DE19802624A1 - Exhaust silencer for internal combustion engines - Google Patents

Exhaust silencer for internal combustion engines

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DE19802624A1
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Rudolf Buhmann
Marcus Werni
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J Eberspaecher GmbH and Co KG
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Abstract

Exhaust gas flows via the inlet pipe (12) into exhaust the inlet chamber (22) , in which the gas is deflected to flow centrally through the catalyst body (10) to a downstream chamber (23) at the opposite end face of the catalyst body, through which the end piece of the inlet pipe passes. Preferably the outlet chamber communicates with a resonator chamber (24).

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer für Verbren­ nungsmotoren mit intermittierender Verbrennung, insbesondere für Motoren von schweren Nutzfahrzeugen, mit einem Gehäuse, welches in mehrere vom Abgas unter mehrfacher Reflexion durchströmte Kammern unterteilt ist sowie eine in das Gehäu­ se zu einer Abgaseingangskammer führende Abgaseingangslei­ tung und eine aus dem Gehäuse herausführende, von einer Ab­ gasausgangskammer ausgehende Abgasausgangsleitung aufweist.The invention relates to an exhaust silencer for burning Intermittent combustion engines, in particular for engines of heavy commercial vehicles, with a housing, which in several of the exhaust gas under multiple reflection flowed through chambers is divided and one in the housing Exhaust gas inlet duct leading to an exhaust gas inlet chamber device and one leading out of the housing, from an Ab has gas outlet chamber outgoing exhaust gas outlet line.

Derartige Abgasschalldämpfer sind bei heutigen Kraftfahrzeu­ gen serienmäßig vorhanden. Durch mehrfache Reflexion des Ab­ gasstromes in den vom Abgas durchströmten Kammern, d. h. durch Reflexionsbauweise zumindest eines Teils der Kammern, kann eine besonders wirksame Geräuschverminderung erreicht werden, da aufgrund der Reflexionen Interferenzen besonders ausgeprägt auftreten, die eine zumindest teilweise Aus­ löschung von Schallwellen bewirken. Im übrigen ermöglicht die Reflexionsbauweise, relativ lange Leitungsteile der Ab­ gaseingangseinleitung und/oder der Abgasausgangsleitung in­ nerhalb des Gehäuses unterzubringen. Dies ist deshalb wün­ schenswert, weil die genannten Leitungen mit den mit ihnen unmittelbar kommunizierenden Kammern funktionsmäßig als durchströmte Helmholtz-Resonatoren wirken, die mit zunehmen­ der Leitungslänge bei zunehmend tieferen Frequenzen dämp­ fungswirksamwerden. Diese tiefen Frequenzen haben bei Ver­ brennungsmotoren, insbesondere bei vergleichsweise langsam laufenden Motoren von Nutzfahrzeugen, einen besonders großen Anteil am Geräuschspektrum.Such exhaust silencers are in today's motor vehicles available as standard. Through multiple reflections of the Ab gas flow in the chambers through which the exhaust gas flows, d. H. due to the reflective construction of at least part of the chambers, can achieve particularly effective noise reduction be particularly interfering because of the reflections pronounced, which is at least partially off effect cancellation of sound waves. For the rest possible the reflection construction, relatively long line parts of the Ab gas inlet and / or the exhaust outlet in to accommodate within the housing. So this is great  worth it because the lines mentioned with those with them directly communicating chambers functionally as flowed through Helmholtz resonators, which increase with attenuate the cable length at increasingly lower frequencies take effect. These low frequencies have at Ver internal combustion engines, especially when comparatively slow running engines of commercial vehicles, a particularly large one Share in the noise spectrum.

Im Hinblick auf möglichst schadstoffarme Abgase ist es be­ kannt und erwünscht, den Abgasstrom durch einen Katalysator zu leiten, um beispielsweise Stickoxyde zu zerlegen und/oder oxydierbare Bestandteile im Abgastrom nachzuverbrennen.With regard to emissions that are as low in pollutants as possible, it is knows and desires the exhaust gas flow through a catalyst to conduct, for example to disassemble nitrogen oxides and / or Afterburning oxidisable components in the exhaust gas flow.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, Katalysator und Schall­ dämpfer in vorteilhafter Weise zu kombinieren.The object of the invention is now catalyst and sound to combine dampers in an advantageous manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Abgasschalldämpfer der eingangs angegebenen Art die Abgaseingangsleitung einen im Gehäuse angeordneten Katalysa­ torkörper zentral durchsetzt und die stirnseitig des Kataly­ satorkörpers angeordnete, in Reflextionsbauweise ausgebilde­ te Abgaseingangskammer über den Katalysatorkörper mit einer an dessen anderer Stirnseite angeordneten nachgeschalteten Kammer verbunden ist. This object is achieved in that an exhaust silencer of the type specified in the Exhaust gas inlet line a catalytic converter arranged in the housing central body and the front of the Kataly arranged in the body of the reflector te exhaust gas inlet chamber over the catalyst body with a arranged downstream on its other end face Chamber is connected.  

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Kata­ lysatormodul in das Schalldämpfergehäuse zu integrieren und dabei durch die Reflexionsbauweise der Abgaseingangskammer sowie die durch den Katalysatorkörper hindurchgeführte Ab­ gaseingangsleitung eine vergleichsweise lange Abgaseingangs­ leitung zu ermöglichen, wie es einerseits akustisch zur Ge­ räuschdämpfung und andererseits mechanisch zur sicheren Ab­ stützung der Abgaseingangsleitung im Gehäuse wünschenswert ist.The invention is based on the general idea of a kata integrating the analyzer module into the silencer housing and thereby by the reflection construction of the exhaust gas entrance chamber as well as the Ab passed through the catalyst body gas inlet pipe a comparatively long exhaust inlet to enable line, as it is acoustically to the Ge noise reduction and on the other hand mechanically for safe ab support of the exhaust gas inlet pipe in the housing is desirable is.

Insbesondere kann mit der Erfindung das Konzept verwirklicht werden, für optimale thermische Verhältnisse am Katalysator zu sorgen, indem der Katalysator von einer vom Abgas durch­ strömten Kammer ummantelt wird. Dies läßt sich in einfacher Weise dadurch erreichen, daß eine dem Katalysator im Strö­ mungsrichtung der Abgase unmittelbar nachgeschaltete Kammer in Reflexionsbauweise ausgebildet ist und mit einer den Ka­ talysator ummantelnden Kammer kommuniziert.In particular, the concept can be realized with the invention for optimal thermal conditions on the catalyst to take care of the exhaust gas through by the catalyst streamed chamber is encased. This can be done in a simpler way Achieve that a catalyst in the stream Direction of the exhaust gases immediately downstream chamber is designed in reflection construction and with a Ka Talysator encasing chamber communicates.

Zumindest ein Teil dem Kammern des Schalldämpfergehäuses ist in Absorptionsbauweise ausgebildet, wobei das Absorptionsma­ terial neben seiner den Schall absorbierenden Funktion auch die Aufgabe einer Wärmedämmung übernehmen kann. Im übrigen ist das Absorptionsmaterial vorzugsweise so angeordnet, daß auch Körperschall des Schalldämpfergehäuses bedämpft wird. At least part of the chambers of the muffler housing formed in absorption design, the Absorptionsma material in addition to its sound-absorbing function can take on the task of thermal insulation. Furthermore the absorption material is preferably arranged such that structure-borne noise of the muffler housing is also damped.  

Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung gehen aus den An­ sprüchen sowie der nachfolgenden Erläuterung der Zeichnung hervor, anhand der eine besonders bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird.Further preferred features of the invention emerge from the An sayings and the following explanation of the drawing , based on which a particularly preferred embodiment is described.

Dabei zeigtIt shows

Fig. 1 einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Schalldämp­ fers, wobei die Schnittebene die Achse der Ab­ gaseingangsleitung sowie die Zentralachse des Kata­ lysatorkörpers enthält, Fig. 1 is a longitudinal section of the inventive Schalldämp fers, wherein the sectional plane gas input line and the axis of the Ab containing the central axis of the Kata lysatorkörpers,

Fig. 2 ein Schnittbild entsprechend der Schnittebene II-II in Fig. 1, wobei die Lage der Schnittebene der Fig. 1 in Fig. 2 durch die Schnittlinie I-I ange­ deutet ist, und Fig. 2 is a sectional view corresponding to the sectional plane II-II in Fig. 1, wherein the position of the sectional plane of Fig. 1 in Fig. 2 is indicated by the section line II, and

Fig. 3 ein Schnittbild entsprechenden den Schnittlinien III-III in den Fig. 1 und 2, wobei die Schnittebe­ nen der Fig. 1 und 2 in Fig. 3 durch die Schnittli­ nien I-I und II-II angezeigt werden. Fig. 3 is a sectional view corresponding to the section lines III-III in Figs. 1 and 2, the Schnittben NEN of Fig. 1 and 2 in Fig. 3 by the sectional lines II and II-II are displayed.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 besitzt das Gehäuse 1 des erfindungs­ gemäßen Abgasschalldämpfers einen Umfangsmantel 2 sowie ei­ nen in Fig. 1 oberen Außenboden 3 und einen in dieser Figur unteren Außenboden 4. In Draufsicht besitzen die Außenböden 3 und 4 analog der Kontur des Schnittbildes der Fig. 2 eine rechteckartige Form mit abgerundeten Ecken und nach außen gewölbten Längs- und Querrändern. Referring to FIGS. 1 to 3, the housing 1 of the contemporary muffler fiction, a circumferential casing 2 and ei nen in Fig. 1 upper outer bottom 3 and a bottom in this figure, outer bottom 4. In plan view, the outer floors 3 and 4 have a rectangular shape with rounded corners and outwardly curved longitudinal and transverse edges analogous to the contour of the sectional view of FIG. 2.

Innerhalb des Gehäuses 1 sind zwei zu den Ebenen der vorge­ nannten Außenböden 3 und 4 parallele, perforierte Innenböden 5 und 6 angeordnet, deren Kontur in Draufsicht der Kontur der Außenböden 3 und 4 entspricht, d. h. die Innenböden 5 und 6 sind an ihrem gesamten Außenrand mit dem Umfangsmantel 2 verbunden. Zwischen dem oberen Außenboden 3 und dem Innenbo­ den 6 ist ein weiterer perforierter Innenboden 7 angeordnet, welcher an seinem in den Fig. 1 und 2 linken Rand an eine ge­ schlossene Innenwand 8 angrenzt, die sich zwischen den Böden 3 und 6 in einer zu diesen Böden senkrechten Ebene erstreckt und zwischen diesen Böden an den Umfangsmantel 2 angrenzt und mit demselben verbunden ist.Within the housing 1 are two to the levels of the aforementioned outer floors 3 and 4 parallel, perforated inner floors 5 and 6 are arranged, the contour of which corresponds to the contour of the outer floors 3 and 4 in plan view, ie the inner floors 5 and 6 are on their entire outer edge with connected to the peripheral jacket 2 . Between the upper outer floor 3 and the Innenbo den 6 , another perforated inner floor 7 is arranged, which is adjacent to its ge in Fig. 1 and 2 left edge to a closed inner wall 8 , which is between the floors 3 and 6 in one of these Soils extends perpendicular plane and is adjacent to the peripheral jacket 2 between these floors and connected to the same.

Die Innenböden 5 bis 7 weisen zueinander gleichachsige Kreisöffnungen auf, in die ein an einer Stirnseite offenes topfartiges Katalysatorgehäuse 9 eingesetzt ist, derart, daß dessen Boden 9' eine benachbarte Lage zum Außenboden 4 ein­ nimmt. Der Boden 9' des Katalysatorgehäuses 9 ist gewölbear­ tig ausgebildet, wobei eine Berührung zwischen dem Boden 9' des Katalysatorgehäuses 9 und dem Außenboden 4 dadurch ver­ hindert wird, daß der Außenboden 4 im Bereich des Bodens 9' des Katalysatorgehäuses 9 eine zur Gehäuseaußenseite vor­ springende Ausprägung aufweist.The inner floors 5 to 7 have mutually coaxial circular openings, into which a pot-like catalyst housing 9 open at one end is inserted, such that its bottom 9 'takes an adjacent position to the outer bottom 4 . The bottom 9 'of the catalyst housing 9 is Gewölbear formed tig, contact between the bottom 9 ' of the catalyst housing 9 and the outer bottom 4 is prevented by the fact that the outer bottom 4 in the region of the bottom 9 'of the catalyst housing 9 one jumping to the outside of the housing Has expression.

Innerhalb des Katalysatorgehäuses 9 ist mit axialem Abstand von dessen Boden 9' ein Katalysatorkörper 10 eingesetzt, des­ sen Halterung im Katalysatorgehäuse 9 in grundsätzlich be­ kannter Weise durch eine komprimierte Drahtgewebe- bzw. Drahtvlies-Umhüllung 11 erfolgt, die in unter Hitzeeinwirkung aufquellendes Material eingebettet ist, um eine gasdichte Abdichtung zwischen der Wandung des Katalysatorgehäuses 9 und dem benachbarten Außenumfang des Katalysatorkörpers 10 zu gewährleisten.Within the catalyst housing 9 is an axial distance from the bottom 9 'a catalyst body 10 is used, the sen holder in the catalyst housing 9 in basically be known manner by a compressed wire mesh or wire nonwoven covering 11 , which is embedded in material swelling under heat to ensure a gas-tight seal between the wall of the catalytic converter housing 9 and the adjacent outer circumference of the catalytic converter body 10 .

Der Katalysatorkörper 10 besitzt eine Zentralöffnung, welche ein Abgaseingangsrohr 12 aufnimmt. Dieses ist als Winkelrohr ausgebildet, wobei der eine Rohrschenkel die genannte Zen­ tralöffnung des Katalysatorkörpers 10 durchsetzt und der an­ dere Rohrschenkel nahe des Außenbodens 3 durch eine entspre­ chende Öffnung im Umfangsmantel 2 hindurchgeführt ist. In­ nerhalb des Katalysatorkörpers 10 ist das Abgaseingangsrohr 12 durch eine komprimierte Drahtgewebe- bzw. Drahtvlies- Umhüllung 13 festgehalten, die wiederum in Quellmaterial eingebettet ist, um den Ringspalt zwischen Abgaseingangsrohr 12 und Zentralöffnung des Katalysatorkörpers 10 gasdicht ab­ zuschließen.The catalyst body 10 has a central opening which receives an exhaust gas inlet pipe 12 . This is formed as angled tube, wherein the one pipe limb said Zen tralöffnung of the catalyst body 10 passes through and is guided in particular tube legs near the outer bottom 3 by a entspre sponding opening in the peripheral skirt. 2 Inside the catalyst body 10 , the exhaust gas inlet pipe 12 is held in place by a compressed wire mesh or wire fleece covering 13 , which in turn is embedded in swelling material in order to seal the annular gap between the exhaust gas inlet pipe 12 and the central opening of the catalyst body 10 in a gas-tight manner.

Auf der vom Katalysatorgehäuse 9 abgewandten Seite der In­ nenwand 8 ist innerhalb des Gehäuses 1 ein Abgasausgangsrohr 14 angeordnet, welches gemäß Fig. 3 im wesentlichen die Form eines 270°-Bogens aufweist, wobei die gehäuseinnere Ein­ gangsöffnung 14' des Abgasausgangsrohrs 14 annähernd in der Ebene des perforierten Innenbodens 6 angeordnet ist und der Ausgang 14'' des Abgasausgangsrohrs 14 gemäß Fig. 2 im Be­ reich einer gerundeten Kante des Umfangsmantels 4 durch den­ selben hindurchgeführt ist. Der genannte 270°-Bogen er­ streckt sich in einer zur Innenwand 8 etwa parallelen Ebene.On the side facing away from the catalyst housing 9 side of the In nenwand 8 is within the housing 1, an exhaust gas outlet pipe 14 is arranged having in Fig. 3 has substantially the shape of a 270 ° arc, wherein the housing interior A through opening 14 'of the exhaust gas outlet tube 14 approximately in the Level of the perforated inner floor 6 is arranged and the outlet 14 '' of the exhaust gas outlet pipe 14 according to FIG. 2 in the area of a rounded edge of the peripheral jacket 4 is passed through the same. Said 270 ° arc it extends in a plane approximately parallel to the inner wall 8 .

Das Abgasausgangsrohr 14 ist segmentiert aufgebaut, wobei der Eingang 14' dieses Rohres durch ein gerades perforiertes Rohrstück 15 gebildet wird, welches in eine entsprechende Öffnung des Innenbodens 6 eingesetzt und zur Ebene dieses Innenbodens 6 etwa senkrecht ausgerichtet ist. An dieses Rohrstück 15 schließt ein aus zwei perforierten Halbschalen gebildetes Winkelstück 16 an, welches dann seinerseits durch ein perforiertes Rohrstück 17 fortgesetzt wird, das in glei­ cher Weise wie das Rohrstück 15 perforiert ist. Daran schließt ein weiteres Winkelstück 18 an, dessen Aufbau und Ausgestaltung dem Winkelstück 16 entspricht. Dieses Winkel­ stück 18 wird fortgesetzt durch ein bogenförmiges Endrohr­ stück 19, welches eine geschlossene Wandung aufweist und durch eine entsprechende Öffnung des Innenbodens 6 und nach­ folgend durch den Umfangsmantel 2 hindurchgeführt ist.The exhaust gas outlet pipe 14 is constructed in a segmented manner, the inlet 14 ′ of this pipe being formed by a straight perforated pipe section 15 which is inserted into a corresponding opening in the inner floor 6 and is oriented approximately perpendicular to the plane of this inner floor 6 . At this pipe section 15 connects to a formed from two perforated half-shells elbow 16 , which in turn is then continued by a perforated pipe section 17 which is perforated in the same manner as the pipe section 15 . This is followed by a further angle piece 18 , the construction and configuration of which corresponds to the angle piece 16 . This angle piece 18 is continued by an arcuate tailpipe piece 19 , which has a closed wall and is passed through a corresponding opening of the inner bottom 6 and subsequently through the peripheral jacket 2 .

Der Raum zwischen dem Außenboden 4 und dem Innenboden 5 ist mit Absorptionsmaterial, z. B. Drahtvlies, ausgefüllt, so daß dieser Raum eine Absorptionskammer 20 bildet. Eine weitere Absorptionskammer 21 wird durch den Raum zwischen dem Außen­ boden 3 und dem Innenboden 6 auf der vom Katalysatorgehäuse 9 bzw. vom Katalysatorkörper 10 abgewandten Seite der Innen­ wand 8 gebildet, d. h. dieser Raum ist gleichfalls mit Ab­ sorptionsmaterial gefüllt.The space between the outer floor 4 and the inner floor 5 is covered with absorption material, e.g. B. wire fleece, filled so that this space forms an absorption chamber 20 . Another absorption chamber 21 is formed by the space between the outer floor 3 and the inner floor 6 on the side facing away from the catalyst housing 9 or from the catalyst body 10 of the inner wall 8 , ie this space is also filled with absorption material.

Beim Betrieb gelangt das Abgas entsprechend den Pfeilen über das Abgaseingangsrohr 12 in eine Abgaseingangskammer 22, die durch den Raum zwischen dem geschlossenen Boden 9' des Kata­ lysatorgehäuses 9 und der zugewandten Stirnseite des Kataly­ satorkörpers 10 gebildet wird. Diese Kammer 22 ist eine Re­ flexionskammer, d. h. die Richtung des Abgasstromes wird um­ gelenkt, und das Abgas strömt nun durch Kanäle bzw. Porösi­ täten des Katalysatorkörpers 10 in eine nachgeschaltete Kam­ mer 23, welche von dem eingangsseitigen Endstück des Abga­ seingangsrohrs 12 durchsetzt wird und zwischen dem Außenbo­ den 3 und dem Innenboden 7 bis zur geschlossenen Innenwand 8 erstreckt ist.In operation, the exhaust gas passes according to the arrows via the exhaust gas inlet pipe 12 into an exhaust gas inlet chamber 22 which is formed by the space between the closed bottom 9 'of the catalyst housing 9 and the facing end face of the catalyst body 10 . This chamber 22 is a re flexion chamber, ie the direction of the exhaust gas flow is directed around, and the exhaust gas now flows through channels or porosity of the catalyst body 10 in a downstream chamber 23 , which is penetrated by the inlet end of the exhaust gas inlet pipe 12 and between the Außenbo 3 and the inner floor 7 extends to the closed inner wall 8 .

Auch diese Kammer 23 ist als Reflexionskammer ausgebildet, d. h. der Abgasstrom wird erneut umgelenkt und durchsetzt nunmehr den perforierten Innenboden 7 und nachfolgend eine Resonatorkammer 24, die zwischen den Innenböden 6 und 7 als das Katalysatorgehäuse 9 des Katalysatorkörpers 10 umschlie­ ßender Ringraum ausgebildet ist.This chamber 23 is also designed as a reflection chamber, ie the exhaust gas flow is redirected again and now passes through the perforated inner floor 7 and subsequently a resonator chamber 24 , which is formed between the inner floors 6 and 7 as the catalyst housing 9 of the catalyst body 10 enclosing annular space.

Nachfolgend durchsetzt der Abgasstrom den perforierten In­ nenboden 6 und gelangt in eine Abgasausgangskammer 25, die zwischen den Innenböden 5 und 6 liegt und das Katalysatorge­ häuse 9 ebenfalls ringförmig umschließt. Subsequently, the exhaust gas flow passes through the perforated inner floor 6 and enters an exhaust gas outlet chamber 25 which lies between the inner floors 5 and 6 and also encloses the catalyst housing 9 in a ring.

Auch diese Abgasausgangskammer 25 ist in Reflexionsbauweise ausgeführt, d. h. die Strömungsrichtung der Abgase wird er­ neut umgekehrt, und der Abgasstrom tritt damit in das Abgas­ ausgangsrohr 14 ein und letztendlich aus dem Gehäuse 1 her­ aus.This exhaust gas outlet chamber 25 is designed in a reflective design, ie the flow direction of the exhaust gases is reversed again, and the exhaust gas flow thus enters the exhaust gas outlet pipe 14 and ultimately exits the housing 1 .

Parallel zur Abgasausgangskammer 25 sind die Absorptionskam­ mern 20 und 21 angeschlossen, in die die Abgase bzw. die Schallwellen über die perforierten Innenböden 5 und 6 einzu­ treten vermögen. Im Falle der Absorptionskammer 21 können die Abgase auch noch über die Perforationen in der Wandung der Abgasausgangsleitung 14 übertreten.Parallel to the exhaust gas outlet chamber 25 , the Absorptionskam elements 20 and 21 are connected, into which the exhaust gases or sound waves are able to enter via the perforated inner floors 5 and 6 . In the case of the absorption chamber 21 , the exhaust gases can also pass through the perforations in the wall of the exhaust gas outlet line 14 .

Im Abgasausgangsrohr 14 kann eine Venturidüse 26 angeordnet sein, um die Schalldämpfung noch weiter zu verbessern, ins­ besondere im Bereich tiefer Frequenzen. A venturi nozzle 26 can be arranged in the exhaust gas outlet pipe 14 in order to further improve the sound absorption, in particular in the range of low frequencies.

BezugszeichenlisteReference list

11

Gehäuse
casing

22nd

Umfangsmantel
Circumferential jacket

33rd

Außenboden (oben)
Outer floor (top)

44th

Außenboden (unten)
Outer floor (bottom)

55

Innenboden (unten)
Inside floor (bottom)

66

Innenboden (mitte)
Inner floor (middle)

77

Innenboden
Interior floor

88th

Innenwand
Interior wall

99

Katalysatorgehäuse
Catalytic converter housing

99

' Boden von 'Floor of

99

1010th

Katalysatorkörper
Catalyst body

1111

Drahtgewebe-Umhüllung
Wire mesh covering

1212th

Abgaseingangsrohr
Exhaust gas inlet pipe

1313

Drahtgewebe-Umhüllung
Wire mesh covering

1414

Abgasausgangsrohr
Exhaust pipe

1414

' Eingang
' Entrance

1414

'' Ausgang
'' Exit

1515

Rohrstück
Pipe piece

1616

Winkelstück
Elbow

1717th

Rohrstück
Pipe piece

1818th

Winkelstück
Elbow

1919th

Endrohrstück
Tail pipe section

2020th

Absorptionskammer
Absorption chamber

2121

Absorptionskammer
Absorption chamber

2222

Abgaseingangskammer
Exhaust chamber

2323

nachgeschaltete Kammer
downstream chamber

2424th

Resonatorkammer
Resonator chamber

2525th

Abgasausgangskammer
Exhaust gas outlet chamber

2626

Venturidüse
Venturi nozzle

Claims (27)

1. Abgasschalldämpfer für Verbrennungsmotoren mit intermit­ tierender Verbrennung, insbesondere für Motoren von schweren Nutzfahrzeugen, mit einem Gehäuse, welches in mehrere vom Abgas unter mehrfacher Reflexion durchströmte Kammern unter­ teilt ist und eine in das Gehäuse zu einer Abgaseingangskam­ mer führende Abgaseinleitung und eine aus dem Gehäuse her­ ausführende, von einer Abgasausgangskammer ausgehende Abgas­ ausgangsleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgaseingangsleitung (12) einen im Gehäuse (1) ange­ ordneten Katalysatorkörper (10) zentral durchsetzt und die stirnseitig des Katalysatorkörpers (10) angeordnete, in Re­ flexionsbauweise ausgebildete Abgaseingangskammer (22) über den Katalysatorkörper (10) mit einer an dessen anderer Stirnseite angeordneten nachgeschalteten Kammer (23) verbun­ den ist.1. Exhaust silencer for internal combustion engines with intermittent combustion, especially for engines of heavy commercial vehicles, with a housing which is divided into several chambers through which the exhaust gas flows under multiple reflection and an exhaust gas inlet leading into the housing to an exhaust gas inlet chamber and one out of the housing has forth performers, emanating from an exhaust gas outlet chamber exhaust gas output line, characterized in that the exhaust gas inlet pipe (12) passes through an integrally in the housing (1) arranged catalyst body (10) central and the end face of the catalyst body (10) arranged flexionsbauweise formed in Re exhaust gas inlet chamber ( 22 ) verbun via the catalyst body ( 10 ) with a downstream chamber ( 23 ) arranged on the other end face thereof. 2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reflexionsbauweise ausgebildete nachgeschaltete Kammer (23) über eine zum Katalysatorkörper konzentrische Resonatorkammer (24) mit der Abgasausgangskammer (25) kommu­ niziert.2. Exhaust muffler according to claim 1, characterized in that the reflective design downstream chamber ( 23 ) via a concentric to the catalyst body resonator chamber ( 24 ) with the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) communicates. 3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangskammer (25) als den Katalysatorkörper (10) bzw. die Abgaseingangskammer (22) umfassende Ringkammer ausgebildet ist.3. Exhaust muffler according to claim 1 or 2, characterized in that the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) as the catalyst body ( 10 ) or the exhaust gas inlet chamber ( 22 ) comprising annular chamber. 4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangskammer (25) in Reflexionsbauweise aus­ gebildet ist und die Abgasausgangsleitung (14) seitlich ne­ ben der Resonatorkammer (24) von der Abgasausgangskammer (25) abzweigt.4. Exhaust muffler according to claim 2 or 3, characterized in that the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) is formed in reflection construction and the exhaust gas outlet line ( 14 ) branches laterally ne ben of the resonator chamber ( 24 ) from the exhaust gas outlet chamber ( 25 ). 5. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangskammer (25) über eine perforierte Wan­ dung (5) mit einer Absorptionskammer (20) gekoppelt ist.5. Exhaust silencer according to one of claims 2 to 4, characterized in that the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) via a perforated Wan extension ( 5 ) is coupled to an absorption chamber ( 20 ). 6. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangskammer (25) auf ihrer die Abgase re­ flektierenden, der Resonatorkammer (24) gegenüberliegenden Seite über die perforierte Wandung (5) mit der Absorptions­ kammer (20) verbunden ist. 6. Exhaust muffler according to claim 5, characterized in that the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) on its the exhaust gases re flexing, the resonator chamber ( 24 ) opposite side via the perforated wall ( 5 ) with the absorption chamber ( 20 ) is connected. 7. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionskammer (20) zwischen einer Gehäusestirn­ seite bzw. einem stirnseitigen Gehäuseboden (4) und einem vom Katalysatorkörper (10) beabstandeten Boden (9') der Ab­ gaseingangskammer (22) angeordnet ist, derart, daß dieser Boden (9') durch Absorptionsmaterial hinterfüttert ist.7. Exhaust muffler according to claim 5 or 6, characterized in that the absorption chamber ( 20 ) between a housing front side or an end housing bottom ( 4 ) and a from the catalyst body ( 10 ) spaced bottom ( 9 ') from the gas inlet chamber ( 22 ) is such that this bottom ( 9 ') is backed by absorption material. 8. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangsleitung (14) über eine zumindest be­ reichsweise perforierte Rohrwandung mit einer (weiteren) Ab­ sorptionskammer (21) kommuniziert.8. Exhaust silencer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the exhaust gas outlet line ( 14 ) communicates via an at least be partially perforated tube wall with a (further) From sorption chamber ( 21 ). 9. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Abgaseingangsleitung (12) die nachgeschaltete Kammer (23) durchsetzt.9. Exhaust silencer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the exhaust gas inlet line ( 12 ) passes through the downstream chamber ( 23 ). 10. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der die nachgeschaltete Kammer (23) durchsetzende Teil der Abgaseingangsleitung (12) gegenüber dem den Katalysator­ körper (10) durchsetzenden Teil der Abgaseingangsleitung (12) - vorzugsweise etwa rechtwinklig - abgewinkelt ist. 10. Exhaust silencer according to claim 9, characterized in that the downstream chamber ( 23 ) penetrating part of the exhaust gas inlet pipe ( 12 ) relative to the catalyst body ( 10 ) penetrating part of the exhaust gas inlet pipe ( 12 ) - preferably approximately at right angles - is angled. 11. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgaseingangsleitung (12) zwischen zwei stirnseiti­ gen Gehäuseböden (3, 4) einen Umfangsmantel (2) des Gehäuses (1) durchsetzt.11. Exhaust silencer according to one of claims 1 to 10, characterized in that the exhaust gas inlet line ( 12 ) passes between two ends of the housing bottom ( 3 , 4 ) a peripheral jacket ( 2 ) of the housing ( 1 ). 12. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasausgangsleitung (14) innerhalb des Gehäuses (1) einen gewundenen Verlauf - vorzugsweise mit einer einen Bo­ gen von etwa 270° beschreibenden Windung - aufweist.12. Exhaust muffler according to one of claims 1 to 11, characterized in that the exhaust gas outlet line ( 14 ) within the housing ( 1 ) has a tortuous course - preferably with a Bo gene of about 270 ° descriptive turn - has. 13. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Windung in einer zur Mittellängsachse des Katalysa­ torkörpers (10) parallelen Ebene liegt.13. Exhaust silencer according to claim 12, characterized in that the winding lies in a parallel to the central longitudinal axis of the cata- gate body ( 10 ). 14. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Windung segmentiert aus Winkelstücken (16,18,19) und geraden Rohrstücken (15, 17) aufgebaut ist.14. Exhaust silencer according to claim 12 or 13, characterized in that the turn is segmented from elbows ( 16 , 18 , 19 ) and straight pipe sections ( 15 , 17 ) is constructed. 15. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelstücke (16, 18) zumindest teilweise jeweils aus zwei zueinander symmetrischen Halbschalen bestehen. 15. Exhaust silencer according to claim 14, characterized in that the angle pieces ( 16 , 18 ) at least partially each consist of two mutually symmetrical half-shells. 16. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, das die Abgasausgangsleitung (14) einen die weitere Absorp­ tionskammer (21) durchsetzenden perforierten Windungsteil (15 bis 18) und eine die Abgasausgangskammer (24) durchset­ zenden Windungsteil (19) mit geschlossener Wandung aufweist.16. Exhaust muffler according to one of claims 12 to 15, characterized in that the exhaust gas outlet line ( 14 ) has a further absorption chamber ( 21 ) penetrating perforated winding part ( 15 to 18 ) and one of the exhaust gas outlet chamber ( 24 ) enforcing winding part ( 19 ) has closed wall. 17. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der die geschlossene Wandung aufweisende Windungsteil (19) in Strömungsrichtung der Abgase hinter dem perforierten Windungsteil (15 bis 18) angeordnet ist.17. Exhaust muffler according to claim 16, characterized in that the winding part having the closed wall ( 19 ) is arranged in the flow direction of the exhaust gases behind the perforated winding part ( 15 to 18 ). 18. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, die Abgasausgangsleitung (14) zwischen zwei stirnseitigen Gehäuseböden (3, 4) ein Umfangsmantel (2) des Gehäuses (1) durchsetzt.18. Exhaust muffler according to one of claims 12 to 17, characterized in that the exhaust gas outlet line ( 14 ) between two front housing bottoms ( 3 , 4 ) passes through a peripheral jacket ( 2 ) of the housing ( 1 ). 19. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Absorptionskammer (21) seitlich neben der nachgeschalteten Kammer (23) sowie der Resonatorkammer (24) im Gehäuse (1) angeordnet ist.19. Exhaust silencer according to one of claims 8 to 18, characterized in that the further absorption chamber ( 21 ) is arranged laterally next to the downstream chamber ( 23 ) and the resonator chamber ( 24 ) in the housing ( 1 ). 20. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysatorkörper (10) in ein an seiner einen Stirn­ seite offenen Katalysatorgehäuse (9) angeordnet ist, dessen geschlossener Endbereich die Abgaseingangskammer (22) bil­ det.20. Exhaust muffler according to one of claims 1 to 19, characterized in that the catalyst body ( 10 ) is arranged in an open at one end side of the catalyst housing ( 9 ), the closed end region of the exhaust gas inlet chamber ( 22 ) bil det. 21. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatorgehäuse (9) in entsprechenden Öffnungen von perforierten Innenböden (5, 6) gehaltert ist, die das Ge­ häuse (1) quer zur Achse des Katalysatorgehäuses (9) bzw. des Katalysatorkörpers (10) unterteilen und sich über den gesamten Gehäusequerschnitt erstrecken und zwischen denen die Abgasausgangskammer (25) angeordnet ist.21. Exhaust muffler according to claim 20, characterized in that the catalyst housing ( 9 ) is held in corresponding openings of perforated inner floors ( 5 , 6 ), the Ge housing ( 1 ) transverse to the axis of the catalyst housing ( 9 ) or the catalyst body ( 10 ) subdivide and extend over the entire housing cross section and between which the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) is arranged. 22. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der in einem mittleren Bereich des Gehäuses (1) sowie des Katalysatorgehäuses (9) angeordnete eine Innenboden (6) von der gewundenen Abgasausgangsleitung (14) zweifach durch­ setzt wird.22. Exhaust muffler according to one of claims 12 to 21, characterized in that arranged in a central region of the housing ( 1 ) and the catalyst housing ( 9 ) an inner bottom ( 6 ) of the tortuous exhaust gas outlet line ( 14 ) is double. 23. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein nahe des geschlossenen Endes des Katalysatorgehäuses (9) angeordneter andere Innenboden (5) die eine Absorptions­ kammer (20) begrenzt. 23. Exhaust silencer according to one of claims 20 to 22, characterized in that a near the closed end of the catalyst housing ( 9 ) arranged other inner bottom ( 5 ) which limits an absorption chamber ( 20 ). 24. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß am offenen Ende des Katalysatorgehäuses (9) ein dritter perforierter Innenboden (7) angeordnet ist, der die Resona­ torkammer (24), die gegenüber der Abgasausgangskammer (25) durch den im mittleren Gehäusebereich erstreckten Innenboden (6) abgegrenzt ist, gegenüber der nachgeschalteten Kammer (23) abgrenzt und mit einem Randbereich an eine die weitere Absorptionskammer (21) von der nachgeschalteten Kammer (23) sowie der Resonatorkammer (24) abtrennenden Wand (8) an­ stößt.24. Exhaust muffler according to one of claims 20 to 23, characterized in that at the open end of the catalyst housing ( 9 ) a third perforated inner bottom ( 7 ) is arranged, the resona gate chamber ( 24 ) opposite the exhaust gas outlet chamber ( 25 ) by the is defined in the central body portion extending inner bottom (6) delimits with respect to the downstream chamber (23) and with an edge region of a further absorption chamber (21) of the downstream chamber (23) and the resonator chamber (24) separating wall (8) bumps. 25. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasausgangsleitung (14) eine Venturidüse (26) angeordnet ist.25. Exhaust silencer according to one of claims 1 to 14, characterized in that a venturi nozzle ( 26 ) is arranged in the exhaust gas outlet line ( 14 ). 26. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatorgehäuse (9) innerhalb von Öffnungen in den vom Katalysatorgehäuse (9) durchsetzten Böden (5, 6, 7) mit diesen Böden verschweißt ist.26 is exhaust silencer according to one of claims 20 to 25, characterized in that the catalyst housing (9) are welded within the openings in the penetrated by the catalytic converter housing (9) floors (5, 6, 7) with these soils. 27. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 8 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Absorptionskammer (21) durch eine Wand (8), die zwischen dem einen Gehäuseboden (1) und einem Innenboden (6) etwa senkrecht zu diesem Böden angeordnet ist, von der nachgeschalteten Kammer (23) und/oder der Resonatorkammer (24) abgetrennt ist.27. Exhaust muffler according to one of claims 8 to 26, characterized in that the further absorption chamber ( 21 ) through a wall ( 8 ) which is arranged between the one housing base ( 1 ) and an inner base ( 6 ) approximately perpendicular to this base, is separated from the downstream chamber ( 23 ) and / or the resonator chamber ( 24 ).
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