DE10237667B4

DE10237667B4 - Exhaust silencer with a catalyst and a bluff body

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Publication number: DE10237667B4
Application number: DE2002137667
Authority: DE
Inventors: Dr. Lochmann Holger; Dipl.-Ing. Benholz Martin; Dipl.-Ing. Rauch Axel
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2002-08-16
Filing date: 2002-08-16
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2022-08-17
Also published as: DE10237667A1

Abstract

Abgasschalldämpfer für einen Zweitaktmotor, mit einer inneren, das Gehäuse (1) des Abgasschalldämpfers (12) in zwei Räume (4, 6) aufteilenden Trennwand (5) sowie einem von der Trennwand (5) gehaltenen Katalysator (2), dessen Anströmfläche (7) einem Abgaseinlaß (3) zugewandt liegt, über den in das Gehäuse (1) ein Abgasstrom (30) einströmt, wobei der Katalysator (2) eine Strömungsverbindung zwischen den Räumen (4, 6) bildet und benachbart zum Außenmantel (24) des Katalysators (7) in der Trennwand (5) eine Bypassöffnung (25) ausgebildet ist (Beschreibung Seite 7, 2. Absatz, Satz 1; Anspruch 9), dadurch gekennzeichnet, dass stromauf des Katalysators (2) im Abgasstrom (30) ein Störkörper (40) angeordnet ist, der mit Abstand (a) vor der Anströmfläche (7) liegt und die Anströmfläche (7) des Katalysators (2) derart abschattet, dass das auf seine durchgehende (Beschreibung Seite 6, 3. Absatz, Zeilen 4/5) Anströmfläche (41) auftretende Abgas um den Störkörper (40) herum geleitet wird und über die Bypassöffnung (25) in der Trennwand (5) von dem einen Raum (4) in den anderen Raum (6) übertritt (Anspruch 8), so dass die festen und flüssigen Partikel (31, 32) im Abgasstrom nicht in die Anströmfläche (7) des Katalysators (2) eintreten können.Exhaust silencer for a two-stroke engine, with an inner, the housing (1) of the exhaust muffler (12) in two spaces (4, 6) dividing partition (5) and one of the partition (5) held catalyst (2) whose inflow surface (7 ) an exhaust gas inlet (3) facing, via which flows into the housing (1) an exhaust gas stream (30), wherein the catalyst (2) forms a flow connection between the spaces (4, 6) and adjacent to the outer jacket (24) of the catalyst (7) in the partition wall (5) a bypass opening (25) is formed (description page 7, paragraph 2, sentence 1, claim 9), characterized in that upstream of the catalyst (2) in the exhaust stream (30) comprises a disruptive body ( 40) is arranged at a distance (a) in front of the inflow surface (7) and the inflow surface (7) of the catalyst (2) shaded such that on its continuous (Description page 6, 3rd paragraph, lines 4/5 ) Inflow surface (41) occurring exhaust gas around the bluff body (40) around is passed and over the bypass opening (25) in the partition wall (5) of the one space (4) in the other space (6) exceeds (claim 8), so that the solid and liquid particles (31, 32) in the exhaust gas stream not in the inflow surface (7) of the catalyst (2) can occur.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer für einen Verbrennungsmotor, insbesondere für einen Zweitaktmotor nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an exhaust silencer for an internal combustion engine, in particular for a two-stroke engine according to the features of the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, bei tragbaren, handgeführten Arbeitsgeräten das Volumen des Abgasschalldämpfers durch eine Trennwand in einen Einlaßraum und einen Auslaßraum aufzuteilen, wobei zur Strömungsverbindung der beiden Räume ein Katalysator in der Trennwand gehalten ist. Das über den Abgaseinlaß eintretende Abgas des Verbrennungsmotors strömt über den Einlaßraum durch den Katalysator in den Auslaßraum und von diesem über einen Auslaß ab.It is known to divide the volume of the exhaust muffler by a partition wall in an inlet space and an outlet space in portable, hand-held equipment, wherein the flow connection of the two chambers, a catalyst is held in the partition. The exhaust gas of the internal combustion engine entering via the exhaust gas inlet flows via the inlet space through the catalyst into the outlet chamber and from there via an outlet.

Spülverluste und eine oft angewendete Austaktung der Zündung zur Drehzahlbegrenzung führen zu Emissionen von festen und flüssigen Partikeln, die über den Abgasstrom in den Katalysator eingetragen werden. Mitgeführte Öltröpfchen verstopfen die feinen Strömungswege des Katalysators und führen zu einer schleichenden Vergiftung. Unverbrannte Kraftstofftröpfchen werden im Katalysator konvertiert und belasten diesen thermisch erheblich, was innerhalb kurzer Zeiten zum Ausfall führen kann.Flush losses and often used ignition timing for speed limiting cause emissions of solid and liquid particles that are introduced into the catalyst via the exhaust stream. Entrained oil droplets clog the fine flow paths of the catalyst and lead to a creeping poisoning. Unburned fuel droplets are converted in the catalytic converter and load it significantly thermally, which can lead to failure within a short time.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Abgasschalldämpfer für einen Verbrennungsmotor derart weiterzubilden, daß über eine lange Betriebsdauer des Katalysators eine hohe Konvektionsrate erzielt ist.The invention has the object of developing a generic exhaust muffler for an internal combustion engine such that over a long service life of the catalyst, a high convection rate is achieved.

Die Aufgabe wird nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved according to the characterizing features of claim 1.

Kerngedanke der Erfindung ist die Abtrennung eines rein gasförmigen Abgasteilstroms aus dem feste und flüssige Partikel führenden Abgasstrom. Der hierzu stromauf des Katalysators im Abgasstrom angeordnete Störkörper dient ähnlich einem Zyklonabscheider der Auftrennung des Abgasstroms in einen im wesentlichen gasförmigen Anteil und einen aus Gas und festen sowie flüssigen Partikeln bestehenden Reststrom. Hierzu ist der als flächiges Leitelement ausgebildete Störkörper mit Abstand vor der Anströmfläche angeordnet und derart positioniert, daß senkrecht zur Anströmfläche der Störkörper eine Projektionsfläche auf die Anströmfläche aufweist, die etwa das Zentrum der Anströmfläche abdeckt. Damit ist erreicht, daß das Zentrum des Katalysators nicht unmittelbar vom Abgas angeströmt wird, so daß der gasförmige Abgasteilstrom erst nach Umströmen des Störkörpers im wesentlichen außermittig in die Anströmfläche eintreten kann und im Katalysator konvertiert wird. Dadurch ergibt sich eine im wesentlichen gleichförmige Temperaturbelastung des Katalysators, bei der Temperaturspitzen im Zentrum weitgehend verhindert sind.The central idea of the invention is the separation of a purely gaseous partial exhaust gas stream from the solid and liquid particles leading exhaust gas stream. The upstream of the catalyst arranged in the exhaust gas flow disturbing body is similar to a cyclone separator of the separation of the exhaust gas stream into a substantially gaseous fraction and a gas consisting of solid particles and liquid and residual current. For this purpose, the formed as a planar guide element Störkörper is arranged at a distance from the Anströmfläche and positioned so that perpendicular to the inflow of the Störkörper a projection surface on the inflow surface, which covers approximately the center of the inflow. It is thus achieved that the center of the catalyst is not directly flowed through by the exhaust gas, so that the gaseous exhaust gas partial stream can only occur in the inflow area after flowing around the obstruction body substantially in the catalyst and is converted. This results in a substantially uniform temperature load of the catalyst, are largely prevented at the temperature peaks in the center.

Zweckmäßig liegen der Abgaseinlaß in dem Gehäuse des Abgasschalldämpfers, der Störkörper selbst und der Katalysator etwa auf einer Geraden hintereinander, wobei die jeweiligen Längsmittelachsen zueinander bevorzugt gleichachsig liegen.Appropriately, the exhaust gas inlet in the housing of the exhaust muffler, the bluff body itself and the catalyst are approximately on a straight line in succession, the respective longitudinal center axes are preferably coaxially to each other.

Vorteilhaft ist zwischen der Projektionsfläche und der Anströmfläche eine Ringfläche von im wesentlichen gleichmäßiger radialer Breite ausgebildet, so daß der sich an der Abrißkante lösende gasförmige Abgasteilstrom ohne weitere Umlenkung unmittelbar in den Katalysator eintritt.Advantageously, an annular surface of substantially uniform radial width is formed between the projection surface and the inflow surface, so that the gaseous partial exhaust gas stream dissolving at the demolition edge enters the catalyst directly without further deflection.

Eine gute Trennwirkung der festen und flüssigen Partikel von einem gasförmigen Abgasteilstrom wird erzielt, wenn der Störkörper eine konvexe, etwa kugelkappenartige Anströmfläche aufweist, die dem Abgaseinlaß in das Gehäuse des Abgasschalldämpfers unmittelbar gegenüberliegt und vorzugsweise durchgehend, d. h. ohne Öffnungen, ausgebildet ist.A good separation effect of the solid and liquid particles of a gaseous exhaust gas partial stream is achieved when the bluff body has a convex, approximately spherical cap-like inflow surface which is directly opposite the exhaust gas inlet into the housing of the exhaust muffler and preferably continuously, d. H. without openings, is formed.

Die durch den Störkörper abgelenkten festen und flüssigen Partikel fliegen nach Umströmen des Störkörpers im wesentlichen geradlinig weiter. Dieser Abgasteilstrom wird über Bypassöffnungen in der Trennwand von dem Einlaßraum in den Auslaßraum übertreten und somit den Katalysator nicht belasten. Werden die Bypassöffnungen nahe dem Außenmantel des Katalysators angeordnet, wird eine zusätzliche Kühlung des Katalysators erreicht, so daß eine thermische Überlastung des Katalysators sicher verhindert werden kann.The deflected by the bluff body solid and liquid particles fly after flowing around the bluff body in a substantially straight forward. This partial exhaust gas flow is bypassed via bypass openings in the partition wall from the inlet space into the outlet space and thus does not stress the catalyst. If the bypass openings are arranged close to the outer jacket of the catalytic converter, additional cooling of the catalytic converter is achieved so that thermal overloading of the catalytic converter can be reliably prevented.

Bevorzugt sind über den Umfang des Katalysators mehrere Bypassöffnungen angeordnet, wobei die Reihe der Bypassöffnungen den Katalysator ringförmig umgeben. Dadurch wird der den Katalysator haltende Trennwandabschnitt durch die zwischen den Bypassöffnungen verbleibenden Stege elastisch in der Trennwand gehalten. Auftretende Vibrationen können so gedämpft und die Vibrationsbelastung des Katalysators gesenkt werden, wodurch dessen mechanische Lebensdauer erhöht werden kann.Preferably, a plurality of bypass openings are arranged over the circumference of the catalyst, the row of bypass openings surrounding the catalyst in an annular manner. As a result, the dividing wall section holding the catalyst is held elastically in the dividing wall by the webs remaining between the bypass openings. Occurring vibrations can be damped and the vibration load of the catalyst can be lowered, whereby its mechanical life can be increased.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der nachfolgend ein im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:Further features of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawing, in the following a described in detail embodiment of the invention is shown. Show it:

1 einen schematischen Schnitt durch ein tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät, 1 a schematic section through a portable, hand-held implement,

2 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch das Gehäuse eines Abgasschalldämpfers mit Katalysator, 2 a schematic representation of a section through the housing of an exhaust muffler with catalyst,

3 in Anströmrichtung eine Draufsicht auf den Störkörper und den von der Trennwand gehaltenen Katalysator. 3 in the direction of flow a plan view of the bluff body and held by the partition catalyst.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines tragbaren, handgeführten Arbeitsgerätes ist eine Motorkettensäge. Der erfindungsgemäße Katalysator ist auch für andere Arbeitsgeräte wie Freischneider, Blasgeräte, Trennschleifer, Rasenmäher oder dgl. vorteilhaft einsetzbar. Der Hubraum der eingesetzten Verbrennungsmotoren liegt etwa zwischen 20 cm³ bis zu 500 cm³, wobei als Verbrennungsmotor vorteilhaft ein Zweitaktmotor, insbesondere ein schlitz- oder membrangesteuerter Zweitaktmotor mit Spülvorlage oder Ladungsschichtung, ein ventilgesteuerter Zweitaktmotor oder auch ein Viertaktmotor verwendet wird.This in 1 illustrated embodiment of a portable, hand-held implement is a motor chain saw. The catalyst according to the invention can also be used advantageously for other tools such as brushcutter, blower, cut-off grinder, lawn mower or the like. The displacement of the internal combustion engines used is approximately between 20 cm ³ to 500 cm ³ , as a combustion engine advantageously a two-stroke engine, in particular a slot or diaphragm-controlled two-stroke engine with Spülvorlage or charge stratification, a valve-controlled two-stroke engine or a four-stroke engine is used.

Das als Ausführungsbeispiel dargestellte Arbeitsgerät weist ein Gehäuse 10 mit einem darin angeordneten Verbrennungsmotor 15 auf, der über einen Vergaser 13 mit einem Kraftstoff/Luft-Gemisch versorgt wird. Nach jedem Verbrennungstakt werden die Abgase über einen Abgasschalldämpfer 12 abgeführt, der bevorzugt unmittelbar an einem Zylinderflansch 20 des Zylinders 11 des Verbrennungsmotors 15 befestigt ist.The working device shown as an exemplary embodiment has a housing 10 with an internal combustion engine arranged therein 15 on top of a carburetor 13 supplied with a fuel / air mixture. After each combustion stroke, the exhaust gases are transmitted via an exhaust silencer 12 discharged, which preferably directly on a cylinder flange 20 of the cylinder 11 of the internal combustion engine 15 is attached.

Im Gehäuse 10 des Arbeitsgerätes ist ein nicht näher dargestellter Kraftstofftank enthalten, der mit dem Vergaser 13 in Verbindung steht. Der Vergaser saugt über ein nicht dargestelltes Luftfiltersystem 21 die Verbrennungsluft aus dem Luftfilterkasten 22 an, wobei die Zumessung über eine durch einen Drosselklappenhebel 14 betätigte Drosselklappe erfolgt. Das im Vergaser 13 aufbereitete Gemisch wird über einen Einlaß 23 dem Verbrennungsmotor 15 zugeführt.In the case 10 the implement is a non-illustrated fuel tank included with the carburetor 13 communicates. The carburetor sucks over an unillustrated air filter system 21 the combustion air from the air filter box 22 on, with the metering via a through a throttle lever 14 operated throttle takes place. The carburetor 13 treated mixture is via an inlet 23 the internal combustion engine 15 fed.

Zur Steuerung der Drosselklappe ist der Drosselklappenhebel 14 über ein Gasgestänge 19 mit einem Gashebel 17 verbunden, der in einem hinteren Handgriff 16 des Arbeitsgerätes schwenkbar befestigt ist. Nach Lösen einer Gashebelsperre 18 kann der Gashebel 17 verschwenkt und die Bewegung über das Gestänge 19 auf den Drosselklappenhebel 14 übertragen werden, um die Drosselklappe entsprechend zu steuern.To control the throttle is the throttle lever 14 via a throttle linkage 19 with a throttle 17 connected in a back handle 16 the implement is pivotally mounted. After releasing a throttle lock 18 can the throttle 17 pivoted and the movement over the linkage 19 on the throttle lever 14 be transmitted to control the throttle accordingly.

Das im Betrieb des Verbrennungsmotors 15 anfallende Abgas wird als Abgasstrom 30 über einen Abgaseinlaß 3 in das Gehäuse 1 des Abgasschalldämpfers 12 eingeleitet.This during operation of the internal combustion engine 15 accumulating exhaust gas is considered exhaust gas flow 30 via an exhaust inlet 3 in the case 1 the exhaust silencer 12 initiated.

Das Gehäuse 1 des Abgasschalldämpfers ist durch eine Trennwand 5 in zwei Räume, nämlich einen Einlaßraum 4 und einen Auslaßraum 6, aufgeteilt. Zwischen den Räumen 4 und 6 ist ein Katalysator 2 vorgesehen, der von der Trennwand 5 gehalten ist und eine erste Strömungsverbindung zwischen dem Einlaßraum 4 und dem Auslaßraum 6 bildet. Der Katalysator 2 hat eine Anströmfläche 7, die dem Abgaseinlaß 3 zugewandt liegt. Die Abströmseite 8 des Katalysators 2 liegt im Auslaßraum 6. Aus diesem wird das Abgas über einen Auslaß 9 abgeführt, vorzugsweise in die Umgebung entlassen. Im Auslaß 9 ist ein Funkenschutzsieb 29 vorgesehen, das vom abströmenden Abgas durchströmt wird und Feststoffe zurückhält.The housing 1 the exhaust silencer is through a partition 5 in two rooms, namely an inlet space 4 and an outlet room 6 , divided up. Between the rooms 4 and 6 is a catalyst 2 provided by the partition 5 is held and a first flow connection between the inlet space 4 and the outlet space 6 forms. The catalyst 2 has an inflow area 7 that the exhaust inlet 3 facing. The downstream side 8th of the catalyst 2 is in the outlet room 6 , For this the exhaust gas is via an outlet 9 discharged, preferably released into the environment. In the outlet 9 is a spark arrest screen 29 provided that flows through the exhaust gas flowing away and retains solids.

Stromauf des Katalysators 2 ist im Abgasstrom 30 ein Störkörper 40 angeordnet, der mit Abstand a vor der Anströmfläche 7 liegt. Der Störkörper 40 ist so ausgebildet und angeordnet, daß die in Richtung der Längsmittelachse 27 senkrecht auf die Anströmfläche 7 projizierte Projektionsfläche 27 in etwa das Zentrum der Anströmfläche 7 abdeckt. Die Projektionsfläche 27 kann dabei etwa der Größe der Anströmfläche 7 entsprechen; im Ausführungsbeispiel ist die Projektionsfläche 27 kleiner als die Anströmfläche 7 ausgebildet, derart, daß zwischen der Projektionsfläche 27 und der Anströmfläche 7 eine Ringfläche 26 verbleibt, die – wie auch 3 zeigt – eine im wesentlichen gleichmäßige radiale Breite b aufweist.Upstream of the catalyst 2 is in the exhaust stream 30 a sturgeon 40 arranged at a distance a in front of the inflow surface 7 lies. The disruptive body 40 is formed and arranged so that in the direction of the longitudinal central axis 27 perpendicular to the inflow surface 7 projected projection surface 27 approximately the center of the inflow area 7 covers. The projection screen 27 can be about the size of the inflow 7 correspond; in the embodiment, the projection surface 27 smaller than the inflow area 7 formed such that between the projection surface 27 and the inflow area 7 a ring surface 26 remains that - as well 3 shows - has a substantially uniform radial width b.

Der Störkörper 40 ist vorzugsweise ein dreidimensionaler Körper mit einer insbesondere kugelkappenartigen, konvexen Anströmfläche 41 versehen, die eine äußere, umlaufende Abrißkante 42 aufweist. Die Anströmfläche 41 ist eine durchgehende Fläche, vorzugsweise ohne Durchbrechungen, Öffnungen oder dgl.. Die dem Katalysator 2 zugewandte Grundfläche 43 des Störkörpers 40 ist eben ausgebildet und liegt im gezeigten Ausführungsbeispiel bevorzugt etwa parallel zur Anströmfläche 7 des Katalysators 2.The disruptive body 40 is preferably a three-dimensional body with a particular spherical cap-like, convex inflow surface 41 provided, which has an outer circumferential tear-off edge 42 having. The inflow area 41 is a continuous surface, preferably without openings, openings or the like .. The the catalyst 2 facing base 43 of the obstruction body 40 is flat and is preferably approximately parallel to the inflow surface in the embodiment shown 7 of the catalyst 2 ,

Um die erfindungsgemäße Abschattung der Anströmfläche 7 des Katalysators 2 zu erreichen, liegen der Abgaseinlaß 3, der Störkörper 40 und der Katalysator 2 etwa in einer Reihe hintereinander, bevorzugt auf einer Geraden hintereinander. Die Gerade ist zweckmäßig die Längsmittelachse 28 und bildet gleichzeitig eine Mittelsenkrechte des Abgaseinlasses 3 sowie des vorzugsweise zur Längsmittelachse 28 rotationssymmetrischen Störkörpers 40.To the shading of the inflow surface according to the invention 7 of the catalyst 2 to reach, are the exhaust inlet 3 , the disruptive body 40 and the catalyst 2 approximately in a row behind one another, preferably on a straight line one behind the other. The straight line is expediently the longitudinal central axis 28 and at the same time forms a perpendicular bisector of the exhaust gas inlet 3 and preferably to the longitudinal central axis 28 rotationally symmetrical structure 40 ,

Benachbart zum Außenmantel 24 des in eine Öffnung 45 der Trennwand 5 gehaltenen Katalysators 7 sind in der Trennwand 5 ein oder mehrere Bypassöffnungen 25 ausgebildet. Der Abstand z einer Bypassöffnung 25 vom Außenmantel 24 des Katalysators 2 ist kleiner, bevorzugt wesentlich kleiner als der Abstand u der Bypassöffnung 25 von der Außenwand des Gehäuses 1. Im gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht der Abstand u der Bypassöffnung 25 zum Gehäuse 1 etwa dem 3-fachen Abstand z der gleichen Bypassöffnung 25 zum Außenmantel 24 des Katalysators 2.Adjacent to the outer jacket 24 in an opening 45 the partition 5 held catalyst 7 are in the partition 5 one or more bypass openings 25 educated. The distance z of a bypass opening 25 from the outer jacket 24 of the catalyst 2 is smaller, preferably substantially smaller than the distance u of the bypass opening 25 from the outer wall of the housing 1 , In the exemplary embodiment shown, the distance u corresponds to the bypass opening 25 to the housing 1 about 3 times the distance z of the same bypass opening 25 to the outer jacket 24 of the catalyst 2 ,

Wie in 3 gezeigt, hat der Katalysator 2 zylindrische Grundform und ist in eine entsprechende Öffnung 45 der Trennwand 5 eingeschoben und festgelegt. über den Umfang des Katalysators 2 sind bevorzugt mehrere Bypassöffnungen 25 angeordnet, die kreisförmige oder – wie strichliert dargestellt – schlitzförmige Gestalt haben können. Die Bypassöffnungen 25 liegen bevorzugt auf einem gemeinsamen Umfangskreis 44 und haben bevorzugt in Umfangsrichtung äquidistante Abstände zueinander. Die große Anzahl der Bypassöffnungen 25 nahe dem Außenmantel 24 des Katalysators 7 bewirken eine elastische Aufhängung des den Katalysator 7 haltenden Trennwandrings in der Trennwand 5, so daß Vibrationen des Verbrennungsmotors durch die sich ergebende elastische Aufhängung des Katalysators 7 in der Trennwand 5 gedämpft werden. Die mechanische Lebensdauer des Katalysators 7 kann so erhöht werden.As in 3 shown has the catalyst 2 cylindrical basic shape and is in a corresponding opening 45 the partition 5 inserted and fixed. over the circumference of the catalyst 2 are preferably several bypass openings 25 arranged, the circular or - as shown in dashed lines - may have slit-like shape. The bypass openings 25 are preferably on a common circumferential circle 44 and preferably have circumferentially equidistant distances from each other. The large number of bypass openings 25 near the outer coat 24 of the catalyst 7 cause an elastic suspension of the catalyst 7 retaining partition ring in the partition 5 , so that vibrations of the internal combustion engine by the resulting elastic suspension of the catalyst 7 in the partition 5 be steamed. The mechanical life of the catalyst 7 can be increased.

Im Abgasstrom 30 werden auch feste und flüssige Partikel 31, 32 mitgeführt, die durch den erfindungsgemäß angeordneten Störkörper 40 vom Eintritt in den Katalysator 2 abgehalten werden. Die festen und flüssigen Partikel 31, 32 können z. B. unverbrannte Kraftstoff- und Öl-Tröpfchen sein, die im Gasstrom schweben und von ihm transportiert werden. Der Störkörper 40 ist derart angeordnet und dimensioniert, daß das auf seine Anströmfläche 41 auftreffende Abgas um den Störkörper herum abgeleitet wird, so daß die festen und flüssigen Partikel 31, 32 nicht in die Anströmfläche 7 des Katalysators 2 eintreten können. Die festen und flüssigen Partikel 31, 32 erfahren durch den Störkörper 40 und dessen konvex geformte Anströmfläche 41 eine derartige Ablenkung, daß sie hinter der Abrißkante 42 im wesentlichen geradlinig weiterfliegen. Der gasförmige Anteil des Abgasstroms kann als Teilstrom 33 eine starke Richtungsänderung zur Anströmfläche 7 ausführen, so daß der gasförmige Teilstrom 33 im wesentlichen im Bereich der Randzone der Anströmfläche 7 in den Katalysator 2 eintritt. Dadurch erfolgt die Konvertierung der Abgase verstärkt in den Randbereichen, so daß der Katalysator 2 gleichmäßig belastet ist. Der Temperaturverlauf über den Durchmesser des Katalysators 2 ist etwa gleichmäßig ausgebildet. Temperaturspitzen im Zentrum des Katalysators sind vermieden.In the exhaust stream 30 also become solid and liquid particles 31 . 32 entrained by the inventively arranged bluff body 40 from entering the catalyst 2 be held. The solid and liquid particles 31 . 32 can z. B. unburned fuel and oil droplets that float in the gas stream and are transported by him. The disruptive body 40 is arranged and dimensioned such that on its inflow surface 41 impinging exhaust gas is discharged around the obstruction body, so that the solid and liquid particles 31 . 32 not in the inflow area 7 of the catalyst 2 can enter. The solid and liquid particles 31 . 32 experienced by the bluff body 40 and its convexly shaped inflow surface 41 such a deflection that they are behind the tear-off edge 42 essentially continue in a straight line. The gaseous portion of the exhaust stream may be a partial stream 33 a strong change of direction to the inflow area 7 Run so that the gaseous partial flow 33 essentially in the region of the edge zone of the inflow surface 7 in the catalyst 2 entry. As a result, the conversion of the exhaust gases is amplified in the peripheral areas, so that the catalyst 2 evenly loaded. The temperature profile over the diameter of the catalyst 2 is approximately uniform. Temperature peaks in the center of the catalyst are avoided.

Die Bypassöffnungen 25 sind relativ zum Störkörper 40 derart angeordnet, daß die im wesentlichen geradlinig weiterfliegenden festen und flüssigen Partikel 31, 32 durch die Bypassöffnungen 25 in den Auslaßraum 6 übertreten und sich im Auslaßraum mit den aus dem Katalysator 2 austretenden behandelten Abgasen 39 vermischen, zu dessen Temperaturabsenkung beitragen und über den Auslaß 9 abströmen.The bypass openings 25 are relative to the bluff body 40 arranged such that the substantially rectilinearly moving solid and liquid particles 31 . 32 through the bypass openings 25 in the outlet room 6 transgress and in the outlet space with the out of the catalyst 2 exiting treated exhaust gases 39 mix, contribute to its temperature drop and the outlet 9 flow out.

Der Störkörper 40 wirkt somit als Abscheider im Abgasstrom 30 und trennt die festen und flüssigen Partikel 31, 32 von dem gasförmigen Abgasteilstrom 33. Dabei wird der die festen und flüssigen Partikel 31, 32 enthaltende Abgasrandstrom 34 den Katalysator 2 vom Außenmantel 24 her kühlen, da die Bypassöffnungen 25 nahe dem Außenmantel 24 angeordnet sind. Die thermische Belastung des Katalysators 2 ist gesenkt.The disruptive body 40 thus acts as a separator in the exhaust stream 30 and separates the solid and liquid particles 31 . 32 from the gaseous exhaust partial stream 33 , It is the solid and liquid particles 31 . 32 containing exhaust gas edge stream 34 the catalyst 2 from the outer jacket 24 cool down as the bypass openings 25 near the outer coat 24 are arranged. The thermal load of the catalyst 2 is lowered.

Der Störkörper 40 kann durch Stege oder ähnliche Haltearme in seiner Lage stromauf des Katalysators 2 vor dessen Anströmfläche 7 gehalten sein. In 1 ist der Störkörper 40 durch Stege 47 fixiert, die an der Wand des Gehäuses 1 festliegen. Für eine zweckmäßige Befestigung werden über den Umfang des Störkörpers 40 bevorzugt drei und mehr Haltearme 47 vorgesehen.The disruptive body 40 can by webs or similar holding arms in its position upstream of the catalyst 2 in front of its inflow area 7 be held. In 1 is the sturgeon 40 through bars 47 fixed to the wall of the housing 1 are fixed. For an appropriate attachment be over the circumference of the obstruction 40 preferably three and more retaining arms 47 intended.

Im Ausführungsbeispiel nach 2 wird der Störkörper 40 durch Stege 48 (3) am Außenmantel 24 oder der Trennwand 5 fixiert. Die Stege 48 verlaufen von der Abrißkante 42 des Störkörpers 40 etwa radial zum Außenmantel 24 des Katalysators 7 bzw. zur Trennwand 5, wobei über den Umfang des Störkörpers 40 drei Haltestege 48 vorgesehen sind.In the embodiment according to 2 becomes the disruptive body 40 through bars 48 ( 3 ) on the outer jacket 24 or the partition 5 fixed. The bridges 48 run from the tear-off edge 42 of the obstruction body 40 approximately radially to the outer jacket 24 of the catalyst 7 or to the partition 5 , being over the circumference of the obstruction body 40 three retaining bars 48 are provided.

Claims

Exhaust silencer for a two-stroke engine, with an inner, the housing ( 1 ) of the exhaust muffler ( 12 ) in two rooms ( 4 . 6 ) dividing partition ( 5 ) and one of the partition ( 5 ) catalyst ( 2 ) whose inflow surface ( 7 ) an exhaust gas inlet ( 3 ), over which in the housing ( 1 ) an exhaust gas stream ( 30 ), wherein the catalyst ( 2 ) a flow connection between the rooms ( 4 . 6 ) and adjacent to the outer shell ( 24 ) of the catalyst ( 7 ) in the partition ( 5 ) a bypass opening ( 25 ) (description page 7, second paragraph, sentence 1, claim 9), characterized in that upstream of the catalyst ( 2 ) in the exhaust stream ( 30 ) a disruptive body ( 40 ) arranged at a distance (a) in front of the inflow surface ( 7 ) and the inflow surface ( 7 ) of the catalyst ( 2 ) in such a way that the on its continuous (description page 6, 3rd paragraph, lines 4/5) inflow area ( 41 ) occurring exhaust gas around the bluff body ( 40 ) and via the bypass opening ( 25 ) in the partition ( 5 ) from one room ( 4 ) in the other room ( 6 ) exceeds (claim 8), so that the solid and liquid particles ( 31 . 32 ) in the exhaust stream not in the inflow surface ( 7 ) of the catalyst ( 2 ) can occur.

Exhaust silencer according to claim 1, characterized in that the disruptive body ( 40 ) perpendicular to the inflow surface ( 7 ) a projection surface ( 27 ) on the inflow surface ( 7 ), which is approximately the center of the inflow surface ( 7 ) covers.

Exhaust silencer according to claim 2, characterized in that the exhaust gas inlet ( 3 ) in the housing ( 1 ), the disruptive body ( 40 ) and the catalyst ( 2 ) on a straight line ( 28 ) lie behind one another, preferably coaxially to each other.

Exhaust silencer according to claim 2 or 3, characterized in that the projection surface ( 27 ) about the inflow area ( 7 ) corresponds.

Exhaust silencer according to one of claims 2 to 4, characterized in that between the projection surface ( 27 ) and the inflow surface ( 7 ) an annular surface ( 26 ) is formed of substantially uniform radial width (b).

Exhaust silencer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the disruptive body ( 40 ) a preferably peripheral tear-off edge ( 42 ) is trained.

Exhaust silencer according to one of claims 1 to 6, characterized in that the disruptive body ( 40 ) a convex, approximately spherical cap-like inflow surface ( 41 ) having.

Exhaust silencer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the distance (u) of the bypass opening ( 25 ) from the wall of the housing ( 1 ) larger, preferably several times larger, than the distance (z) of the bypass opening ( 25 ) of the outer jacket ( 24 ) of the catalyst.

Exhaust silencer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the bypass opening ( 25 ) the catalyst ( 2 ) surrounds partially ring-shaped.

Exhaust silencer according to one of claims 1 to 9, characterized in that the bypass opening ( 25 ) of a plurality in the circumferential direction of the outer shell ( 24 ) of the catalyst ( 2 ) successive passage openings with z. B. circular, slot-shaped or similar shape is composed.