DE102010037365A1

DE102010037365A1 - Schalldämpfer eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102010037365A1
Application number: DE102010037365A
Authority: DE
Inventors: Kichul Suwon Park
Original assignee: Kia Motors Corp
Current assignee: Kia Corp
Priority date: 2009-10-08
Filing date: 2010-09-07
Publication date: 2011-04-14
Also published as: KR101126970B1; KR20110038278A; US20110083924A1

Abstract

Schalldämpfer eines Fahrzeuges, aufweisend ein Außenrohr (1), das eine lange, hohle röhrenförmige Gestalt hat, ein erstes Prallblech (3), ein zweites Prallblech (5) und ein drittes Prallblech (7), die der Reihe nach in dem Außenrohr (1) angeordnet sind, um das Außenrohr (1) in der Längsrichtung in vier Kammern zu teilen, eine Einlasskappe (11), die mit dem einen Ende des Außenrohres (1) verbunden ist, um eine erste Kammer (9) zwischen dem ersten Prallblech (3) und der Einlasskappe (11) zu definieren, eine Auslasskappe (13), die mit dem anderen Ende des Auslassrohres (1) verbunden ist, um eine vierte Kammer zwischen dem dritten Prallblech (7) und der Auslasskappe (13) zu definieren, ein Einlassrohr (15), das sich der Reihe nach durch die Einlasskappe (11), das erste Prallblech (3), das zweite Prallblech (5) und das dritte Prallblech (7) hindurch erstreckt, ein Auslassrohr (17), das sich der Reihe nach durch das erste Prallblech (3), das zweite Prallblech (5), das dritte Prallblech (7) und die Auslasskappe (13) hindurch erstreckt, ein Zwischenrohr (19), das sich durch das erste Prallblech (3) und das zweite Prallblech (5) hindurch erstreckt, und ein schallabsorbierendes Material (21), das in einer zweiten Kammer (23) zwischen dem ersten Prallblech (3) und dem zweiten Prallblech (5) angeordnet ist.

Description

Für die Anmeldung wird die Priorität der am B. Oktober 2009 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2009-0095504 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer eines Fahrzeuges, und insbesondere eine Technologie zur Struktur eines Schalldämpfers, der Geräusche reduziert, die von dem Fahrzeug erzeugt werden, wenn von dem Fahrzeug ausgelassenes Abgas durch den Schalldämpfer hindurchtritt.
Ein Verbrennungsmotor, der eine Kraft für den Antrieb eines Fahrzeuges erzeugt, lässt unter hoher Temperatur und hohem Druck stehendes Abgas aus, das beim Auslassen in die Atmosphäre ein lautes Geräusch verursacht. Daher ist ein Schalldämpfer in dem Abgassystem des Fahrzeuges vorgesehen, um das Abgas mit einem Geräusch auszulassen, das beim Passieren des Abgassystems reduziert wird.
Das Geräusch infolge des Abgases umfasst ein strömungsinduziertes Geräusch, ein hochfrequentes Geräusch und ein niederfrequentes dröhnendes Geräusch, und diese Geräusche sollten gleichmäßig reduziert werden. Ferner ist es erforderlich, die Geräusche so weit wie möglich zu reduzieren, um das Fahrzeug ruhig und angenehm zu halten.
Mit der Erfindung wird ein Schalldämpfer eines Fahrzeuges geschaffen, der in einem Kanal zum Auslassen von Abgas aus dem Motor angeordnet ist, sowohl ein strömungsinduziertes Geräusch als auch ein hochfrequentes Geräusch und ein niederfrequentes dröhnendes Geräusch, die alle von dem durch den Kanal hindurchtretenden Abgas erzeugt werden, gleichmäßig reduziert, und den Effekt der Reduzierung der Geräusche maximiert, um das Fahrzeug ruhig und angenehm zu halten.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist ein Schalldämpfer eines Fahrzeuges vorgesehen, aufweisend ein Außenrohr, das lang in einer hohlen Form ausgebildet ist, ein erstes Prallblech, ein zweites Prallblech und ein drittes Prallblech, die der Reihe nach in dem Außenrohr angeordnet sind, um das Außenrohr in der Längsrichtung in vier Kammern zu teilen, eine Einlasskappe, die mit dem einen Ende des Außenrohres verbunden ist, um eine erste Kammer zwischen dem ersten Prallblech und der Einlasskappe zu definieren, eine Auslasskappe, die mit dem anderen Ende des Auslassrohres verbunden ist, um eine vierte Kammer zwischen dem dritten Prallblech und der Auslasskappe zu definieren, ein Einlassrohr, das der Reihe nach durch die Einlasskappe und das erste Prallblech hindurch zu dem dritten Prallblech angeordnet ist, ein Auslassrohr, das der Reihe nach durch das erste Prallblech hindurch zu dem dritten Prallblech und der Auslasskappe angeordnet ist, ein Zwischenrohr, das durch das erste Prallblech und das zweite Prallblech hindurch angeordnet ist, und ein schallabsorbierendes Material, das in eine zweite Kammer zwischen dem ersten Prallblech und dem zweiten Prallblech gefüllt ist.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, mittels eines Schalldämpfers eines Fahrzeuges, der in einem Kanal zum Auslassen von Abgas aus dem Motor angeordnet ist, sowohl ein strömungsinduziertes Geräusch als auch ein hochfrequentes Geräusch und ein niederfrequentes dröhnendes Geräusch, die alle von dem durch den Kanal hindurchtretenden Abgas erzeugt werden, gleichmäßig zu reduzieren und den Effekt der Reduzierung der Geräusche zu maximieren, um das Fahrzeug ruhig und angenehm zu halten.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Ansicht der Struktur eines Schalldämpfers eines Fahrzeuges gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
2 eine Ansicht eines anderen Schalldämpfers eines Fahrzeuges, der ähnlich dem in 1 gezeigten Schalldämpfer ist.
Mit Bezug auf 1 weist ein Schalldämpfer gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein Außenrohr 1 mit einer langen, hohlen röhrenförmigen Gestalt, ein erstes Prallblech 3, ein zweites Prallblech 5 und ein drittes Prallblech 7, die der Reihe nach in dem Außenrohr 1 angeordnet sind, um das Außenrohr 1 in Längsrichtung in vier Kammern zu teilen, eine Einlasskappe 11, die mit dem einen Ende des Außenrohres 1 verbunden ist, um eine erste Kammer 9 zwischen dem ersten Prallblech 3 und der Einlasskappe 11 zu definieren, eine Auslasskappe 13, die mit dem anderen Ende des Auslassrohres 1 verbunden ist, um eine vierte Kammer zwischen dem dritten Prallblech 7 und der Auslasskappe 13 zu definieren, ein Einlassrohr 15, das der Reihe nach durch die Einlasskappe 11, das erste Prallblech 3, das zweite Prallblech 5 und das dritte Prallblech 7 hindurch angeordnet ist, ein Auslassrohr 17, das der Reihe nach durch das erste Prallblech 3, das zweite Prallblech 5, das dritte Prallblech 7 und die Auslasskappe 13 hindurch angeordnet ist, ein Zwischenrohr 19, das durch das erste Prallblech 3 und das zweite Prallblech 5 hindurch angeordnet ist, und ein schallabsorbierendes Material 21 auf, das in eine zweite Kammer 23 zwischen dem ersten Prallblech 3 und dem zweiten Prallblech 5 gefüllt ist. Es wird angemerkt, dass das Auslassrohr 1 so lang ist, dass es sich im Wesentlichen über die Länge des Schalldämpfers erstreckt.
Das schallabsorbierende Material 21 ist aus Glaswolle hergestellt. Die Einlasskappe 11 ist ein Element, das den Einlass des Außenrohres 1 abdichtet und durch das lediglich das Einlassrohr 15 hindurchtritt, und die Auslasskappe 13 ist ein Element, das den Auslass des Auslassrohres 1 abdichtet und durch das lediglich das Auslassrohr 17 hindurchtritt.
Eine erste Verbindungsöffnung 25, die mit der zweiten Kammer 23 in Verbindung steht, ist in einem in der zweiten Kammer 23 liegenden Abschnitt des Einlassrohres 15 ausgebildet, und eine zweite Verbindungsöffnung 27, die mit der zweiten Kammer 23 in Verbindung steht, ist in einem in der zweiten Kammer 23 liegenden Abschnitt des Auslassrohres 17 ausgebildet.
Das Abgas aus dem Motor strömt in das Einlassrohr 15, und das strömungsinduzierte Geräusch des Abgases wird durch die erste Verbindungsöffnung 25 reduziert, wenn das Abgas die zweite Kammer 23 passiert. Ferner wird beim Auslassen des Abgases über das Auslassrohr 17 aus dem Schalldämpfer heraus das strömungsinduzierte Geräusch durch die zweite Verbindungsöffnung 27 reduziert, wenn das Abgas die zweite Kammer 23 passiert.
Wenigstens eine oder mehrere dritte Verbindungsöffnungen 29, welche die erste Kammer 9 mit der zweiten Kammer 23 verbinden, sind in dem ersten Prallblech 3 ausgebildet, und wenigstens eine oder mehrere vierte Verbindungsöffnungen 33, welche die dritte Kammer 31 zwischen dem zweiten Prallblech 5 und dem dritten Prallblech 7 mit der zweiten Kammer 23 verbinden, sind in dem zweiten Prallblech 5 ausgebildet.
Die dritten Verbindungsöffnungen 29 des ersten Prallbleches 3 und die vierten Verbindungsöffnungen 33 des zweiten Prallbleches 5 reduzieren ein unangenehmes hochfrequentes Geräusch an beiden Seiten.
Angenommen, dass die Gesamtstrecke die Entfernung von der Einlasskappe 11 zu der Auslasskappe 13 ist, ist das zweite Prallblech 5 in der Hälfte der Gesamtstrecke von der Einlasskappe 11 positioniert ist.
Daher ist es möglich, den Raum an der rechten Seite des zweiten Prallbleches 5 sicherzustellen, so dass ein Raum zur Reduzierung eines niederfrequenten Geräusches sichergestellt werden kann.
Eine fünfte Verbindungsöffnung 35, die mit der dritten Kammer 31 in Verbindung steht, ist in einem in der dritten Kammer 31 liegenden Abschnitt des Einlassrohres 15 derart ausgebildet, dass sie ein niederfrequentes dröhnendes Geräusch in der an der rechten Seite des zweiten Prallbleches 5 sichergestellten großen Kammer wirksam reduziert.
Das heißt, das Geräusch wird zusätzlich durch Reflexion eines niederfrequenten Geräusches reduziert, wenn das Abgas gleichmäßig durch die fünfte Verbindungsöffnung 35 strömt.
Wenigstens eine oder mehrere sechste Verbindungsöffnungen 39, welche die dritte Kammer 31 mit einer vierten Kammer 37 verbinden, sind in dem dritten Prallblech 7 ausgebildet. Die vierte Kammer 37 ist ein Raum, der zwischen dem dritten Prallblech 7 und der Auslasskappe 13 definiert ist.
Daher überlagern sich das durch die sechsten Verbindungsöffnungen 39 des dritten Prallbleches 7 hindurchtretende Geräusch und das durch die fünfte Verbindungsöffnung 35 hindurchtretende Geräusch gegenseitig derart, dass der Effekt der Geräuschreduzierung maximiert wird.
Eine siebte Verbindungsöffnung 41, die mit der zweiten Kammer 23 in Verbindung steht, ist in einem in der zweiten Kammer 23 liegenden Abschnitt des Zwischenrohres 19 ausgebildet.
Demzufolge strömt das in den Schalldämpfer strömende Abgas über das Einlassrohr 15 nach innen, wird gleichmäßig aus der dritten Kammer 31 herausgelassen, kehrt um und strömt entlang einem großen Pfad durch das dritte Prallblech 7 hindurch und aus der vierten Kammer 37 derart heraus, dass das Geräusch durch Überlagerung und Reflexion der niederfrequenten Geräusche wirksamer reduziert wird.
Ferner strömt das Abgas, das in die dritte Kammer 31 strömt, durch das Zwischenrohr 19 hindurch in die erste Kammer 9 hinein und wird durch das Auslassrohr 17 derart ausgelassen, dass das Geräuschreduzierungsvermögen erhöht wird.
Wie in 2 gezeigt, sind gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung die dritte Verbindungsöffnung 29 des ersten Prallbleches 3, die vierte Verbindungsöffnung 33 des zweiten Prallbleches 5 und die sechste Verbindungsöffnung 39 des dritten Prallbleches 7 entfernt. Während in dieser Ausführungsform alle diese Verbindungsöffnungen entfernt sind, können auch andere Kombinationen durchgeführt werden, in denen nur einige dieser Verbindungsöffnungen entfernt sind.
Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „innen” und „außen” verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf ihre Positionen in den Figuren zu beschreiben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 10-2009-0095504 [0001]

Claims

Schalldämpfer eines Fahrzeuges, aufweisend: ein Außenrohr (1), das eine lange, hohle röhrenförmige Gestalt hat; ein erstes Prallblech (3), ein zweites Prallblech (5) und ein drittes Prallblech (7), die der Reihe nach in dem Außenrohr (1) angeordnet sind, um das Außenrohr (1) in der Längsrichtung in vier Kammern zu teilen; eine Einlasskappe (11), die mit dem einen Ende des Außenrohres (1) verbunden ist, um eine erste Kammer (9) zwischen dem ersten Prallblech (3) und der Einlasskappe (11) zu definieren; eine Auslasskappe (13), die mit dem anderen Ende des Auslassrohres (1) verbunden ist, um eine vierte Kammer zwischen dem dritten Prallblech (7) und der Auslasskappe (13) zu definieren; ein Einlassrohr (15), das sich der Reihe nach durch die Einlasskappe (11), das erste Prallblech (3), das zweite Prallblech (5) und das dritte Prallblech (7) hindurch erstreckt; ein Auslassrohr (17), das sich der Reihe nach durch das erste Prallblech (3), das zweite Prallblech (5), das dritte Prallblech (7) und die Auslasskappe (13) hindurch erstreckt; ein Zwischenrohr (19), das sich durch das erste Prallblech (3) und das zweite Prallblech (5) hindurch erstreckt; und ein schallabsorbierendes Material (21), das in einer zweiten Kammer (23) zwischen dem ersten Prallblech (3) und dem zweiten Prallblech (5) angeordnet ist.
Schalldämpfer nach Anspruch 1, wobei eine erste Verbindungsöffnung (25) in dem Einlassrohr (15) das Einlassrohr (15) mit der zweiten Kammer (23) fluidverbindet, und eine zweite Verbindungsöffnung (27) in dem Auslassrohr (17) die zweite Kammer (23) mit dem Auslassrohr (17) fluidverbindet.
Schalldämpfer nach Anspruch 2, wobei wenigstens eine dritte Verbindungsöffnung (29) in dem ersten Prallblech (3) ausgebildet ist und die erste Kammer (9) mit der zweiten Kammer (23) fluidverbindet; und wenigstens eine vierte Verbindungsöffnung (33) in dem zweiten Prallblech (5) ausgebildet ist und die dritte Kammer (31) mit der zweiten Kammer (23) fluidverbindet.
Schalldämpfer nach Anspruch 1, wobei das zweite Prallblech (5) in einem ersten Abstand von der Einlasskappe (11) positioniert ist, die Auslasskappe (13) in einem zweiten Abstand von der Einlasskappe (11) positioniert ist, und der erste Abstand die Hälfte des zweiten Abstandes ist.
Schalldämpfer nach Anspruch 4, wobei eine fünfte Verbindungsöffnung (35) in dem Einlassrohr (15) ausgebildet ist und die dritte Kammer (31) mit dem Einlassrohr (15) fluidverbindet.
Schalldämpfer nach Anspruch 5, wobei wenigstens eine sechste Verbindungsöffnung (39) in dem dritten Prallblech (7) ausgebildet ist und die dritte Kammer (31) mit einer vierten Kammer (37) fluidverbindet.
Schalldämpfer nach Anspruch 6, wobei eine siebte Verbindungsöffnung (41) in dem Zwischenrohr (19) ausgebildet ist und die zweite Kammer (23) mit dem Zwischenrohr (19) fluidverbindet.
Schalldämpfer nach Anspruch 7, wobei das schallabsorbierende Material (21) aus Glaswolle hergestellt ist, die Einlasskappe (11) ein Element ist, das ein Einlassende des Außenrohres (1) abdichtet, wobei das Einlassrohr (15) durch diese hindurchtritt, und die Auslasskappe (13) ein Element ist, das ein Auslassende des Auslassrohres (1) abdichtet, wobei das Auslassrohr (17) durch diese hindurchtritt.