DE102005005865A1 - Mittel-Hochfrequenzdämpfer - Google Patents

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Abstract

Strömungsgeräusche von z. B. Turboladern weisen zum Teil gleichzeitig wirkende, unterschiedliche spektrale Komponenten auf. So können Störungen z. B. durch Unwuchten und zusätzlich noch durch Schaufelverzüge verursacht werden. Dabei treten Geräuschkomponenten in unterschiedlichen Frequenzbereichen um z. B. 2 kHz und zusätzlich bei viel höheren Frequenzen um z. B. 11 kHz auf. DOLLAR A Zur Absenkung dieser Geräuschkomponenten wird ein Mittel - Hochfrequenzdämpfer in Kompaktbauweise vorgeschlagen. DOLLAR A Der Mittel-Hochfrequenzdämpfer (vgl. Bild 1) besteht aus äußeren Mantelschalen (1) und (1a) sowie den Innenschalen (2) und (2a), die an der Umlaufnaht (3) gemeinsam zusammengefügt sind. Auf diese Weise entstehen zwischen den Mantelschalen (1) und (1a) sowie den Innenschalen (2) und (2a) Hohlkammern (4) und (4a), die über Ringspalte (5) und (5a) mit dem Innenrohrvolumen (6) verbunden sind. DOLLAR A Desweiteren weisen die Innenschalen (2) und (2a) zusätzlich Ringspalte (7), (7a) und (7b) auf, die mit ihren offenen Seiten ebenfalls mit dem Innenrohrvolumen (5) in Verbindung stehen. DOLLAR A Durch Bildung der Kombination aus Hohlkammern (4) und (4a) und Ringspalten (7), (7a) und (7b) werden gegenphasige Schwingungen im System erreicht, die eine Absenkung der Strömungsgeräusche in unterschiedlichen Frequenzbereichen um z. B. 2 kHz und 11 kHz bewirken.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Absenkung mittlerer und gleichzeitig hochfrequenter Strömungsgeräusche um z.B. 1.5–3 kHz und 10–15 kHz bei gleichzeitiger Anwesenheit hoher Temperaturen und Drücke sowie bei geringen Bauräumen. Derartige Geräusche kommen z.B. bei Abgasturboladern vor, die infolge hoher Drehzahlen Unwuchten und hochfrequente Drehklanganteile durch fertigungsbedingte Verzüge (z.B. Schaufeln) aufweisen.
  • Diese Klangkomponenten werden häufig überwiegend über den Druckstutzen der Turbolader weitergeleitet und können die sich anschließenden Baugruppen ihrerseits zu diversen Eigenformen anregen.
  • Während die Anmeldungen DE 199 56 172 A1 über einen Doppellkammerdämpfer zur Absenkung der Strömungsgeräusche im Bereich von z. B. eher 1.5 bis 3 kHz und DE 102 19 964.7 über einen Hochfrequenzdämpfer zur Absenkung von Strömungsgeräuschen oberhalb 10 kHz berichten, wird in der hier vorgeschlagenen Kombination der Mechanismen in extremer Kompaktbauweise eine Absenkung der Strömungsgeräusche in beiden Frequenzbereichen um 2 kHz und oberhalb 10 kHz erzielt.
    •
  • Der Mittel – Hochfrequenzdämpfer (vgl. Bild 1 und 2) besteht aus äußeren Mantelschalen (1) und (1a) sowie den Innenschalen (2) und (2a), die an der Umlaufnaht (3) gemeinsam zusammengefügt sind. Die Abmessungen der Mantelschalen (1) und (1a) sowie der Innenschalen (2) und (2a) können sowohl hinsichtlich der Längen als auch der Durchmesser unterschiedlich gewählt werden, so daß eine gute Abstimmung an die gestellten Anforderungen ermöglicht wird. Durch die gewählte Bauweise entstehen zwischen den Mantelschalen (1) und (1a) sowie den Innenschalen (2) und 2a) Hohllkammern (4) und (4a), die über Ringspalte (5) und (5a) mit dem Innenrohrvolumen (6) verbunden sind. Die Ringspalte (5) und (5a) werden nach den Anforderungen zweckmäßig gewählt.
  • Desweiteren weisen die Innenschalen (2) und (2a) zusätzlich Ringspalte (7), (7a) und (7b) auf, die mit ihren offenen Seiten ebenfalls mit dem Innenrohrvolumen (5) in Verbindung stehen. Durch Bildung der Kombination aus Hohlkammern (4) und (4a) und Ringspalten (7), (7a) und (7b) werden gegenphasige Schwingungen im System erreicht, die eine Absenkung der Strömungsgeräusche in unterschiedlichen Frequenzbereichen um z.B. 1.5–3 kHz und oberhalb 10 kHz bewirken.
  • Die besondere Gestaltung des Mittel-Hochfrequenzdämpfers kann in Metallausführung durch eine kostengünstige Fertigung über geeignete Tiefziehprozesse realisiert werden. Alternativ lassen sich bei Einsatz von Kunststoffen Spritzguß und Blasformtechniken anwenden.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zur Luftschallabsenkung von gleichzeitig vorhandenen mittel- und hochfrequenten Komponenten in Strömungsgeräuschen bei Rohrleitungssystemen, bei z.B. Turboladern an Verbrennungsmotoren
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die aus Tiefziehteilen gefertigt wird.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, deren Tiefziehteile gemeinsam in einer Schweißnaht zu einer Einheit gefertigt wird.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, bei der die Innenteile durch Aufweitung Ringspalte bilden.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, die aus unterschiedlichen Werkstoffen, wie z.B. Stahl, und Kunststoff gefertigt werden kann.
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