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Die vorliegende Erfindung nimmt die Priorität aus der
koreanischen Patentanmeldung 10-2009-0118580 in Anspruch, eingereicht am 2. Dezember 2009, deren gesamter Offenbarungsinhalt hierin für alle Zwecke durch diesen Bezug einbezogen wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für ein Fahrzeug, welcher sportlichen und dynamischen Schall beim Beschleunigen eines Fahrzeugs bereitstellen kann.
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Schalldämpfer für Fahrzeuge im Stand der Technik haben eine Mehrzahl von Kammern, die durch eine oder mehrere Blenden in einem geschlossenen Schalldämpfergehäuse ausgebildet sind, das ein vorbestimmtes Volumen hat, ein Abgaszulaufrohr, durch welches ein Abgas in das Schalldämpfergehäuse einströmt, und ein Abgasablaufrohr, durch welches ein Abgas aus dem Schalldämpfergehäuse austritt, wobei das Abgas, das in das Abgasgehäuse durch das Abgaszulaufrohr eingeströmt ist, durch einen in dem Schalldämpfergehäuse ausgebildeten Abgaskanal strömt und folglich mit reduziertem Druck und Schallpegel aus dem Schalldämpfer durch das Abgasablaufrohr strömt.
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1 zeigt ein Beispiel von Schalldämpfern vom Typ mit variablem Abgaskanal gemäß dem Stand der Technik, in welchem zwei Blenden 2 in einem vorbestimmten Abstand längs zueinander in einem Schalldämpfergehäuse 1 angeordnet sind, welches im Wesentlichen eine rechteckige Kastenform hat, ein Abgaszulaufrohr 3, durch welches ein Abgas aus dem Motor einströmt, durch die Vorderseite des Gehäuses 1 und die zwei Blenden verlaufend angeordnet ist, ein Abgasablaufrohr 4, durch welches das Abgas, das in dem Schalldämpfergehäuse 1 geströmt ist, aus dem Schalldämpfergehäuse ausströmt, durch die zwei Blenden 2 und die Rückseite des Schalldämpfergehäuses 1 nach außen verläuft, und ein Ventil 5, das den Kanal für das Abgas in dem Schalldämpfergehäuse verändert, für eine der Blenden 2 vorgesehen ist.
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Wenn der Motor bei geringer Geschwindigkeit arbeitet, wird das Ventil 5 durch ein ihn abstützendes elastisches Element geschlossen gehalten, da das durch das Abgaszulaufrohr 3 in das Gehäuse 1 einströmende Abgas einen niedrigen Druck aufweist, sodass sich der Gegendruck erhöht und der Schallpegel des durch die Resonanzkammer hindurchgetretenen Abgases verringert wird.
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Wenn der Motor bei hoher Geschwindigkeit arbeitet, wird das Ventil 5 durch den Druck des Abgases geöffnet, wie in 2 gezeigt, da das durch das Abgaszulaufrohr 3 in das Gehäuse 1 einströmende Abgas einen hohen Druck aufweist, sodass sich der Gegendruck erhöht und die Leistung des Fahrzeugs erhöht wird.
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Ein weiteres Beispiel von Schalldämpfern, ein Schalldämpfer vom Typ mit variablem Kanal, der den Abgaskanal in Übereinstimmung mit der Arbeitsgeschwindigkeit des Motors verändert, wurde vorgeschlagen.
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Jedoch können die oben beschriebene Konfiguration im Stand der Technik aufweisenden Schalldämpfer Schall nur durch Ändern des Gegendrucks verringern oder die Motorleistung erhöhen, indem sie den Abgaskanal ausdehnen oder verkleinern, aber sie können nicht sportlichen und dynamischen Schall durch Abstimmen bei einem bestimmten Frequenzband bereitstellen.
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Die in diesem Abschnitt zum Hintergrund der Erfindung offenbarten Informationen dienen nur der Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als Bestätigung oder irgendeine Form eines Hinweises darauf verstanden werden, dass diese Informationen einen Stand der Technik bilden, der dem Fachmann bereits bekannt ist.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, einen Schalldämpfer für ein Fahrzeug bereitzustellen, der wirksam beim Abstimmen und Steuern des Schallpegels bei starker Beschleunigung eines Fahrzeugs ist, ohne dadurch den Gegendruck des Abgases wesentlich zu erhöhen. Überdies kann dadurch der kommerzielle Wert des Fahrzeugs durch Bereitstellen von sportlichem und dynamischem Schall gesteigert werden.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann bei einer Schalldämpfervorrichtung für ein Fahrzeug eine Schallgeberkammer in dem Schalldämpfergehäuse ausgebildet sein, die Schall erzeugt, indem sie durch den Druck eines in das Schalldämpfergehäuse einströmenden Abgases vibriert, wenn der Druck des Abgases größer als ein vorbestimmter Wert ist.
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Die Schallgeberkammer kann durch eine in dem Schalldämpfergehäuse vorgesehene Trennwand begrenzt sein.
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Die Trennwand kann mit einem Ventil versehen sein, das durch den Druck des Abgases selektiv einen Strömungskanal zu der Schallgeberkammer öffnet, wobei das Ventil an der Trennwand befestigt ist und durch ein elastisches Element an einer Seite der Trennwand elastisch abgestützt ist.
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Die Schallgeberkammer kann mit einem dünnen Plattenschallgeber versehen sein, der durch den Druck des Abgases in Schwingung versetzt wird, wobei der dünne Plattenschallgeber an dem Schalldämpfergehäuse befestigt ist und an beiden Seiten der Trennwand von elastischen Elementen elastisch abgestützt ist.
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Bei dem Schalldämpfer für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Ventil, das vom Druck des Abgases geöffnet/geschlossen wird, in einer vorderen Kammer angeordnet, die durch das Schalldämpfergehäuse und eine Blende innerhalb des Schalldämpfergehäuses begrenzt ist, und ein Teilbereich der Wand der vorderen Kammer weist eine dünne Platte auf, die durch ein elastisches Element abgestützt ist, um als Schallgeber zu fungieren. Demzufolge, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, wird das Ventil geöffnet und die dünne Platte wird durch den Druck des Abgases in Schwingung versetzt und erzeugt sportlichen und dynamischen Schall, um den Eindruck des Beschleunigens zu erhöhen, und der vom Abgas erzeugte Schall kann bei maximaler Motorleistung wirksam gesteuert werden, ohne den Gegendruck des Abgases zu erhöhen. Ferner ist es möglich, einen Schall bereitzustellen, der es ermöglicht, die Leistung innerhalb eines Bereiches oberhalb einer vorbestimmten Betriebsgeschwindigkeit des Motors wahrzunehmen und das Innere des Fahrzeugs leise zu machen, wenn dieses mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt und langsam beschleunigt.
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Die Methoden und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben auch andere Merkmale und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die in den vorliegenden Offenbarungsinhalt einbezogen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung ersichtlich sind und dort im Detail dargelegt sind und zusammen der Erläuterung bestimmter Grundsätze der vorliegenden Erfindung dienen.
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1 ist eine Innenquerschnittsansicht eines Schalldämpfers gemäß dem Stand der Technik.
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2 ist eine Querschnittsansicht, die den Betrieb eines Schalldämpfers für ein Fahrzeug gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht, wenn der Motor bei hoher Geschwindigkeit betrieben wird.
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3 ist eine Querschnittsansicht, die den Betrieb eines Schalldämpfers für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wenn der Motor bei konstanter Geschwindigkeit betrieben wird oder langsam beschleunigt.
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4 ist eine Querschnittsansicht, die den Betrieb eines Schalldämpfers für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wenn der Motor schnell beschleunigt wird.
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Es soll verstanden werden, dass die beigefügten Zeichnungen nicht zwangsläufig maßstabsgerecht sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener Merkmale darstellen, die grundlegende Prinzipien der Erfindung veranschaulichen sollen. Die spezifische Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart ist, umfassend zum Beispiel spezifische Abmessungen, Ausrichtungen, Platzierungen und Formen, wird durch die jeweils beabsichtigte Verwendung und Gebrauchsumgebung bestimmt.
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Es benennen Bezugszahlen die gleichen oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung durchgehend in den mehreren Figuren der Zeichnungen.
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Es wird jetzt im Detail Bezug genommen auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von der Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind und nachfolgend beschrieben werden. Während die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, versteht es sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindung auf die beispielhaften Ausführungsformen zu begrenzen. Hingegen soll die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abdecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Abänderungen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, welche im Erfindungsgedanken und Umfang der Erfindung enthalten sind.
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen im Detail beschrieben.
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3 ist eine Querschnittsansicht, welche die Struktur des Schalldämpfers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der zwei Blenden 2a und 2b in einem vorbestimmten Abstand voneinander in einem Schalldämpfergehäuse 1 längs zueinander angeordnet sind, welches im Wesentlichen eine rechteckige Kastenform hat, und ein Abgaszulaufrohr 3, durch welches ein Abgas aus dem Motor abgeführt wird, durch die Vorderseite des Gehäuses 1 und die zwei Blenden verlaufend angeordnet ist.
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Ein Abgasablaufrohr 4, durch welches ein Abgas, das in dem Schalldämpfergehäuse 1 geströmt ist, aus dem Schalldämpfergehäuse abgeführt wird, verläuft nach Außen durch zwei Blenden 2a und 2b und die Rückseite des Schalldämpfergehäuses 1.
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Eine Mehrzahl von Öffnungen 3a ist in dem Teilbereich des Abgaszulaufrohres zwischen zwei Blenden 2a und 2b ausgebildet und ein Abgasführungsrohr 7 ist durch die erste Blende 2a verlaufend vorgesehen, sodass eine vordere Kammer mit einer mittleren Kammer in Verbindung steht, um das Abgas, das durch die Öffnungen 3a abgeführt worden ist und durch die von den zwei Blenden definierte mittlere Kammer 6a geströmt ist, in die vordere Kammer 6b zu führen, die durch die vordere Blende 2a und das Schalldämpfergehäuse 1 definiert ist.
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Ferner ist eine Trennwand 8 vor der vorderen Kammer 6b angeordnet, sodass eine Schallgeberkammer 9 zwischen der Trennwand 8 und dem Schalldämpfergehäuse definiert ist. Eine Durchgangsöffnung ist durch die Trennwand 8 ausgebildet, ein Ventil 8a, von dem die Schallgeberkammer 9 durch Öffnen/Schließen der Durchgangsöffnung geöffnet/geschlossen wird, ist so angeordnet, dass es durch eine Feder oder ein sonstiges elastisches Element 8b an einer Seite elastisch rückstellend abgestützt ist, und ein dünner Plattenschallgeber 9a ist auf der Vorderseite der Schallgeberkammer 9 durch elastische Elemente 9b an beiden Seiten abgestützt.
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Wenn demzufolge ein Fahrzeug langsam beschleunigt oder sich mit einer konstanten Geschwindigkeit fortbewegt, strömt ein Teil des Abgases, das durch das Abgaszulaufrohr 3 in das Schalldämpfergehäuse 1 eingeströmt ist, wie in 3 gezeigt, durch Öffnungen 3a in die mittlere Kammer 6a, durch Abgasführungsrohr 7 in die vordere Kammer 6b und wird dann durch Abgasablaufrohr 4 aus dem Schalldämpfergehäuse abgeführt.
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Obwohl der Druck des Abgases in der vorderen Kammer 6b bei diesem Vorgang auf das Ventil 8a einwirkt, ist der Druck kleiner als die elastische Kraft der das Ventil 8a abstützenden Feder 8b, sodass das Ventil 8a die Schallgeberkammer 9 geschlossen hält.
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Beim Vorgang des Strömens des Abgases wie oben beschrieben, strömt das Abgas gleichmäßig durch die Abgasrohre und Kammern, sodass der Gegendruck sich nicht erhöht und die Motorleistung verbessert wird.
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Wenn das Fahrzeug schnell beschleunigt wird, wie in 4 gezeigt, steigt der Druck des Abgases in der vorderen Kammer 6b an, sodass das Ventil 8b durch den Druck das Abgases geöffnet wird und das Abgas durch den Kanal, der von der Öffnung gebildet wird, in die Schallgeberkammer 9 strömt, in der das Abgas eine Druckpulsation aufweist, durch welche der dünne Plattenschallgeber 9a in Schwingung versetzt wird, sodass der dünne Plattenschallgeber 9a sportlichen und dynamischen Schall erzeugt, während er dynamisch vibriert.
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Da das Abgas gleichmäßig durch die Abgasrohre und die Kammern strömen kann, selbst wenn das Fahrzeug schnell beschleunigt wird, erhöht sich die Motorleistung, wie oben beschrieben.
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Ferner ist es einfach, durch Anpassen des Materials, der Dicke und der Größe usw. des dünnen Plattenschallgebers 9a das Frequenzband abzustimmen, was einem Benutzer ermöglicht, auf einfache Weise gewünschten Schall zu erzeugen.
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Ferner wird durch Abgas verursachter Schall reduziert, wodurch leises Fortbewegen ermöglicht wird, da das Ventil geschlossen gehalten wird, wenn sich das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt oder langsam beschleunigt.
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Die vorangegangenen Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Veranschaulichung und der Beschreibung angeführt. Sie beabsichtigen nicht, vollständig zu sein oder die Erfindung auf die genauen offenbarten Formen einzuschränken, und offensichtlich sind viele Abwandlungen und Variationen im Lichte der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgesucht und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendung zu beschreiben, um dadurch anderen, die auf diesem Gebiet fachkundig sind, es zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung herzustellen und zu verwenden, wie auch verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2009-0118580 [0001]
