DE19821836A1 - Knierohrdämpfer - Google Patents

Abstract

Es wird eine Kombination geeigneter Rohranordnungen an einem Rohrknick (Knie) zur frequenz-selektiven Absenkung von Strömungsgeräuschen vorgeschlagen. DOLLAR A Als Grundelemente stehen einfache Rohre zur Abstimmung zur Verfügung: ein Einlaßstutzen (1), ein oder mehrere Blindrohre als glatte Stutzen in der Art von lambda/4-Resonatoren (2) sowie ein Auslaßstutzen (3). Diese Rohrstutzen (2) werden in Verlängerung der Ein- und Auslaßstutzen (1) und (3) angebracht. Ein derartiges Grundelement aus den genannten Rohren (1), (2) und (3) läßt sich zur Erhöhung der gewünschten Effekte in gleichen oder ähnlichen Anordnungen zwei- oder auch mehrfach miteinander kombinieren. Dabei entsteht eine Anordnung aus zwei Knierohrdämpfern (Bild 1). DOLLAR A Die Knierohr-Kombination kann gerade, d. h. rechtwinklig zum mittleren Durchlaßlaßrohr (4) oder auch schiefwinklig, gebogen und verquetscht angeordnet oder noch andersartig - den gegebenen Raumverhältnissen angepaßt - verformt sein. DOLLAR A Die so gebildete Knierohrdämpfer-Einheit läßt sich besonders kostengünstig als Einzelteil ohne Dichtungen durch Blasformen in einem Arbeitsgang herstellen, oder kann auch z. B. durch einfache Halbschalen-Kombinationen gefertigt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verringerung von Strömungsgeräuschen über einen ausgewählten Frequenzbereich. Derartige Geräusche treten in vielen Bereichen der Technik auf, wie z. B. bei Rohrströmungen, Drosselstellen etc. sowie bei Verbrennungsmotoren im Ansaug-, Abgasbereich und z. B. bei der Luftführung von Turboladern. Ferner sind derartige Strömungsgeräusche mit Kombinationen aus Rauschanteilen und Harmonischen u. a. auch bei Klimaanlagen und Heizeinrichtungen bekannt.

Die Absenkung dieser Strömungsgeräusche muß oft mit anderweitigen Anforderungen in Einklang gebracht werden: So sind z. B. Strömungswiderstände, Temperaturanforderungen oder häufig noch zusätzlich beschränkte Platzverhältnisse vorgegeben. Ferner werden mitunter auch Vorkehrungen notwendig, die der Vermeidung von Ablagerungen, z. B. Ölansammlungen oder sonstiger Rückstände, dienen.

Speziell in der Fahrzeugtechnik müssen wegen des Zwanges zu Verbrauchsabsenkung und Gewichtsreduktion erhöhte Anforderungen an die Baugruppen hinsichtlich Dämmung und Dämpfung störender Geräuschquellen erfüllt werden. Andernfalls sind extrem verbrauchsarme Fahrzeuge nicht zu realisieren.

Die notwendigen akustischen Lösungen müssen jedoch auch hinsichtlich der Kosten und der Fertigungstechnik bewertet werden: Das bedeutet Funktionsintegration und Fertigung in möglichst wenigen Arbeitsschritten.

Die vorliegende Erfindung kommt diesen Anforderungen durch einen einfachen Aufbau mit unterschiedlichen Grundelementen entgegen, wobei z. B. eine Funktionseinheit in einfacher Weise zusammengestellt ist. Als Grundelemente stehen hierfür Rohre zur Abstimmung zur Verfügung: ein Einlaßstutzen (1), zwei oder mehrere Blindrohre als glatte Stutzen in der Art von λ/4-Resonatoren (2) sowie ein Auslaßstutzen (3). Diese Rohrstutzen (2) werden in Verlängerung der Ein- und Auslaßstutzen (1) und (3) direkt am Rohrknie angebracht. Ein derartiges Grundelement aus den genannten Rohren (1), (2) und (3) läßt sich dann weiter zur Erhöhung der gewünschten Effekte in gleichen oder ähnlichen Anordnungen zwei- oder auch mehrfach über Durchlaßrohre (4) miteinander kombinieren. Dabei entsteht z. B. eine Anordnung aus zwei Knierohrdämpfern, wie in den Bildern 1 und 2 dargestellt.

Einfache Rohrabzweigungen sind natürlich als λ/4-Resonatoren bekannt. Sie sind jedoch als einzelne Maßnahme häufig in ihrer Wirkung nicht ausreichend. Es kommt somit auf eine wirkungsvolle Verkettung der Rohre zu einer Einheit in der beschriebenen Weise an.

Mit einer derartigen Anordnung können Strömungsgeräusche den Anforderungen entsprechend gezielt hinsichtlich tiefer, mittlerer und hoher Frequenzbereiche in äußerst kostengünstiger Weise abgestimmt und akustisch verbessert werden.

Eine weitere Besonderheit der Anordnung liegt in der vielfältigen und kostengünstigen Fertigungsmöglichkeit. So finden neben üblichen Druckgußtechniken auch Schalenbauweisen in z. B. Blech- oder Kunststoffkonstruktionen sowie Stanz- und Prägetechniken Anwendung:
Die gewählte Bauteil-Kombination gestattet nämlich z. B. eine Aufteilung in zwei Hälften, die auch symmetrisch ausgeführt sein können.

Ferner läßt sich die Anordnung aus einem Teil mit Hilfe kostengünstiger Blasformtechnik herstellen, wobei dann keinerlei Dichtungen erforderlich werden: Der zu verformende Schlauch-Rohling wird im umschließenden Werkzeug unter Druck gesetzt, wobei die Hohlräume aufgeblasen werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur gezielten Absenkung von Strömungsgeräuschen, gekennzeichnet durch wenigstens eine Grundkombination bestehend aus einem Einlaß- und Auslaßstutzen mit speziell abgestimmten Rohrabzweigungen in wenigstens zweifacher Ausführung an einem Rohrknie konzentriert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die in Durchströmungsrichtung durch konstruktive Gestaltung (z. B. verdrehen) Vertiefungen vermeiden kann, wodurch die Gefahr der Ansammlungen von Reststoffen, z. B. Öl, verhindert wird.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 2, bei der die Grundkombination aus Einlaß- und Auslaßstutzen und wenigstens zwei Rohrabzweigungen mit unterschiedlicher Geometrie z. B. als Rund-, Oval- oder Flachkörper etc. aufgebaut sein kann.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, bei der spezielle Rohrabzweigungen in der Art von λ/4-Resonatoren in der Weise angeordnet sind, daß Einlaß- und Auslaßstutzen jeweils am durch sie gebildeten Rohrknie verlängert sind und als Stutzen abschließen. Am Rohrknie befinden sich infolgedessen wenigstens zwei abgeschlossene Stutzen.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, die durch z. B. symmetrische Halbschalen in wählbaren und unterschiedlichen Werkstoffen (z. B. Metalle, Kunststoffe) gefertigt werden kann.

6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, die kostengünstig aus einem Teil in Blasformtechnik ausgeführt werden kann.