"Silencieux à conduit en spirale et à double admission"
La présente invention est relative à un silencieux perfectionné pour la réduction du bruit d'échappement de moteurs à combustion interne et analogues.
Dans un grand nombre de silencieux antérieurs.
<EMI ID=1.1>
on a utilisa des conduits en apirale pour le transfert des gaz d'échappement au travers,du silencieux. Un avantage de silencieux de ce genre est qu'il est possible d'obtenir -une longueur de con- duit efficace relativement longue (et par conséquent de bonnes propriétés d'atténuation du bruit) dans un silencieux d'une di- mension comparativement petite. Cependant, même avec des con-
duits en spirale., il n'est pas aisé d'obtenir une atténuation <EMI ID=2.1> sans sacrifier à l'efficacité.
La présente invention a pour objet de fournir
un silencieux qui aitd'excellentes propriétés quant au son,
une faible contre-pression, et une relativement petite dimension.
Dans une forme de réalisation préférée, l'invention est constituée d'un carter généralement cylindrique ayant une admission à chaque extrémité du carter, d'un conduit en spi-
<EMI ID=3.1>
mité interne en communication avec chacune des admissions du carter, et d'un échappement qui est rattaché à une ouverture dans la paroi circonférer.tielle du carter. Le conduit en spirale est disposé avec son axe parallèle à l'axe du carter, et ses extrémités externes sont de préférence espacées des parois de bout du carter pour procurer des espaces dans lesquels peut être logée une matière absorbant les sons . En prévoyant, deux admissions, le rayon du conduit en spirale à son extrémité interne peut être beaucoup plus petit que sans cela, et donc on conservera le diamètre du carter à un minimum. En prévoyant des
tuyaux d'admission opposés, on tend aussi à une certaine annulation du bruit provenant de cylindres qui ne tournent pas en cadence.
D'autres détails et particularités de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après d'une manière non limitative et avec référence aux dessins annexés, d'une forme de réalisation préférée de l'invention.
La figure 1 représente une vue en plan d'un silencieux perfectionné suivant la présente invention. <EMI ID=4.1> la ligne 2-2 de la figure 1. La figure 3 représente une vue en perspective du silencieux suivant la figure 1 présentant un tuyau arrière
qui fait saillie à angle droit par rapport à l'axe du silencieux.
La figure 4 représente une vue en perspective du silencieux suivant la figure 1 présentant un tuyau amère
qui est parallèle à l'axe du silencieux.
Sur les dessins, et en particulier les figures
1 et 2, le silencieux perfectionné suivant la présente invention est désigné d'une manière générale par la référence 10,
et il comprend un carter 11 présentant une partie centrale cy- lindrique 12 et deux capuchons terminaux 13 et 14 relativement étroits de forme généralement cylindrique. Les capuchons ter- minaux 13 et 14 contiennent de préférence une matière amortissant les sons courante, telle que de/La laine minérale (désignée par les références 15 et 16 respectivement), qui est maitenue en . place par des plaques perforées ou des tamis 17 et 18 respectivement. Un conduit en spirale 19 est disposé dans la partie centrale 12 du carter 11.
Un tuyau d'admission 20 s'étend coaxialement au travers du carter 11, et il a des extrémités externes 21 et
22 qui font saillie au dehors des capuchons terminaux respec-
tifs 13 et 14. Les extrémités externes 21 et 22 du tuyau 20 constituent les admissions par lesquelles les gaz d'échappement provenant d'un moteur peuvent'entrer dans le silencieux 10.
Une partie du tuyau d'admission 20 est découpée pour former, une ouverture longitudinale 23 qui s'étend entre les plaques 17 et
18. Le tuyau d'admission 20 es.t fixé d'une manière sûre aux capuchons terminaux 13 et 14 par n'importe quel moyen courant capable de fournir une fermeture étanche aux gaz.
L'axe du conduit en spirale 19 est coaxial à l'axe du carter 11, et sa largeur est égale à la largeur de la partie centrale 12 du carter 11. L'extrémité interne du conduit en spirale 19 est ouverte, elle est située au centre du carter
11, et elle est en communication avec l'ouverture longitudinale
23 du tuyau d'admission 20. Le rayon du conduit en spirale 19 est initialement égal au rayon du tuyau d'admission 20, et il augmente régulièrement depuis l'extrémité interne du conduit en spirale jusqu'à son extrémité externe. Le conduit en spirale
19 peut être réalisé à partir d'un grand nombre de'plaques, semi-cylindriques mutuellement réunies par des moyens appropriés quelconques, ou à partir d'une seule pièce de métal en feuille, et la surface externe de la spire la plus externe du conduit
en spirale 19 constitue la paroi extérieure de la partie centrale
12 du carter 11. L'extrémité interne du conduit en spirale 19
se termine en une courte partie courbée 24 qui ménage une surface unie contre laquelle les gaz peuvent s'écouler lorsqu'ils quittent l'ouverture, longitudinale 23 du tuyau d'admission 20. La partie courbée 24 sert également de. raccorderont approprié pour une extrémité d'une garniture 25 qui recouvre une paroi
du conduit en spirale 19, et pour une extrémité d'un mince écran perforé/ou d'une pièce de métal en feuille déployée 26, qui recouvre et fixe la garniture 25 contre la paroi du conduit en
<EMI ID=5.1> à la paroi interne du carter 11 à l'extrémité externe du conduit en spirale 19. La garniture 25 peut être à base d'une quelconque matière absorbant les sons appropriée, qui soit capable de résister à la chaleur et aux forces auxquelles elle est soumise, comme de la laine minérale.
Bien que la.garniture 25 soit représentée attachée uniquement sur une face du conduit en spirale 19,
on comprendra que les deux faces du conduit en spirale 19 peuvent être garnies, si on le désire. Cependant, on a découvert que de bons résultats peuvent être obtenus si la garniture 25 est fixée sur la paroi comme il est représenté sur la figure 2, cette paroi étant du côté de faible pression du courant gazeux qui s'écoule au travers du conduit en spirale
19. D'une manière semblable, bien qu'un écran perforé 26 soit représenté peur la fixation de la garniture 25 contre le conduit en spirale 19, on comprendra qu'une matière tissée quel-
<EMI ID=6.1>
taire peut être utilisée à condition que cette matière puisse résister à la température et aux forces auxquelles elle est soumise. En fait, la garniture 25 peut simplement être fixée au conduit en spirale 19 par des moyens courants, par exemple par cas rivets, des pinces de serrage et analogues, ou elle peut être façonnée sous forme d'une longue gaine dans laquelle la feuille métallique formant le conduit en spirale 19 peut être insérée.
Les'gaz, qui. sont entrés dans le tuyau d'admission 2,0*.Par les extrémités externes 21 et 22 de ce dernier passent à travers l'ouverture 23 et se déplacent au travers du conduit en spirale 19 jusqu'à ce qu'ils atteignent une fente
27 formée dans la paroi extérieure du carter 11. Une, tubulure
28, au travers de laquelle les gaz sont déchargés du carter 11, <EMI ID=7.1>
la fente 27. La tubulure 28 peut être façonnée en n'importe quelle forme souhaitée qui convienne au moteur particulier auquel le silencieux doit être fixé. Sur la figure 3, la tubulure
28 est représentée perpendiculaire à l'axe du carter 11, et sur la figure 4 elle est représentée avec son axe parallèle
à l'axe du carter 11. D'autre part, dans certains cas, il peut ne pas être nécessaire d'avoir de tubulure du tout, et au lieu de cela les gaz d'échappement débouchent directement dans l'atmosphère au travers de la fente 27.
Le conduit en spirale 19 est représenté sur ,les figures 1 et 2 sous une forme en spirale en section transversale ; cependant, cette forme peut être rectangulaire, carrée ou circulaire en section transversale. La longueur de la partie centrale 12 du carter 11 peut aussi varier, et elle peut être
<EMI ID=8.1>
pour obtenir les meilleurs résultats, le conduit en spirale 19 doit avoir au moins deux spires et demie : davantage de spires fournissent une plus grande atténuation du son aux dépens possibles d'une plus grande contre-pression. Bien que la distance entre les parois du conduit en spirale 19 ou le "pas
du conduit" soit représenté à la figure 2 relativement constant, il peut aussi bien varier. Par exemple, le pas du conduit peut augmenter depuis l'extrémité interne jusqu'à l'extrémité externe du conduit en spirale : cela aura pour résultat une moindre contre-pression aux dépens possibles d'une moindre atténuation du bruit. Inversement, le pas du conduit peut. décroître depuis l'extrémité interne jusqu'à l'extrémité externe ; dans ce cas, l'atténuation du bruit sera amélioréeaux dépens possibles de la contre-pression.
Le carter 11 est représenté,sur les figures 1, 3 et 4,séparé des capuchons terminaux 13 et 14. Cependant, on peut comprendre que le carter 11 peut être de construction unitaire avec des écrans ou plaques perforés 17 et 18 adaptés d'une manière interne dans le carter 11, et donc évitant la nécessité de capuchons terminaux séparés 13 et 14.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y
être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.
REVENDICATIONS "
1. Appareil d'amortissement du bruit d'un
moteur et analogue, caractérisé en.ce qu'il comprend un carter
(11) présentant deux admissions opposées (21,22) et un échappement (28), ce carter (11) et ces admissions (21,22) ayant des
axes longitudinaux coaxiaux, le carter (11) ayant deux parois d'extrémité opposées (13,14) et une paroi latérale circonférentielle (12), et un conduit en spirale (19) dans ledit carter
(11), ce conduit en spirale (19) ayant une ouverture d'admission (23) au centre dudit conduit (19) et un orifice de sortie (-27) sur la périphérie externe dudit conduit (19), ce conduit
en spirale (19) étant disposé avec son axe pratiquement coaxial
à l'axe longitudinal du carter (11), l'ouverture d'admission
(23) du conduit en spirale étant en communication avec les admissions (21,22) du carter et l'orifice de sortie (.27) du conduit en spirale étant en communication avec l'échappement (28)
du carter.
"Spiral duct silencer with double intake"
The present invention relates to an improved silencer for reducing exhaust noise from internal combustion engines and the like.
In a large number of earlier silencers.
<EMI ID = 1.1>
apiral ducts were used for the transfer of exhaust gases through the silencer. An advantage of such mufflers is that it is possible to achieve a relatively long effective lead length (and therefore good noise attenuating properties) in a muffler of comparatively small size. . However, even with con-
spiral shapes, it is not easy to achieve <EMI ID = 2.1> attenuation without sacrificing efficiency.
The object of the present invention is to provide
a silencer that has excellent sound properties,
low back pressure, and relatively small size.
In a preferred embodiment, the invention consists of a generally cylindrical housing having an inlet at each end of the housing, a spiral duct.
<EMI ID = 3.1>
internal unit in communication with each of the intake of the housing, and an exhaust which is attached to an opening in the circumfer.tielle wall of the housing. The spiral duct is disposed with its axis parallel to the axis of the housing, and its outer ends are preferably spaced from the end walls of the housing to provide spaces in which sound absorbing material can be accommodated. By providing two inlets, the radius of the spiral duct at its inner end can be much smaller than without it, and therefore the housing diameter will be kept to a minimum. By providing
opposite intake pipes, there is also a tendency for some cancellation of the noise coming from cylinders which are not rotating in cadence.
Other details and features of the present invention will emerge from the description given below in a non-limiting manner and with reference to the accompanying drawings, of a preferred embodiment of the invention.
Figure 1 shows a plan view of an improved silencer according to the present invention. <EMI ID = 4.1> line 2-2 of figure 1. Figure 3 shows a perspective view of the silencer according to figure 1 showing a rear pipe
which protrudes at right angles to the axis of the silencer.
Figure 4 shows a perspective view of the silencer according to Figure 1 showing a bitter pipe
which is parallel to the axis of the silencer.
In the drawings, and in particular the figures
1 and 2, the improved silencer according to the present invention is generally designated by the reference 10,
and it comprises a housing 11 having a central cylindrical portion 12 and two relatively narrow end caps 13 and 14 of generally cylindrical shape. The end caps 13 and 14 preferably contain a common sound dampening material, such as mineral wool (designated 15 and 16 respectively), which is kept. place by perforated plates or sieves 17 and 18 respectively. A spiral duct 19 is arranged in the central part 12 of the housing 11.
An intake pipe 20 extends coaxially through the housing 11, and it has outer ends 21 and
22 which protrude outside the respective end caps
tifs 13 and 14. The outer ends 21 and 22 of the pipe 20 constitute the inlets through which the exhaust gases from an engine can enter the silencer 10.
A portion of the inlet pipe 20 is cut to form a longitudinal opening 23 which extends between the plates 17 and
18. The inlet pipe 20 is securely attached to the end caps 13 and 14 by any common means capable of providing a gas-tight seal.
The axis of the spiral duct 19 is coaxial with the axis of the housing 11, and its width is equal to the width of the central portion 12 of the housing 11. The inner end of the spiral duct 19 is open, it is located in the center of the housing
11, and it is in communication with the longitudinal opening
23 of the inlet pipe 20. The radius of the spiral duct 19 is initially equal to the radius of the inlet pipe 20, and it increases steadily from the inner end of the spiral duct to its outer end. The spiral duct
19 may be made from a large number of semi-cylindrical plates joined together by any suitable means, or from a single piece of sheet metal, and the outer surface of the outermost turn of the led
spiral 19 constitutes the outer wall of the central part
12 of the housing 11. The inner end of the spiral duct 19
terminates in a short, curved portion 24 which provides a smooth surface against which gases can flow as they leave the longitudinal opening 23 of the inlet pipe 20. The curved portion 24 also serves as a. will fit suitable for one end of a gasket 25 which covers a wall
of the spiral duct 19, and for one end of a thin perforated screen / or piece of expanded sheet metal 26, which covers and secures the liner 25 against the wall of the duct by
<EMI ID = 5.1> to the inner wall of the housing 11 at the outer end of the spiral duct 19. Liner 25 may be made from any suitable sound absorbing material which is capable of withstanding heat and to the forces to which it is subjected, like mineral wool.
Although the trim 25 is shown attached only to one side of the spiral duct 19,
it will be understood that both sides of the spiral duct 19 can be lined, if desired. However, it has been found that good results can be obtained if the gasket 25 is attached to the wall as shown in Fig. 2, this wall being on the low pressure side of the gas stream which flows through the duct in spiral
19. In a similar manner, although a perforated screen 26 is shown for securing the liner 25 against the spiral duct 19, it will be understood that any woven material
<EMI ID = 6.1>
silencer may be used provided that this material can withstand the temperature and the forces to which it is subjected. In fact, the gasket 25 may simply be attached to the spiral conduit 19 by common means, for example by rivets, collets and the like, or it may be shaped as a long sleeve in which the metal foil forming the spiral duct 19 can be inserted.
Les'gaz, who. entered the inlet pipe 2.0 *. Through the outer ends 21 and 22 of the latter pass through the opening 23 and move through the spiral duct 19 until they reach a slot
27 formed in the outer wall of the housing 11. A tubing
28, through which gases are discharged from the crankcase 11, <EMI ID = 7.1>
the slot 27. The tubing 28 may be formed into any desired shape which will suit the particular engine to which the muffler is to be attached. In figure 3, the tubing
28 is shown perpendicular to the axis of the housing 11, and in Figure 4 it is shown with its axis parallel
to the crankcase axis 11. On the other hand, in some cases, it may not be necessary to have any tubing at all, and instead the exhaust gases flow directly into the atmosphere through slot 27.
The spiral duct 19 is shown in, Figures 1 and 2 in a spiral shape in cross section; however, this shape can be rectangular, square or circular in cross section. The length of the central part 12 of the housing 11 can also vary, and it can be
<EMI ID = 8.1>
for best results, the spiral conduit 19 should have at least two and a half turns: more turns provide greater sound attenuation at the possible expense of greater back pressure. Although the distance between the walls of the spiral duct 19 or the "no
of the duct "is shown in FIG. 2 relatively constant, it can also vary. For example, the pitch of the duct can increase from the inner end to the outer end of the spiral duct: this will result in a smaller back pressure at the possible expense of less noise attenuation Conversely, the duct pitch may decrease from the inner end to the outer end; in this case the noise attenuation will be improved at the possible cost of back pressure.
The housing 11 is shown, in Figures 1, 3 and 4, separated from the end caps 13 and 14. However, it can be understood that the housing 11 may be of unitary construction with perforated screens or plates 17 and 18 adapted to a internally in the housing 11, and thus avoiding the need for separate end caps 13 and 14.
It should be understood that the present invention is in no way limited to the embodiments described above and that many modifications can therein.
be made without departing from the scope of this patent.
CLAIMS "
1. Noise damping device of a
motor and the like, characterized in that it comprises a housing
(11) having two opposite inlets (21,22) and an exhaust (28), this casing (11) and these inlets (21,22) having
coaxial longitudinal axes, the housing (11) having two opposed end walls (13,14) and a circumferential side wall (12), and a spiral duct (19) in said housing
(11), this spiral duct (19) having an inlet opening (23) at the center of said duct (19) and an outlet port (-27) on the outer periphery of said duct (19), this duct
spiral (19) being arranged with its axis substantially coaxial
to the longitudinal axis of the housing (11), the intake opening
(23) of the spiral duct being in communication with the inlets (21,22) of the casing and the outlet port (.27) of the spiral duct being in communication with the exhaust (28)
of the crankcase.