DE10239132A1 - Abgasschalldämpfer - Google Patents

Abgasschalldämpfer Download PDF

Info

Publication number
DE10239132A1
DE10239132A1 DE10239132A DE10239132A DE10239132A1 DE 10239132 A1 DE10239132 A1 DE 10239132A1 DE 10239132 A DE10239132 A DE 10239132A DE 10239132 A DE10239132 A DE 10239132A DE 10239132 A1 DE10239132 A1 DE 10239132A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust silencer
shell
silencer according
resonance tube
partition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10239132A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10239132B4 (de
Inventor
Florian Dipl.-Ing. Hoche
Axel Dipl.-Ing. Dr. Klimmek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andreas Stihl AG and Co KG
Original Assignee
Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andreas Stihl AG and Co KG filed Critical Andreas Stihl AG and Co KG
Priority to DE10239132A priority Critical patent/DE10239132B4/de
Priority to US10/648,212 priority patent/US7032709B2/en
Priority to CNB031550916A priority patent/CN100366869C/zh
Publication of DE10239132A1 publication Critical patent/DE10239132A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10239132B4 publication Critical patent/DE10239132B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1872Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the assembly using stamp-formed parts or otherwise deformed sheet-metal
    • F01N13/1877Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the assembly using stamp-formed parts or otherwise deformed sheet-metal the channels or tubes thereof being made integrally with the housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1833Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly specially adapted for small internal combustion engines, e.g. used in model applications
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1888Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly the housing of the assembly consisting of two or more parts, e.g. two half-shells
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2590/00Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines
    • F01N2590/06Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for hand-held tools or portables devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Ein Abgasschalldämpfer, insbesondere für den Verbrennungsmotor in einem handgeführten Arbeitsgerät, umfaßt ein Schalldämpfergehäuse (2) mit einer Eintrittsöffnung (3) und einem Auslaß (4). In dem Abgasschalldämpfer (1) ist mindestens ein Dämpfungsraum (5, 5', 5'') ausgebildet. Der Abgasschalldämpfer (1) weist zur Leistungssteigerung und zur Verringerung der Kohlenwasserstoffemissionen mindestens ein Resonanzrohr (6) auf, das mit der Eintrittsöffnung (3) fluidisch verbunden ist und das zu einem Rückströmen von Abgasen in den Brennraum (22) führt. Für eine einfache Herstellbarkeit ist vorgesehen, daß der Abgasschalldämpfer (1) eine untere und eine obere Halbschale (8, 7) umfaßt, durch die das Resonanzrohr (6) mindestens teilweise begrenzt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer, insbesondere für den Verbrennungsmotor in einem handgeführten Arbeitsgerät, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
  • Aus der WO 01/21941 A1 ist ein Zweitaktmotor mit einem Abgasschalldämpfer bekannt, bei dem zwischen dem Auslaß aus dem Verbrennungsmotor und dem Einlaß in den Abgasschalldämpfer ein einseitig geschlossenes Resonanzrohr angeordnet ist. Das Resonanzrohr ist als separates Bauteil ausgebildet, das spiralförmig aufgewickelt im Dämpfungsraum des Schalldämpfers angeordnet sein kann. Ein derartiges Resonanzrohr ist aufwendig in der Herstellung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgasschalldämpfer der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der einfach herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Abgasschalldämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Durch die mindestens teilweise Begrenzung des Resonanzrohrs durch eine obere und eine untere Halbschale läßt sich die Herstellung des Abgasschalldämpfers wesentlich vereinfachen. Die Halbschalen können in üblicher Weise als Tiefziehteile ge fertigt werden. Ein aufwendiger Biegeprozeß, wie er beim Stand der Technik notwendig ist, kann dadurch entfallen.
  • Vorteilhaft ist zwischen den Halbschalen eine Trennwand angeordnet. Die Trennwand bildet insbesondere eine Begrenzung des Resonanzrohrs. Die Trennwand kann jedoch auch den Dämpfungsraum des Schalldämpfers mindestens teilweise begrenzen. Es ist insbesondere vorgesehen, daß ein erster Längsabschnitt des Resonanzrohrs von der unteren Halbschale und der Trennwand und ein zweiter Längsabschnitt von der oberen Halbschale und der Trennwand begrenzt ist. Das Resonanzrohr kann dadurch teilweise oberhalb und teilweise unterhalb der Trennwand ausgebildet sein. Das Resonanzrohr ist dadurch nicht nur in einer, sondern in zwei Ebenen angeordnet. Dadurch kann die Länge des Resonanzrohrs vergrößert werden. Vorteilhaft weist die Trennwand eine Verbindungsöffnung zwischen den beiden Abschnitten auf. Die Verbindung der Abschnitte kann so integral mit der Trennwand ausgebildet werden. Es sind keine zusätzlichen Bauteile notwendig.
  • Vorteilhaft bilden die obere und die untere Halbschale das Schalldämpfergehäuse. Das Resonanzrohr ist dadurch mit dem Schalldämpfergehäuse integriert ausgebildet. Das Schalldämpfergehäuse kann mit einer geringen Anzahl von Bauteilen aufgebaut werden. Insbesondere umfaßt das Schalldämpfergehäuse im wesentlichen drei Bauteile, nämlich die obere und die untere Halbschale und die Trennwand. Eine günstige Anordnung und eine gute Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauvolumens ergibt sich, wenn in der die Eintrittsöffnung umfassenden unteren Halbschale der Auslaß angeordnet ist. Zur Vermeidung zusätzlicher Bauteile für die Befestigung des Abgasschalldämpfers ist vorgesehen, daß die obere Halbschale, die Trennwand und die untere Halbschale Befestigungsöffnungen aufweisen, in deren Bereich sie dichtend miteinander verbunden sind.
  • Für eine gute Schalldämpfung und eine hohe Leistung des Verbrennungsmotors ist vorgesehen, daß das der Eintrittsöffnung abgewandte Ende des Resonanzrohrs geschlossen ausgebildet ist. Zweckmäßig ist der Einlaß in den Dämpfungsraum als Blende ausgebildet. Dadurch kann erreicht werden, daß Abgas in den Brennraum zurückströmt. Hierdurch wird eine vergleichsweise hohe Leistung des Verbrennungsmotors bei guter Schalldämpfung erreicht. Zweckmäßig ist die Blende in der Trennwand ausgebildet und stellt eine Verbindung zwischen dem Dämpfungsraum und der Eintrittsöffnung her.
  • Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, daß die Blende in einer Halbschale ausgebildet ist und eine Verbindung zwischen dem der Eintrittsöffnung abgewandten Ende des Resonanzrohrs und dem Dämpfungsraum herstellt. Das Resonanzrohr bildet somit die Verbindung zwischen dem Auslaß des Verbrennungsmotors und dem Dämpfungsraum.
  • Eine hohe Leistung und eine gute Schalldämpfung ergeben sich, wenn der in Millimetern gemessene äquivalente Durchmesser der Blende etwa das 1-fache bis 3-fache, insbesondere das 1,2-fache bis 2,4-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubikzentimetern gemessenen Volumen des Hubraums des Verbrennungsmotors beträgt. Der äquivalente Durchmesser bezeichnet dabei den Durchmesser, den eine kreisförmige Blende aufweisen würde, die der Querschnittsform der tatsächlichen Blende entspricht. Insbesondere ist der äquivalente Durchmesser der Blende drehzahlabhängig variabel. Hierdurch läßt sich eine Anpassung der Schalldämpfungseigenschaften an die jeweilige Motordrehzahl erreichen. Der in Millimetern gemessene äquivalente Durchmesser des Resonanzrohrs beträgt zweckmäßig etwa das 2,5-fache bis 6-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubikzentimetern gemessenen Volumen des Hubraums des Verbrennungsmotors.
  • Vorteilhaft ist der äquivalente Durchmesser des Resonanzrohrs über die Länge des Resonanzrohrs etwa konstant. Insbesondere ist auch die Querschnittsform des Resonanzrohrs über die Länge des Resonanzrohrs weitgehend konstant. Für gute Dämpfungseigenschaften und eine hohe Leistung des Verbrennungsmotors ist vorgesehen, daß die Länge des Resonanzrohrs auf die Drehzahl des Verbrennungsmotors, insbesondere auf 60% bis 100% der Nenndrehzahl, abgestimmt ist. Für gute Abgaswerte ist vorgesehen, daß der Abgasschalldämpfer einen Katalysator aufweist. Vorteilhaft sind mehrere Resonanzrohre vorgesehen, von denen mindestens eines zu- und abschaltbar ausgebildet ist. Hierdurch ist eine Anpassung der Schalldämpfungseigenschaften möglich. Insbesondere sind alle Resonanzrohre zu- und abschaltbar ausgebildet, so daß für jeden Verwendungsbereich ein oder mehrere Resonanzrohre ausgewählt werden können.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Abgasschalldämpfers,
  • 2 den Abgasschalldämpfer aus 1 in Explosionsdarstellung ohne die Trennwand,
  • 3 den Abgasschalldämpfer aus 1 in Explosionsdarstellung mit der Trennwand,
  • 4 einen Abgasschalldämpfer in Explosionsdarstellung mit geschlossenem Resonanzrohr,
  • 5 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit einem Abgasschalldämpfer.
  • Der in 1 perspektivisch dargestellte Abgasschalldämpfer 1 besitzt ein Schalldämpfergehäuse 2, das aus einer oberen Halbschale 7 und einer unteren Halbschale 8 gebildet ist. Die beiden Halbschalen sind aus tiefgezogenen Blechen gebildet, die an ihren in 2 dargestellten Rändern miteinander verbunden sind. Der Rand 30 der unteren Halbschale 8 umgreift den Rand 29 der oberen Halbschale 7 und ist um diesen umgebördelt. Zur Fixierung des Abgasschalldämpfers 1 an einem Verbrennungsmotor weist die obere Halbschale 7 zwei Befestigungsöffnungen 14 und die untere Halbschale 8 zwei Befestigungsöffnungen 15 auf. Die Befestigungsöffnungen 14 und 15 kommen bei der Fixierung der Halbschalen 7 und 8 miteinander aufeinander zu liegen. Der Abgasschalldämpfer 1 kann dann mit durch die Befestigungsöffnungen 14 und 15 ragenden Befestigungsschrauben 19 an einem Verbrennungsmotor fixiert werden.
  • In der dem Verbrennungsmotor zugewandten unteren Halbschale 8 ist eine Eintrittsöffnung 3 ausgebildet, deren Querschnitt zweckmäßig dem Querschnitt des Brennraumauslasses des Verbrennungsmotors entspricht. Die beiden Befestigungsöffnungen 15 sind beidseitig der Eintrittsöffnung 3 angeordnet. Der Abgasschalldämpfer 1 umfaßt einen Dämpfungsraum 5, der aus einem in der oberen Halbschale ausgebildeten Dämpfungsraum 5' und einem in der unteren Halbschale 8 ausgebildeten Dämpfungsraum 5" besteht. Aus dem Dämpfungsraum 5" führt ein Auslaß 4. Der Auslaß 4 ist in der unteren Halbschale 8 angeordnet.
  • Der Abgasschalldämpfer 1 umfaßt ein Resonanzrohr 6. Die Länge des Resonanzrohrs 6 ist zweckmäßig auf die Drehzahl des Verbrennungsmotors, insbesondere auf 60% bis 100% der Nenndrehzahl des Verbrennungsmotors, abgestimmt. Ein erster Abschnitt 10 des Resonanzrohrs 6 ist in der unteren Halbschale 8 ausgebildet. Der zweite Abschnitt 11 des Resonanzrohrs 6 ist in der oberen Halbschale 7 ausgebildet. Das Resonanzrohr 6 erstreckt sich im ersten Abschnitt 10 von der Eintrittsöffnung 3 etwa spiralförmig um die Eintrittsöffnung 3. Im zweiten Abschnitt 11 verläuft das Resonanzrohr 6 etwa U-förmig am Umfang des Schalldämpfergehäuses 2 entlang. Der in der oberen Halbschale 7 ausgebildete Dämpfungsraum 5' erstreckt sich zwischen den Schenkeln des durch den zweiten Abschnitt des Resonanzrohrs 6 gebildeten U's sowie oberhalb davon. Der in der unteren Halbschale 8 ausgebildete Dämpfungsraum 5" erstreckt sich in dem dem Boden des durch den zweiten Abschnitt 11 gebildeten U's gegenüberliegenden Bereich der unteren Halbschale 8.
  • Wie in 3 dargestellt, ist zwischen der oberen Halbschale 7 und der unteren Halbschale 8 eine Trennwand 9 angeordnet. Diese besitzt ebenfalls zwei Befestigungsöffnungen 13, die jeweils zwischen einer Befestigungsöffnung 14 und einer Befestigungsöffnung 15 zu liegen kommen. Im Bereich der Befestigungsöffnungen 13, 14, 15 liegen die obere Halbschale 7, die Trennwand 9 und die untere Halbschale 8 dichtend aufeinander. Wie in 3 dargestellt, ist ein Befestigungsflansch 28 vorgesehen, der zwischen dem Abgasschalldämpfer 1 und einem Verbrennungsmotor als Anlagefläche dient.
  • Vom Verbrennungsmotor strömen die Abgase durch die Eintrittsöffnung 3 in den ersten Abschnitt 10 des Resonanzrohrs 6. Die Eintrittsöffnung 3 und der erste Abschnitt des Resonanzrohrs 6 sind durch die Trennwand 9 in Richtung auf die obere Halbschale 7 begrenzt. Der Querschnitt des Resonanzrohrs 6 ist im ersten Abschnitt 10 etwa konstant. Wie in 2 dargestellt, besitzt das Resonanzrohr 6 einen in der unteren Halbschale 8 ausgebildeten Verbindungsabschnitt 32 und einen in der oberen Halbschale 7 ausgebildeten Verbindungsabschnitt 33. Während im Verbindungsabschnitt 32 die Tiefe des Resonanzrohrs 6 kontinuierlich abnimmt, nimmt diese im Verbindungsabschnitt 33 kontinuierlich zu. Wie in 3 gestrichelt dargestellt, ist im Bereich der Verbindungsabschnitte 32 und 33 in der Trennwand 9 eine Verbindungsöffnung 12 ausgebildet. Diese erstreckt sich somit zwischen dem ersten Abschnitt 10 und dem zweiten Abschnitt 11. Der an dem Verbindungsabschnitt 33 anschließende zweite Abschnitt 11 des Resonanzrohrs 6 ist in Richtung zur unteren Halbschale 8 ebenfalls durch die Trennwand 9 begrenzt. Der Verbindungsabschnitt 33 bildet einen Schenkel des durch den zweiten Abschnitt gebildeten U's.
  • Im Bereich des der Eintrittsöffnung 3 abgewandten Endes 18 des Resonanzrohrs 6 ist eine fluidische Verbindung zum Dämpfungsraum 5' hergestellt. Diese ist durch eine Blende 17 gebildet, die durch einen in der oberen Halbschale 7 ausgebildeten Steg gebildet ist, der durch die Trennwand 9 begrenzt ist. Zweckmäßig beträgt der im Millimetern gemessene äquivalente Durchmesser der Blende 17 etwa das 1-fache bis 3-fache, insbesondere das 1,2-fache bis 2,4-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubikzentimetern gemessenen Volumen des Hubraums des Verbrennungsmotors. Vorteilhafte Dämpfungseigenschaften ergeben sich insbesondere, wenn der äquivalente Durchmesser in Millimetern das 1,5-fache bis 2,1-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubikzentimetern gemessene Volumen des Hubraums beträgt. Vorteilhaft ist der Durchmesser der Blende 17 variabel und kann so auf unterschiedliche Dämpfungsanforderungen angepaßt werden. Die Dämpfungsräume 5' und 5", die gemeinsam den Dämpfungsraum 5 bilden, sind durch eine Öffnung 31 in der Trennwand 9 miteinander verbunden. Es kann zweckmäßig sein, anstatt des Dämpfungsraums 5 zwei getrennt voneinander ausgebildete Dämpfungsräume vorzusehen. Zweckmäßig entspricht einer der Dämpfungsräume dann dem Dämpfungsraum 5' und der andere dem Dämpfungsraum 5". Anstatt der Öffnung 31 kann in der Trennwand 9 ein Katalysator angeordnet sein, der die beiden Dämpfungsräume fluidisch miteinander verbindet. Es kann vorteilhaft sein, ein oder mehrere weitere Resonanzrohre vorzusehen. Insbesondere sind einzelne oder alle Resonanzrohre zu- und abschaltbar ausgebildet.
  • In 4 ist eine Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen dabei sich entsprechende Bauteile. Das der Eintrittsöffnung 3 abgewandte Ende 18 des Resonanzrohrs 6 ist geschlossen ausgebildet. Das Resonanzrohr steht somit nur mit der Eintrittsöffnung 3 fluidisch in Verbindung. Im Bereich der Eintrittsöffnung 3 ist eine Blende 16 vorgesehen, die in den Dämpfungsraum 5 mündet. Die Blende 16 wird zweckmäßig entsprechend der in 3 dargestellten Blende 17 ausgelegt und besitzt vorteilhaft einen veränderbaren Querschnitt. Die Blende 16 kann beispielsweise als Lochblende ausgebildet sein. Abgas, das durch die Eintrittsöffnung 3 einströmt, kann somit in das Resonanzrohr 6 strömen. Dort wird es jedoch lediglich gespeichert, da das Resonanzrohr 6 geschlossen ausgebildet ist. Gleichzeitig kann Abgas durch die Blende 16 in den Dämpfungsraum 5 und von dort zum Auslaß 4 strömen. Durch die Änderung der Anordnung der in den Dämpfungsraum 5 führenden Blende kann somit die Anordnung des Resonanzrohrs 6 grundlegend verändert werden. Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform sind das Resonanzrohr 6 und der Dämpfungsraum 5 in Strömungsrichtung des Abgases hintereinander angeordnet. Bei der Ausführungsvariante in 4 sind Resonanzrohr 6 und Dämpfungsraum 5 im Strömungsweg parallel zueinander angeordnet. Vorteilhaft sind ein oder mehrere weitere Resonanzrohre vorgesehen.
  • In 5 ist ein Verbrennungsmotor 20 mit einem Abgasschalldämpfer 1 schematisch dargestellt. Die Resonanzrohre 6, 6' sind dabei in Strömungsrichtung des Abgases vor dem Dämpfungsraum 5 angeordnet. Der Verbrennungsmotor 20 ist als Zweitaktmotor ausgebildet und besitzt einen in einem Zylinder 21 ausgebildeten Brennraum 22. Der Brennraum 22 ist von einem auf- und abgehenden Kolben 23 begrenzt, der über ein Pleuel 24 eine in einem Kurbelgehäuse 34 drehbar gelagerte Kurbelwelle 25 antreibt. Das Kurbelgehäuse 34 ist im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 23 über einen Überströmkanal 26 fluidisch mit dem Brennraum 22 verbunden. Aus dem Brennraum 22 führt ein Brennraumauslaß 27, der im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 23 geöffnet ist.
  • Im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 23 ist der Brennraum 22 mit dem Brennraumauslaß 27 fluidisch verbunden. Abgase strömen aus dem Brennraum 22 durch den Brennraumauslaß 27 in die Resonanzrohre 6, 6'. Die Resonanzrohre 6, 6' besitzen die Länge 1 bzw. 1' und den Durchmesser D bzw. D'. Der Durchmesser D ist zweckmäßig über die Länge 1 konstant. Die Resonanzrohre 6, 6' münden in den Dämpfungsraum 5. Die Verbindungen zwischen den Resonanzrohren 6, 6' und dem Dämpfungsraum 5 sind als Blenden 17, 17' gestaltet, die einen Durchmesser d bzw. d' aufweisen, der kleiner als der jeweilige Durchmesser D, D' des Resonanzrohrs 6, 6' ist. Die Längen 1, 1' der Resonanzrohre 6, 6' sowie deren Durchmesser D, D' können gleich sein, zur Dämpfung unterschiedlicher Frequenzen weisen die Resonanzrohre 6 und 6' jedoch zweckmäßig unterschiedliche Längen 1, 1' und Durchmesser D, D' auf. Aus dem Dämpfungsraum 5 strömt das Abgas durch den Auslaß 4.
  • Beim Betrieb des Verbrennungsmotors 20 strömt Abgas in die Resonanzrohre 6, 6'. Aufgrund der kleinen Durchmesser d, d' der Blenden 17, 17' wird das Abgas in den Resonanzrohren 6, 6' gespeichert. Am Ende des Ladungswechsels ist die Strömungsrichtung im Brennraumauslaß 27 umgekehrt, so daß Abgas aus den Resonanzrohren 6, 6' in den Brennraum 22 zurückströmt. Durch die Rückströmung von Abgas in den Brennraum 22 kann die Emission von Kohlenwasserstoffen aus dem Auslaß 4 des Abgasschalldämpfers 1 um bis zu 30% reduziert werden. Dies wird ebenso bei einem Abgasschalldämpfer erreicht, bei dem entsprechend der Ausführungsvariante gemäß 4 der Dämpfungsraum 5 direkt mit dem Brennraumauslaß 27 in Verbindung steht und die Resonanzrohre 6, 6' als geschlossene Rohre ausgebildet sind.
  • Zur Veränderung des Strömungsquerschnitts der Blende 17 ist ein Schieber 35 vorgesehen, der in 5 schematisch dargestellt ist. Die Veränderung des Strömungsquerschnitts kann jedoch auch auf andere Art erfolgen. Entsprechend ist an der Blende 17' ein Schieber 35' zur Durchmesserveränderung ange ordnet. Die Veränderung des Strömungsquerschnitts der Blenden 17, 17' erfolgt insbesondere in Abhängigkeit der Drehzahl des Verbrennungsmotors 20. Zweckmäßig kann das Resonanzrohr 6' zubzw. abgeschaltet werden. Hierzu ist an dem dem Verbrennungsmotor 20 zugewandeten Ende 37 des Resonanzrohrs 6' ein Schieber 36 angeordnet, mit dem das Resonanzrohr 6' zugeschaltet werden kann. Es kann zweckmäßig sein, weitere, insbesondere zuschaltbare Resonanzrohre mit gleichen oder anderen Abmessungen vorzusehen. Es kann vorteilhaft sein, alle Resonanzrohre zu- und abschaltbar auszubilden, so daß durch entsprechende Schaltung ein oder mehrere Resonanzrohre ausgewählt werden können.
  • Es kann zweckmäßig sein, daß die Trennwand 9 sich nur in einem Abschnitt zwischen oberer Halbschale und unterer Halbschale erstreckt. Es kann zweckmäßig sein, das Resonanzrohr 6 zwischen oberer Halbschale und unterer Halbschale auszubilden und den Dämpfungsraum 5 im Inneren eines obere und untere Halbschale umfassenden Schalldämpfergehäuses anzuordnen. Hierdurch kann das Schalldämpfervolumen bei gleichem Bauraum vergrößert werden.

Claims (19)

  1. Abgasschalldämpfer, insbesondere für den Verbrennungsmotor in einem handgeführten Arbeitsgerät, der ein Schalldämpfergehäuse (2) mit einer Eintrittsöffnung (3) und einem Auslaß (4) umfaßt und in dem mindestens ein Dämpfungsraum (5) ausgebildet ist, wobei der Abgasschalldämpfer (1) mindestens ein Resonanzrohr (6) aufweist, das mit der Eintrittsöffnung (3) fluidisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasschalldämpfer (1) eine obere Halbschale (7) und eine untere Halbschale (8) umfaßt, durch die das Resonanzrohr (6) mindestens teilweise begrenzt ist.
  2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Halbschalen (7, 8) eine Trennwand (9) angeordnet ist.
  3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (9) eine Begrenzung des Resonanzrohrs (6) bildet.
  4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Längsabschnitt (10) des Resonanzrohrs (6) von der unteren Halbschale (8) und der Trennwand (9) und ein zweiter Längsabschnitt (11) von der oberen Halbschale (7) und der Trennwand (9) begrenzt ist.
  5. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (9) eine Verbindungsöffnung zwischen den beiden Abschnitten (10, 11) aufweist.
  6. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Halbschale (7) und die untere Halbschale (8) das Schalldämpfergehäuse (2) bilden.
  7. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Eintrittsöffnung (3) umfassenden unteren Halbschale (8) der Auslaß (4) angeordnet ist.
  8. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Halbschale (7), die Trennwand (9) und die untere Halbschale (8) im Bereich von Befestigungsöffnungen (13, 14, 15) dichtend miteinander verbunden sind.
  9. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das der Eintrittsöffnung (3) abgewandte Ende (18) des Resonanzrohrs (6) geschlossen ausgebildet ist.
  10. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß in den Dämpfungsraum (5) als Blende (16, 17) ausgebildet ist.
  11. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (16) in der Trennwand (9) ausgebildet ist und eine Verbindung zwischen dem Dämpfungsraum (5) und der Eintrittsöffnung (3) herstellt.
  12. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (17) in einer Halbschale (7) ausgebildet ist und eine Verbindung zwischen dem der Eintrittsöffnung (3) abgewandten Ende (18) des Resonanzrohrs (6) und dem Dämpfungsraum (5) herstellt.
  13. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der in Millimeter gemessene äquivalente Durchmesser (d) der Blende (16, 17) das 1-fache bis 3-fache, insbesondere das 1,2-fache bis 2,4-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubikzentimetern gemessenen Volumen des Hubraums des Verbrennungsmotors (20) beträgt.
  14. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der äquivalente Durchmesser (d) der Blende (16, 17) drehzahlabhängig variabel ist.
  15. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der in Millimetern gemessene äquivalente Durchmesser (D) des Resonanzrohrs (6) etwa das 2,5-fache bis 6-fache der Quadratwurzel aus dem in Kubik zentimeter gemessenen Volumen des Hubraums des Verbrennungsmotors (20) beträgt.
  16. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der äquivalente Durchmesser (D) des Resonanzrohrs (6) über die Länge (1) des Resonanzrohrs (6) etwa konstant ist.
  17. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (1) des Resonanzrohrs (6) auf die Drehzahl des Verbrennungsmotors (20), insbesondere auf 60% bis 100% der Nenndrehzahl, abgestimmt ist.
  18. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasschalldämpfer (1) einen Katalysator aufweist.
  19. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Resonanzrohre (6) vorgesehen sind, von denen mindestens eines zu- und abschaltbar ausgebildet ist.
DE10239132A 2002-08-27 2002-08-27 Abgasschalldämpfer Expired - Fee Related DE10239132B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10239132A DE10239132B4 (de) 2002-08-27 2002-08-27 Abgasschalldämpfer
US10/648,212 US7032709B2 (en) 2002-08-27 2003-08-27 Exhaust-gas muffler
CNB031550916A CN100366869C (zh) 2002-08-27 2003-08-27 排气消声器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10239132A DE10239132B4 (de) 2002-08-27 2002-08-27 Abgasschalldämpfer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10239132A1 true DE10239132A1 (de) 2004-03-11
DE10239132B4 DE10239132B4 (de) 2012-11-15

Family

ID=31501968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10239132A Expired - Fee Related DE10239132B4 (de) 2002-08-27 2002-08-27 Abgasschalldämpfer

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7032709B2 (de)
CN (1) CN100366869C (de)
DE (1) DE10239132B4 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684633B2 (en) * 2001-04-27 2004-02-03 Marion Barney Jett Exhaust device for two-stroke internal combustion engine
DE10241883B4 (de) * 2002-09-10 2012-06-21 Andreas Stihl Ag & Co. Handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Befestigungsstift für einen Abgasschalldämpfer
US20040245044A1 (en) * 2003-04-18 2004-12-09 Gabriella Cerrato-Jay Tuned muffler for small internal combustion engines
DE202004000375U1 (de) * 2004-01-12 2005-06-02 Dolmar Gmbh Abgasschalldämpfer
SE0402469D0 (sv) * 2004-10-12 2004-10-12 Electrolux Ab Catalyst muffler preferably for a two-stroke internal combustion engine
US7552587B2 (en) * 2005-02-03 2009-06-30 Basf Catalysts Llc Deflector plate to enhance fluid stream contact with a catalyst
DE202005013804U1 (de) * 2005-08-31 2007-01-11 Dolmar Gmbh Katalysatorkammer
JP5067166B2 (ja) * 2006-01-17 2012-11-07 トヨタ自動車株式会社 車両用マフラ構造
DE202006013280U1 (de) * 2006-08-30 2008-02-07 Dolmar Gmbh Schalldämpfer mit Kiemenauslass
WO2008154276A2 (en) * 2007-06-08 2008-12-18 Sequal Technologies, Inc. Diaphragm muffler and method of use
DE102010020826B4 (de) * 2010-05-18 2013-06-06 Tenneco Gmbh Abgasschalldämpfer für Brennkraftmaschinen und Tiefziehwerkzeug hierfür sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Schalldämpfers
JP5765528B2 (ja) * 2011-03-25 2015-08-19 日立工機株式会社 マフラー及びエンジン作業機
CN105986853B (zh) * 2015-02-05 2020-01-17 福特环球技术公司 消声器
WO2018226818A2 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Briggs & Stratton Corporation Muffler with baffle defining multiple chambers

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1740805A (en) * 1928-04-10 1929-12-24 Brice Cecil Henry Exhaust silencer for internal-combustion engines
DE946930C (de) * 1940-07-30 1956-08-09 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Brennkraftmaschine, insbesondere Zweitaktbrennkraftmaschine
US2484827A (en) * 1946-10-17 1949-10-18 Bertron G Harley Baffle type muffler with corrugated casing
US3198284A (en) * 1961-09-06 1965-08-03 Walker Mfg Co Muffler
NL129150C (de) * 1966-03-22
US3665712A (en) * 1970-02-09 1972-05-30 William L Tenney Two-cycle engine resonance exhaust system
US4109751A (en) * 1976-08-26 1978-08-29 Deere & Company Noise silencer
US4132286A (en) * 1976-08-31 1979-01-02 Nihon Radiator Co., Ltd. Muffler
FR2396161A1 (fr) * 1977-06-30 1979-01-26 Salanon Sa Silencieux d'echappement pour moteur a combustion interne
JPS59108815A (ja) * 1982-12-14 1984-06-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd 2サイクルエンジンの排気装置
US4531364A (en) * 1984-05-21 1985-07-30 Equi John E Compact expansion chamber for small engines
JPH0635823B2 (ja) * 1985-10-07 1994-05-11 ヤマハ発動機株式会社 自動二輪車の排気管装置
US4765437A (en) * 1987-10-07 1988-08-23 Ap Industries, Inc. Stamp formed muffler with multiple low frequency resonating chambers
US4860853A (en) * 1988-12-20 1989-08-29 Ap Parts Manufacturing Company Stamp formed muffler with nonplanar array of tubes
US4941545A (en) * 1989-04-28 1990-07-17 Arvin Industries, Inc. Muffler assembly
US5372530A (en) * 1992-01-21 1994-12-13 Outboard Marine Corp Outboard motor with separated exhaust gas pulsing and exhaust gas discharge
DE4203507A1 (de) * 1992-02-07 1993-08-12 Fichtel & Sachs Ag Auspuffsystem fuer zweitakt-verbrennungsmotoren
DE19747914A1 (de) * 1997-10-30 1999-05-06 Stihl Maschf Andreas Abgasschalldämpfer
DE29802099U1 (de) * 1998-02-07 1998-03-26 Stihl Maschf Andreas Abgasschalldämpfer für einen Zweitaktmotor
DE29805455U1 (de) * 1998-03-26 1998-06-04 Stihl Maschf Andreas Abgasschalldämpfer für den Verbrennungsmotor eines tragbaren Arbeitsgerätes
DE19834822A1 (de) * 1998-08-01 2000-02-03 Stihl Maschf Andreas Abgasschalldämpfer mit einem Katalysator
SE9903403L (sv) * 1999-09-22 2001-03-23 Electrolux Ab Tvåtakts förbränningsmotor
US6457553B1 (en) * 2000-08-04 2002-10-01 Nelson Industries, Inc. Low cost muffler
US6684633B2 (en) * 2001-04-27 2004-02-03 Marion Barney Jett Exhaust device for two-stroke internal combustion engine
US6789644B2 (en) * 2001-11-06 2004-09-14 Hiraoka Manufacturing Co., Ltd. Engine muffler
DE10239116A1 (de) * 2002-08-27 2004-03-04 Andreas Stihl Ag & Co Verbrennungsmotor
US20040245044A1 (en) * 2003-04-18 2004-12-09 Gabriella Cerrato-Jay Tuned muffler for small internal combustion engines
US20050051384A1 (en) * 2003-09-10 2005-03-10 Breznik Evelyn A. Air intake silencer
DE202004000375U1 (de) * 2004-01-12 2005-06-02 Dolmar Gmbh Abgasschalldämpfer

Also Published As

Publication number Publication date
CN100366869C (zh) 2008-02-06
DE10239132B4 (de) 2012-11-15
US20040040783A1 (en) 2004-03-04
US7032709B2 (en) 2006-04-25
CN1488842A (zh) 2004-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1760279B1 (de) Schalldämpfer für eine Abgasanlage
DE19720410B4 (de) Schalldämpfer
DE10239132B4 (de) Abgasschalldämpfer
WO2000008315A9 (de) Abgasschalldämpfer mit einem katalysator
DE2738600A1 (de) Schalldaempfer
DE19504223A1 (de) Schalldämpfer für den Ansaugkanal einer Brennkraftmaschine
DE102009014688A1 (de) Schalldämpfer für ein Motorgerät
DE7022947U (de) Rohrkoerper insbesondere fuer eine schalldaempferanlage eines kraftfahrzeuges
EP1165963B1 (de) Kältemittelkompressor
DE10104835C1 (de) Abgaskühler
DE2908506C2 (de) Schalldämpfer für Verbrennungskraftmaschinen
EP1798390B1 (de) Abgasanlage für Brennkraftmaschinen
EP1321639B2 (de) Schalldämpfungseinrichtung
DE2022037A1 (de) Schalldaempfer
DE3020492C2 (de)
DE10223070A1 (de) Zweitaktmotor
DE2930775C2 (de) Absorptionsschalldämpfer für Abgase
EP1505274A1 (de) Brennkraftmaschine mit 2-stufigem Abgasturbolader und Ladeluftkühlung zwischen Nieder- und Hochdruckverdichter
DE10312096B4 (de) Zweitaktmotor
DE10231238A1 (de) Geräuschdämpfungsvorrichtung
DE10235408A1 (de) Abgasschalldämpfer
DE19638304A1 (de) Schalldämpfer
DE102014114254A1 (de) Passiver Schalldämpfer mit Helmholtz-Resonator für mehrflutige Abgasanlagen
DE10239116A1 (de) Verbrennungsmotor
DE2711191C2 (de) Abgasschalldämpfer

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130216

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee