CH686318A5 - Abgasschalldaempfer. - Google Patents

Description

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CH 686 318 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer insbesondere für Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen mit mehreren hintereinander liegenden Kammern.

Bei jeder Brennkraftmaschine führen die Abgase zur Entstehung von Geräuschen, die durch Druckwellen erzeugt werden. Diese Druckwellen entstehen durch den Unterschied zwischen dem Druck im Zylinder und dem Druck in der Abgasleitung, der im Augenblick des Oeffnens des Auslassventils im System herrscht. Die so entstehenden Geräusche werden durch eine Resonanz in der Abgasleitung verstärkt, wenn sich die Druckwellen hin- und herbewegen. Der mitgerissene Luftstom wirkt ebenfalls unterstützend mit.

Zur Beseitigung bzw. zur Reduktion des Auspuffgeräusches wurden bereits viele Vorschläge gemacht. Aus der DE OS 3 526 609 ist ein Abgasschalldämpfer für Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen bekannt geworden, der in einem Schalldämpfergehäuse mit mehreren Kammern Abgasroh-re aufweist, wobei mindestens im Bereich einer Stirnwand, insbesondere einer Endstirnwand einer Schalldämpferkammer eine Düse in Form eines Längsschlitzes des Abgasrohres vorgesehen ist, der sich bis zum Stirnende des Abgasrohres erstreckt.

Aus der DE-OS 3 740 341 ist ein Abgasschalldämpfer bekannt, bei dem ein Schalldämpfergehäuse angeordnet ist, der mehrere Gasdurchflussrohre aufweist und zusätzlich mit Leit- und Führungseinrichtungen zur Unterstützung der Gasströmung im Schalldämpfergehäuse versehen ist.

Zur Beseitigung des Auspuffgeräusches wurden vielfach Schalldämpfer der Entspannungsbauart vorgeschlagen. Bei einem derartigen Schalldämpfer ist mindestens eine Entspannungskammer vorhanden, die einen grösseren Rauminhalt hat als die Abgasleitung, wobei die Abgasleitung so mit der Kammer verbunden ist, dass die Abgase in die Entspannungskammer eingeleitet werden können. Beim Übertritt von der Leitung in die Kammer kann die Schallwellenkomponente in der Entspannungskammer gedämpft werden und damit auch das entsprechende Geräusch. Mit Hilfe eines solchen Ent-spannungs-Schalldämpfers ist es möglich Geräusche innerhalb eines grossen Frequenzbereiches zu dämpfen.

Wird die Entspannungskammer unterteilt, verkleinert sich der Rauminhalt jeder Teilkammer, so dass sich der Gegendruck gegenüber dem Motor im Vergleich zu einem Schalldämpfer mit nur einer Kammer etwas erhöht, was sich ungünstig auf die Motorleistung auswirken kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Abgasschalldämpfer der genannten Art so zu verbessern, dass hohe Schalldämpfwerte erreicht werden ohne den Motor in seiner Leistungsfähigkeit ungünstig zu beeinflussen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Lehre des Anspruches 1 gelöst.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungs-gemässen Schalldämpfer und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie C-D in Fig. 1.

Im Ausführungsbeispiel ist ein Abgasschalldämpfer 1 in einem Längsschnitt dargestellt. Der Schalldämpferkörper weist je eine vordere und eine hintere Stirnwand 2 und 3 auf. Zwischenwände 7 und 8 sind angeordnet, die das vom Schalldämpferkörper umschlossene Gehäuse in drei Kammern 9, 10 und 11 trennen. Die Kammern sind als Entspannungskammer ausgebildet. Die Trennwände sind mit dem Gehäuse des Schalldämpferkörpers mittels Schweissung fest verbunden.

Durch die Stirnwand 3 führt ein Abgaseintrittsrohr 5, das in der Kammer 10 mündet. Das Abgaseintrittsrohr weist eine Verengung 5a auf, die kontinuierlich bis zum Austrittsende des Abgaseintrittsrohres beibehalten ist. Die Verengung ist im Prinzip eine Reduktion des Rohrquerschnittes durch einen Rohreinsatz 6, der an der Innenseite des Abgaseintrittsrohres 5 beispielsweise angeschweisst ist. Durch diese Massnahme wird einerseits das einströmende Gas leicht beschleunigt, auf Grund der Injektorwirkung der Verengung andererseits wirkt die doppelwandige Ausgestaltung als Stabilitätsfaktor den sich hin- und herbewegenden Druckwellen im Rohr entgegen.

Ein Rohr 12 durchsetzt die Kammern 9, 10 und 11. Damit sind alle drei Kammern miteinander kommunizierend verbunden. Neben des Rohres 12 ist ein zusätzliches Rohrteil 13 angeordnet. Dieses Rohrteil kommuniziert zwischen den Kammern 9 und 10 und ist mit der Kammerwand 8 mittels Schweissung verbunden. Das Rohrteil weist zusätzlich eine Lochanordnung 13a auf, die für ein zusätzliches Ausströmen des Gases sorgt.

Das Austrittsrohr 4 verbindet die Kammer 11 mit der Aussenluft. Der Eintrittsquerschnitt des Rohres liegt in der Kammer 11.

Das Austrittsrohr ist in der Kammer 9, die das Rohr voll durchquert doppelwandig geführt. Damit soll möglichen Resonanzwirkungen am Austrittsende entgegengewirkt werden.

Es ist auch eine nicht dargestellte Ausführung mit zwei Eintrittsrohren denkbar. Die Eintrittsströme würden sich erst in der Kammer 10 treffen, so dass auch mit zwei Eintrittsrohren kein Staudruck entstehen würde.

Claims (6)

Patentansprüche

1. Abgasschalldämpfer, insbesondere für Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge, mit mehreren hintereinander angeordneten Kammern mit diese durchdringenden Abgasrohren, dadurch gekennzeichnet, dass drei in Serie aufeinander folgende Entspannungskammern (9, 10 und 11) vorhanden sind, wobei das Abgaseintrittsrohr (5) in die mittlere Kammer (10) mündet und dass der Abgasstrom

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über das Rohr (13) in der Kammer (10) in die an die mittlere Kammer (10) anschliessende Kammer (9) eintritt und von dort über das Rohr (12) in die Kammer (11), die das Abgaseintrittsrohr umgibt, gelangt, um von dort durch den Eintrittsquerschnitt des Rohres (4) in die Atmosphäre auszutreten.

2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgaseintrittsrohr (5) eine injektorartige Durchmesserverengung (5a) aufweist.

3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintrittsquerschnitt des Abgasaustrittrohres (4) in der Kammer (11) liegt und die anderen zwei Kammern durchsetzt.

4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (12) die Kammern (9 und 11) miteinander verbindet.

5. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrteil (13) die Kammern (9) und (10) miteinander verbindet und an seinem Austrittsende in der Kammer (9) eine Lochanordnung (13a) aufweist, vorzugsweise entlang des gesamten Rohrumfanges.

6. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwände (7 und 8) mit dem Gehäusekörper verschweisst sind.

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