto de parachoques/silenciador según las reivindicaciones 13-15. En dichos conjuntos, la capa exterior del silenciador puede realizarse en un metal ligero o en un material compuesto. Dicho tipo de materiales son habitualmente menos caros que los metales más gruesos, asimismo diseñados para que absorban cargas elevadas por impacto. En relación con los costes de utillaje, el revestimiento exterior de material compuesto presenta ventajas adicionales, dado que el coste es menor para dichas piezas que para las piezas metálicas. Asimismo, el revestimiento exterior de material compuesto se puede diseñar más fácilmente y puede adquirir formas y tamaños intrincados, de modo que se puede integrar en huecos y cavidades del vehículo con formas irregulares.

Según un primer aspecto de la presente invención, está previsto un conjunto de parachoques/silenciador que comprende un parachoques y un silenciador cuya carcasa exterior está realizada en un material compuesto. El silenciador está integrado en el parachoques. Es decir, el silenciador es un elemento separado del parachoques, pero está acoplado al mismo o forma parte integrante del mismo. El tubo perforado puede incluir aberturas, formadas al eliminar completamente porciones metálicas pequeñas del tubo. Alternativamente, dicho tubo perforado puede comprender aberturas de ventilación, estando formadas cortando y luego doblando tramos pequeños de plegado del tubo hacia

fuera. Los tramos doblados típicamente permanecen unidos al tubo.

El silenciador comprende asimismo un tubo perforado receptor de gases de escape, y material fibroso dispuesto en el interior del revestimiento externo entre dicho tubo perforado y dicho revestimiento externo. El revestimiento del silenciador puede estar compuesto de una capa exterior única o multipieza. Por ejemplo, el revestimiento del silenciador puede comprender una primera y una segunda capas de revestimiento.

El material fibroso puede comprender una primera y una segunda piezas premoldeadas de material fibroso, que estén alojadas respectivamente en la primera y segunda capas de revestimiento. Alternativamente, el material fibroso puede comprender un producto tipo lana completamente suelto o esponjado, metido en sacos, dispuesto en el interior de una cavidad del revestimiento exterior. También se contempla que el material fibroso comprenda un producto tipo estera enrollado alrededor del tubo perforado o bien rellenando la cavidad del revestimiento exterior.

El conjunto de parachoques/silenciador puede...

Reivindicaciones

1. Sistema de silenciador/tubo de escape (1), que comprende:

un silenciador, que presenta revestimiento exterior (6) formado a partir de un material compuesto, en el que un tubo de escape (2) se extiende a lo largo de dicho revestimiento exterior;

un collarín (4), que presenta un extremo ancho y un extremo estrecho, en el que dicho extremo estrecho se ajusta alrededor de dicho tubo de escape (2);

un manguito (8) ajustado alrededor de dicho extremo ancho de dicho collarín (4), en el que dicho revestimiento del silenciador está en contacto con dicho manguito,

caracterizado porque el extremo estrecho de dicho collarín (4) se ajusta alrededor de dicho tubo de escape (2) en una ubicación fuera de dicho revestimiento exterior (6) y separado de dicho revestimiento exterior (6).

2. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que dicho collarín se sujeta con abrazaderas a dicho tubo de escape.

3. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que dicho collarín está soldado a dicho tubo de escape.

4. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que dicho collarín está realizado en acero.

5. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que dicho collarín es un collarín conformado de manera cónica.

6. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que dicho manguito está realizado en un material seleccionado de entre el grupo constituido por: dióxido de circonio, dióxido de circonio estabilizado o modificado, politetrafluoretileno, poliimida, policetona, polieteretercetona, polietercetona o poliamidaimida.

7. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 1, en el que una parte de dicho tubo de escape (2) que se extiende a través del revestimiento exterior (6)

está perforada, y recibiendo dicho tubo perforado gases de escape y material fibroso previsto en el interior de dicho revestimiento exterior entre dicho tubo perforado y dicho revestimiento exterior.

8. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 7, en el que dicho material fibroso comprende un material de fieltro de punzonado.

9. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 7, en el que dicho material fibroso comprende un producto de tipo lana abierta.

10. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 7, en el que dicho revestimiento del silenciador comprende unas primera y segunda capas.

11. Sistema de silenciador/tubo de escape según la reivindicación 10, en el que dicho material fibroso comprende unas primera y segunda preformas de material fibroso que son alojadas respectivamente en dichas primera y segunda partes del revestimiento.

12. Conjunto de parachoques/silenciador, que comprende un parachoques y un sistema de silenciador/tubo de escape según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, comprendiendo además dicho conjunto de parachoques/silenciador una pantalla protectora térmica prevista entre dicho parachoques y dicho revestimiento exterior del silenciador.

13. Conjunto de parachoques/silenciador según la reivindicación 12, en el que dicho parachoques/silenciador comprende una cubierta para fijar dicho silenciador a dicho parachoques.

14. Conjunto de parachoques/silenciador según la reivindicación 12, en el que dicho parachoques/silenciador comprende un cuerpo principal que presenta unas superficies anterior, posterior, superior e inferior, estando dicha superficie anterior orientada opuesta al vehículo, dicha superficie posterior orientada hacia el vehículo, dicha superficie superior orientada opuesta al suelo y dicha superficie inferior orientada hacia el suelo, y comprendiendo dicho cuerpo principal un rebaje formado en dicha superficie

posterior y una de dichas superficies superior e inferior para recibir dicho revestimiento del silenciador, de manera que dicho cuerpo principal proporcione protección contra impactos a dicho revestimiento del silenciador.

15. Conjunto de parachoques/silenciador según la reivindicación 14, en el que una parte de dicho cuerpo principal define por lo menos parte del revestimiento externo de dicho silenciador.