DE102005005865B4 - Vorrichtung zur Luftschallabsenkung von Strömungsgeräuschen - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Luftschallabsenkung von Strömungsgeräuschen bei Turboladern an Verbrennungsmotoren, mit äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und mit Innenschalen (2 und 2a), wobei die äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und die Innenschalen (2 und 2a) an einer Umlaufnaht (3) in einer Schweißnaht gemeinsam zusammengefügt sind und wobei Hohlkammern (4 und 4a) zwischen den äußeren Mantelschalen (1 und 1a) sowie den Innenschalen (2 und 2a) vorliegen, die über Ringspalte (5 und 5a) mit einem Innenrohrvolumen (6) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschalen (2 und 2a) Aufweitungen aufweisen, die Ringspalte (7, 7a und 7b) bilden, welche mit ihren offenen Seiten ebenfalls mit dem Innenrohrvolumen (6) in Verbindung stehen, und dass die Kombination aus Hohlkammern (4 und 4a) und Ringspalten (7, 7a und 7b) so ausgelegt ist, dass gegenphasige Schwingungen im System erreicht werden, die eine Absenkung der Strömungsgeräusche in unterschiedlichen Frequenzbereichen um 1,5-3 kHz und oberhalb 10 kHz bewirken.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Absenkung von Strömungsgeräuschen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 199 56 172 A1 der Anmelderin bekannt.
  • Derartige Geräusche kommen 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.
  • Weiterer Stand der Technik ist aus der DE 102 19 964 A1 bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung nach der DE 199 56 172 A1 zu verbessern und eine Vorrichtung anzugeben, die zur Absenkung mittelfrequenter Strömungsgeräusche um 1.5-3 kHz und gleichzeitig zur Absenkung hochfrequenter Strömungsgeräusche um 10-15 kHz bei gleichzeitiger Anwesenheit hoher Temperaturen und Drücke sowie bei geringen Bauräumen geeignet ist.
  • Während die Anmeldungen DE 199 56 172 A1 über einen Doppelkammerdämpfer zur Absenkung der Strömungsgeräusche im Bereich von z. B. eher 1,5 bis 3 kHz und DE 102 19 964 A1 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 erzielt.
  • Ausführungsbeispiel
  • Der Mittel-Hochfrequenzdämpfer (vgl. Bild 1 und 2) besteht aus äußeren Mantelschalen (1) und (1a) sowie den Innenschalen (2) und (2a), die an einer 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) Hohlkammern (4) und (4a), die über Ringspalte (5) und (5a) mit einem 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 (6) 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 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 (4)

  1. Vorrichtung zur Luftschallabsenkung von Strömungsgeräuschen bei Turboladern an Verbrennungsmotoren, mit äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und mit Innenschalen (2 und 2a), wobei die äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und die Innenschalen (2 und 2a) an einer Umlaufnaht (3) in einer Schweißnaht gemeinsam zusammengefügt sind und wobei Hohlkammern (4 und 4a) zwischen den äußeren Mantelschalen (1 und 1a) sowie den Innenschalen (2 und 2a) vorliegen, die über Ringspalte (5 und 5a) mit einem Innenrohrvolumen (6) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschalen (2 und 2a) Aufweitungen aufweisen, die Ringspalte (7, 7a und 7b) bilden, welche mit ihren offenen Seiten ebenfalls mit dem Innenrohrvolumen (6) in Verbindung stehen, und dass die Kombination aus Hohlkammern (4 und 4a) und Ringspalten (7, 7a und 7b) so ausgelegt ist, dass gegenphasige Schwingungen im System erreicht werden, die eine Absenkung der Strömungsgeräusche in unterschiedlichen Frequenzbereichen um 1,5-3 kHz und oberhalb 10 kHz bewirken.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und die Innenschalen (2 und 2a) Tiefziehteile sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und die Innenschalen (2 und 2a) aus Kunststoff hergestellte Spritzgussteile und/oder Blasformteile sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Mantelschalen (1 und 1a) und die Innenschalen (2 und 2a) aus Stahl oder aus Kunststoff gefertigt sind.
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