DE1154673B

DE1154673B - Silencer for flowing media, especially for damping the exhaust gases from internal combustion engines

Info

Publication number: DE1154673B
Application number: DEE14258A
Authority: DE
Inventors: Josef Ernst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-06-11
Filing date: 1957-06-11
Publication date: 1963-09-19

Description

Schalldämpfer für strömende Medien, insbesondere zur Dämpfung der Auspuffgase von Verbrennungsmotoren Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für strömende Medien, insbesondere zur Dämpfung der Auspuffgase von Verbrennungsmotoren, mit in einem Mantel in Schallschluckstoffen eingebetteten, perforierten Rohren.Silencers for flowing media, especially for damping the Exhaust gases from internal combustion engines The invention relates to a silencer for flowing media, especially for damping the exhaust gases of internal combustion engines, with perforated pipes embedded in sound-absorbing materials in a jacket.

Schalldämpfer für strömende Medien, insbesondere für Verbrennungsmotoren, sind schon in den verschiedensten Ausführungsformen bekanntgeworden.Silencers for flowing media, especially for combustion engines, have already become known in the most varied of embodiments.

Allgemein wird dabei die Dämpfung durch Umleitung der Gase innerhalb des Schalldämpfers und damit durch Erzielung langer Wege bis zum Austritt der Gase bewirkt.In general, the attenuation is achieved by redirecting the gases within of the silencer and thus by achieving long distances to the exit of the gases causes.

Ferner werden zur Dämpfung Schallschluckstoffe verwendet, die um perforierte Rohre gelegt werden. Bei all diesen Schalldämpfern findet allgemein nur ein durchgehendes Rohr Verwendung, das den in den Schalldämpfer mündenden Eintrittsstutzen mit einem Austrittsstutzen verbindet-Bei dieser Ausgestaltung der Schalldämpfer ist eine Verminderung des Durchgangsquerschnittes vom Eintrittsstutzen bis zum Austrittsstutzen erforderlich, die einen Rückstau der Gase bewirkt-Dieser Rückstau führt zu einem schlechten Anzugsmoment des Motors und zu einem verminderten Wirkungsgrad bei verhältnismäßig hohem Brennstoffverbrauch.Furthermore, sound-absorbing materials are used for damping, which are perforated around Pipes are laid. With all these silencers there is generally only one continuous Pipe use that connects the inlet nozzle opening into the silencer with a Outlet nozzle connects - In this configuration the silencer is a reduction of the passage cross-section from the inlet nozzle to the outlet nozzle is required, which causes a back pressure of the gases - This back pressure leads to a poor tightening torque of the engine and a reduced efficiency with relatively high fuel consumption.

Es sind weiterhin Schalldämpfer bekannt, bei welchen die Auspuffgase durch mehrere parallele, -schmale rechteckige Kanäle geführt werden, die aber über eine gemeinsame Sammelkammer durch einen gemeinsamen Austrittsstutzen ins Freie münden. Auch sind nicht alle Wandflächen dieser Kanäle gegenüber der Außenwand durch SchaUschluckstoff abgeschirmt, sondern die schmalenSeitenwandflächen sind frei von Schallschluckstoff, wodurch erhebliche Schallenergien nach außen dringen können. Beim Eintritt der Gase in die Sammelkammer kann wiederum ein Rückstau durch das Aufprallen der Gase auf die Rück-wand entstehen. Schliißlich sind die Zwischenräume zwischen den sich gegenüberliegenden Wandteilen dieser bekannten Schalldämpfer -mit, Schallschluckstoff ausgefüllt, die eine freie Expansion der Gase aus den Kanälen gegeneinander verhindert.There are also known mufflers in which the exhaust gases be guided through several parallel, narrow rectangular channels, but over a common collection chamber through a common outlet nozzle to the outside flow out. Also, not all of the wall surfaces of these channels are through to the outer wall Foam shielded, but the narrow side wall surfaces are free of Sound-absorbing substance, which means that considerable sound energies can penetrate to the outside. When the gases enter the collecting chamber, a back pressure can in turn The gases collide with the rear wall. Finally, there are the spaces in between between the opposing wall parts of this known silencer -with, Sound-absorbing substance filled in, allowing free expansion of the gases from the ducts prevented against each other.

Bei einem anderen bekannten Schalldämpfer ist zwar ein perforiertes Rohr gleichbleibenden Querschnitts vom Eingang bis zum Ausgang der durchströmenden Auspuffgase in einem Mantel angeordnet und zur Bildung von Expansionskammem zu Beginn und am Ende des durch den Mantel gebildeten Expansionsraumes von Schallschluckstoff um-hüllt, jedoch ist nur ein einziges Rohr vorgesehen, das zudem durch eine Trennwand einen freien Gasdurch-,. gang sperrt und dadurch die Gase auf andere Ab- zugswege zwingt, die auf Umwegen wieder in das eine Rohr zurückgeleitet werden. Hierdurch wird der Gasstrom am unbehinderten freien Durchgang behindert, wobei den expandierten Gasen kein größerer Ausgangsquerschnitt zur Verfügung steht als beim Eingang in den Schalldämpfer, wodurch wiederum ein unerwünschter Rückstau entsteht, der den Wirkungsgrad des Motors beeinträchtigt.In another known muffler, a perforated pipe of constant cross-section from the inlet to the outlet of the exhaust gases flowing through is arranged in a jacket and enveloped by sound-absorbing material to form expansion chambers at the beginning and at the end of the expansion space formed by the jacket, but only one only tube provided, which also has a free gas passage through a partition. This blocks the passage and thus forces the gases to take off in other ways, which are then redirected back into one of the pipes in a roundabout way. As a result, the gas flow is hindered in unhindered free passage, the expanded gases not having a larger exit cross-section than at the entrance to the muffler, which in turn creates an undesirable back pressure that affects the efficiency of the engine.

Vorliegender Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer zu schaffen, der auf kleinstem Raum eine gute Wirkung in der Dämpfung erzielen läßt und darüber hinaus gegenüber bekannten Schalldämpfern das Anzugsmoment und den Wirkungsgrad eines Motors wesentlich erhöht.The present invention is based on the object of providing a silencer to create that can achieve a good damping effect in the smallest of spaces and beyond that, compared to known silencers, the tightening torque and the efficiency of an engine is significantly increased.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die in an sich bekannter Weise aus 1)erforierten Rohren gebildeten Kanäle je einen eigenen Austrittsstutzen aufweisen, ferner der Raum zwischen den perforierten Rohren frei von Schallschluckstoff ist und die Füllung des Raumes zwischen Mantel und Rohren mit Schallschluckstoff beginnend hinter dem Expansionsraum in an sich bekannter Weise abschnittsweise derart vorgesehen ist, daß zwischen den mit Schalls chluckstoff ausgefüllten Abschnitten von diesen durch perforierte Trennwände getrennte Expansionskammem gebildet werden.This object is achieved in that the ducts formed in a manner known per se from 1) each have their own outlet nozzle, furthermore the space between the perforated pipes is free of sound-absorbing material and the filling of the space between the jacket and the pipes with sound-absorbing material starting behind the expansion chamber is provided in sections in a manner known per se in such a way that expansion chambers separated by perforated partition walls are formed between the sections filled with sound absorbent.

Durch die Anordnung mehrerer achsparallel zueinanderliegender perforierter Rohre, von denen jedes mit einem Austrittsstutzen verbunden ist und deren Durchgangsquerschnitte insgesamt größer als der Durchgangsquerschnitt des Eintrittsstutzens sind wird bei einer guten Schalldämpfung auf kleinstem Raum auf Grund des vergrößerten Durchgangsquerschnittes eine Erhöhung des Anzugsmomentes und des Wirkungsgrades emies Verbrennungsmotors gegenüber bekannten Schalldämpfern erreicht.By arranging several perforated ones lying axially parallel to one another Pipes, each of which is connected to an outlet nozzle and their passage cross-sections in total are larger than the passage cross-section of the inlet connection Good sound absorption in the smallest of spaces due to the enlarged passage cross-section an increase in the tightening torque and the efficiency of an internal combustion engine achieved compared to known silencers.

Zu dieser vorteilhaften Wirkung, in Verbindung mit einem Verbrennungsmotor, wird die Dämpfung auf kleinstem Raum durch Aufteilung des Gasstromes in mehrere achsparallel zueinanderliegende perforierte Rohre, die teilweise mit Schallschluckstoff umgeben sind und zwischen dem Schallschluckstoff Expansionskammern bilden, erreicht.To this beneficial effect, in connection with an internal combustion engine, is the attenuation in the smallest space by dividing the gas flow into several axially parallel perforated pipes, some with sound absorbing material are surrounded and form expansion chambers between the sound absorbing material.

Der aufgeteilte Gasstrom erfährt einmal eine Dämpfung durch die um die perforierten Rohre gelegten Schallschluckstoffe, in die auf Grund der Perforation der Rohre die Gase eindringen können, und zum andernmal wird eine Dämpfung auf Grund der Expansion erreicht. Die Gase können zur Expansion in die Kammern austreten und auch aus den Expansionskammern nochmals durch die perforierten Trennwände in den Schallschluckstoff gelangen-Außerdem erfolgt eine Expansion in dem von Schallschluckstoff freien Raum zwischen den gegeneinanderweisenden Flächen der achsparallel zueinanderliegenden perforierten Rohre.The split gas flow is dampened by the um the perforated pipes put sound-absorbing materials into which due to the perforation The gases can penetrate the pipes, and on the other hand there is a dampening of expansion achieved. The gases can escape into the chambers for expansion and also from the expansion chambers through the perforated partitions into the Sound absorbing substance get - In addition, there is an expansion in the sound absorbing substance free space between the opposing surfaces of the axially parallel to each other perforated pipes.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigt Abb. 1 einen Schalldämpfer im Längs-Mittelschnitt, Abb. 2 desgleichen nach einem Schnitt A-B, Abb. 3 den Dämpfer von hinten gesehen, Abb. 4 eine andere Ausführungsform des Schalldämpfers schematisch dargestellt.The subject of the invention is shown in the drawing, for example. It shows Fig. 1 a muffler in a longitudinal center section, Fig. 2 the same after a section AB, Fig. 3 the damper seen from behind, Fig. 4 another embodiment of the muffler is shown schematically.

Der Schalldämpfer besteht im wesentlichen aus einem Mantel a und in diesem Mantel angeordneten achsparallel zaeinanderliegenden perforierten Innenrohren b. The muffler consists essentially of a jacket a and perforated inner tubes b arranged axially parallel to one another and arranged in this jacket.

Die Innenrohre b beginnen in einer Vorkammer c, die durch Trennwände d, e in dem Mantel a gebildet ist. In die Vorkammer c mündet ein Eingangsstutzen f.The inner tubes b begin in an antechamber c, which is formed by partition walls d, e in the jacket a. An inlet connection f opens into the antechamber c.

Der Raum zwischen den perforierten Rohren b und dem Mantel a ist durch Trennwände g, h in einzelne Kammern unterteilt, die zum Teil mit Schallschluckstoffen k ausgefüllt sind.The space between the perforated tubes b and the jacket a is divided into individual chambers by partitions g, h , some of which are filled with sound-absorbing substances k.

Die frei gebliebenen Kammern m dienen als Expansionskammern. Ein jedes der perforierten Innenrohre b schließt einen Austrittsstutzen n ein.The remaining free chambers serve as expansion chambers. Each of the perforated inner tubes b includes an outlet nozzle n.

An dem Austrittsstutzen ist ein mit einem Langloch o versehenes Befestigungsteil p befestigt. Der gesamte Durchgangsquerschnitt der perforierten Rohre b ist gegenüber dem Durchgangsquerschnitt des Eintrittsstutzens f vergrößert. A fastening part p provided with an elongated hole o is fastened to the outlet nozzle. The entire passage cross section of the perforated tubes b is larger than the passage cross section of the inlet connection f.

Die Gase werden in mehrere Ströme aufgeteilt und treten durch die perforierten Rohre b in den Schallschluckstoff und die Expansionskammem m aus.The gases are divided into several streams and exit through the perforated tubes b into the sound absorbing material and the expansion chambers m.

Ferner findet eine Expansion in dem von Schallschluckstoff freien Raum r zwischen den zueinanderweisenden Flächen der Rohre b statt. Schließlich können auch die Gase aus der Vorkammer c und der Expansionskammer m in den Schallschluckstoff eindringen, indem die Trennwände e, g perforiert sind.Furthermore, an expansion takes place in the space r free of sound absorbing material between the mutually facing surfaces of the pipes b . Finally, the gases from the antechamber c and the expansion chamber m can also penetrate into the sound-absorbing material, in that the partition walls e, g are perforated.

Nach Abb. 4 ist der Schalldämpfer mit einem radialen Eintrittsstutzen l' versehen und führt nach zwei Seiten aus einer Vorkammer c' mit perforierten Rohren b, die in gleicher Weise angeordnet sind wie die Rohre b nach Abb. 2, so daß der Schalldämpfer lediglich eine spiegelbildliche Verdoppelung des Schalldämpfers nach den Abb. 1 bis 3 darstellt.According to Fig. 4, the muffler is provided with a radial inlet connection l 'and leads to two sides from an antechamber c' with perforated pipes b, which are arranged in the same way as the pipes b according to Fig. 2, so that the muffler only one represents a mirror image doubling of the silencer according to Figs. 1 to 3 .

Statt der dargestellten zwei perforierten Rohre b in Abb. 1 bis 3 können natürlich auch noch mehrere perforierte Rohre achsparallel zueinanderliegend angeordnet werden, von denen jedes mit einem Austrittsstutzen n versehen ist.Instead of the two perforated tubes b shown in FIGS. 1 to 3 , several perforated tubes can of course also be arranged axially parallel to one another, each of which is provided with an outlet nozzle n.

Dabei ist natürlich auch die Form des Schalldämpfermantels a der jeweilig angeordneten Anzahl der Rohre b anzupassen.Of course, the shape of the muffler jacket a must also be adapted to the number of pipes b arranged in each case.

Claims

PATENT CLAIM: Silencer for flowing media, in particular for damping the exhaust gases from internal combustion engines, with several parallel ducts of the same and constant cross-section, guided in a jacket, the partition walls of which are perforated, the partition walls opposite the jacket surface forming an interspace with this that is filled by sound-absorbing substances and which are connected on the inlet side to an expansion chamber into which the gas inlet nozzle opens, and on the outlet side are connected to an outlet claw, the cross-section of which, like the overall cross-section of the channels, is greater than that of the inlet cage is characterized in that in a manner known per se Channels formed from perforated pipes (b) each have their own outlet (n), furthermore the space (r) between the perforated pipes (b) is free of sound-absorbing material and the space between the jacket (a) and pipes (b) is filled with Sound closure Cracking material starting behind the expansion space (c) is provided in sections in a manner known per se in such a way that expansion chambers (m) separated by perforated partition walls (g) are formed between the sections filled with sound-absorbing material (k). Documents considered: German Patent No. 733 047; Austrian patent specification No. 124 595.