DE2212657A1 - SILENCER FOR FLOW NOISE - Google Patents
SILENCER FOR FLOW NOISEInfo
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Description
Diee· Xerox-Köpfe "qiit als Original . 2212657The "Xerox heads" are original. 2212657
Anmelder; 67 Ludwigäiafen (Rhein), 15.3.1972 Applicant; 67 Ludwigäiafen (Rhine), March 15, 1972
XtICXtIC
Racine/Wisconsin/USA P 4915 I/wüsRacine / Wisconsin / USA P 4915 I / wüs
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PatentanwältePatent attorneys
Dipl.-Ing. Adolf H. Fischer Dipl.-Ing. Wolf-Dieter Fischer 67 Ludwigshafen am Ehein Richard-Wagner-Straße 22Dipl.-Ing. Adolf H. Fischer Dipl.-Ing. Wolf-Dieter Fischer 67 Ludwigshafen am Ehein Richard-Wagner-Strasse 22
Schalldämpfer für StrömungsgeräusciieSilencer for flow noise
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer zum Dämpfen von Strömungsgeräuschen in der Abgasleitμng einer Verbrennungskraftmaschine.The invention relates to a muffler to dampen flow noises in the exhaust pipe an internal combustion engine.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt,'einen Schalldämpfer so auszubilden, daß in der Abgasleitung einer Verbrennungskraftmaschine die Strömungsgeräusche vermieden werden. The invention has the task of 'to design a silencer so that in the exhaust pipe an internal combustion engine, the flow noise can be avoided.
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Die Lösung dieser Aufgabe wurde nun darin gefunden, daß man einem Schalldämpfer üblicher Bauart einen entsprechend gestalteten Auslauf nachschaltet, in welchem die durchfließenden Gase, ehe sie an den Austritt dieses Geräts gelangen, entsprechend umgelenkt bzw. reflektiert werden. Erfindungsgemäß wird dies nun dadurch erreicht, daß der Schalldämpfer ein Gehäuse aufweist, dessen Einlaßende einen zur Abgasleitung passenden, geringeimDurchmesser besitzt, in das ein in das Gehäuse hineinragendes gerades Rohr eingesetzt ist, so daß zwischen dem Rohr und dem Gehäuse ein ringförmiger Raum entsteht, der mit dem Inneren des Rohres durch Ausläße in der Wandung des Rohres verbunden ist, wobei innerhalb des Rohres ein Einsatz vorgesehen ist, der einer Verengung des Querschnitts dient, während das Gehäuseende offen ist und de Wand des Endes des Gehäuses so abgebogen ist, daß es mit dem Rohrende fluchtet.The solution to this problem has now been found in that one has a muffler of conventional design appropriately designed outlet downstream, in which the flowing gases before they exit reach this device, be deflected or reflected accordingly. According to the invention this is now achieved in that the muffler has a housing, the inlet end of which leads to the exhaust pipe suitable, small in diameter, into which a straight tube protruding into the housing is inserted is, so that an annular space is created between the tube and the housing, which is with the interior of the tube is connected by outlets in the wall of the tube, an insert being provided within the tube which serves to narrow the cross section while the housing end is open and the wall of the end of the housing is bent so that it is flush with the end of the pipe.
Eine weitere erfindungsgemäße Bauform sieht vor, daß der den Durchmesser des Rohres vermindernde Einsatz etwa in der Mitte der Rohrlänge eingesetzt ist, wobei in der Wandung des Rohres, nach dem Einsatz,öffnungen zur Verbindung mit dem Ringraum vorgesehen sind.Another design according to the invention provides that the insert reducing the diameter of the pipe is inserted approximately in the middle of the pipe length, with openings in the wall of the pipe after use are provided for connection to the annulus.
Es ist in manchen Fällen vorteilhaft, den Schalldämpfer so auszubilden, daß der den Durchmesser des Rohres vermindernde Einsatz etwa in der Mitte der Rohrlänge eingesetzt ist, wobei in der Wandung des Rohres,vor und nach dem Einsatz,Öffnungen, zur Verbindung mit dem Ringraum, vorgesehen sind.In some cases it is advantageous to design the muffler so that it reduces the diameter of the pipe Insert is inserted approximately in the middle of the pipe length, being in the wall of the pipe, before and after the insert, openings for connection to the annular space are provided.
Nach einem weiteren Vorschlag der,Erfindung kann.man .dieAccording to a further proposal of the invention can .man .the
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Öffnungen in der Wandung dtes Rohres mit dachfensterförmigen Lappen versehen.Openings in the wall of the pipe with roof window-shaped Provided with flaps.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.Further features of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment in FIG Connection with the drawing and the claims.
Es zeigen, in schematischen Skizzen,It show, in schematic sketches,
Figur 1 eine in ein Kraftfahrzeug eingebaute Verbrennungskraftmaschine mit anschließender Abgasleitung mit Schalldämpfern, FIG. 1 shows an internal combustion engine installed in a motor vehicle with a subsequent Exhaust pipe with silencers,
Figur 2 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schalldämpfer, in vergrößerter Darstellung,FIG. 2 shows a longitudinal section through a silencer according to the invention, on an enlarged scale Depiction,
Figur 3 einen Querschnitt entlang der nLinie III-III in Figur 2 und ·:"Figure 3 shows a cross section along the line III-III in Figure 2 and · : "
Figur 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV •in Figur 2.FIG. 4 shows a cross section along the line IV-IV in FIG.
An eine, in ein Kraftfahrzeug 1 eingebaute Verbrennungskraftmaschine 3 ist eine Abgassammelleitung 5 angeschlossen, welche die Abgase in ein Abgasleitungssystem 7 überführt, mit Hilfe einer Rohrleitung 9»an die ein Schall-. dämpfer 11 üblicher Bauart angeschlossen ist und der dazu dient, die von der Kraftmaschine kommenden Geräusche zu dämpfen. Die Gase fließen dann durch eine Leitung zu einem weiteren Schalldämpfer 15 und treten dort in das Freie aus. Der Schalldämpfer 15j der Gegenstand der vor-To an internal combustion engine built into a motor vehicle 1 3, an exhaust manifold 5 is connected, which brings the exhaust gases into an exhaust pipe system 7 transferred, with the help of a pipe 9 »to which a sound. Damper 11 of the usual design is connected and the serves to dampen the noises coming from the engine. The gases then flow through a pipe to another silencer 15 and exit there into the open. The muffler 15j is the subject of the
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liegenden Erfindung ist, soll dazu dienen, die Strömungsgeräusclie zu dämpfen, also jene Geräusche, die durch die hohe Geschwindigkeit der Abgase verursacht werden und die sonst am Ende einer Abgasleitung 13 ins Freie austreten.lying invention is intended to serve to reduce the flow noise to dampen, i.e. those noises caused by the high speed of the exhaust gases and which otherwise emerge at the end of an exhaust pipe 13 to the outside.
Der Schalldämpfer 15 besitzt ein Gehäuse 17 von etwa kreisförmigen Querschnitt, welches an seinem Eintrittsende einen geringeren Durchmesser aufweist, so daß das Einlaßende 19 dem Durchmesser der Abgasleitung 13 entspricht und mit dieser durch Klemmschellen oder dergleichen verbunden werden kann. In dieses Ende 19 ist ein Rohr 21 eingeschoben, welches mit dem Ende 19 durch Punktschweißung verbunden werden kann, und dazu dient, die aus der Rohrleitung 13 einströmenden Abgase, aufzunehmen, nachdem es mit diesem Rohr 13 den gleichen Durchmesser aufweist. Das andere Ende des Rohres 21 wird von Noppen 22 oder ähnlichen VorSprüngen in dem Gehäuse 17 getragen. Der Eintritt 23 und der Austritt 25 des Rohres ist im ganzen Durchmesser offen, doch ist innerhalb des Rohres zwischen diesen beiden Enden ein Einsatz^ 27 vorgesehen, um eine ."\ferminderung des Durchmessers an'einer Stelle in diesem Rohr herbeizuführen. Diese Durchmesserveringerung kann mit Hilfe von vier U-förmig gefalteten Einlagen 29 herbeigeführt werden, wie eine solche in Figur 3 dargestellt ist. Derjenige Teil der Wandung des Rohres 21, der vor der Einlage 27, in Strömungsrichtung gesehen, liegt, ist mit Öffnungen versehen, die vorteilhaft dachfensterförmige Lappen aufweisen, wobei diese Öffnungen insgesamt einen genügend großen Durchlaß gewährleisten, daß ein starker Rückdruck vermieden wird.Man kann auch jenen Teil der Wan-The muffler 15 has a housing 17 of approximately circular cross-section, which at its inlet end has a smaller diameter, so that the inlet end 19 corresponds to the diameter of the exhaust pipe 13 and can be connected to this by clamps or the like. In this end 19 is a tube 21 inserted, which can be connected to the end 19 by spot welding, and serves to take up the exhaust gases flowing in from the pipe 13 after it has the same diameter with this pipe 13 having. The other end of the tube 21 is supported by knobs 22 or similar projections in the housing 17 carried. The inlet 23 and the outlet 25 of the pipe is open in the entire diameter, but an insert ^ 27 is provided within the tube between these two ends, by a reduction in the diameter of one Place in this pipe. This reduction in diameter can be brought about with the help of four U-shaped folded inserts 29, such as one in FIG Figure 3 is shown. That part of the wall of the tube 21 which is in front of the insert 27, seen in the direction of flow, is provided with openings which advantageously have skylight-shaped tabs, these openings as a whole ensure a sufficiently large passage that a strong back pressure is avoided.
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dung des Rohres 21 der, in ,Strömungsrichtung gesehen, nach der Einlage 27 liegt, gleichfalls mit derartigen öffnungen 33 ausrüsten.extension of the pipe 21, seen in the direction of flow, after the insert 27, equip it with such openings 33 as well.
Das Gehäuse 17 weist ein völlig offenes Ausströmende auf und ist der Endteil durch ein gewisses Stück über das Ende des Rohres 21 hinaus verlängert, wobei das Gehäuse 17 gegen die Achse des Rohres 21 bogenförmig nach unten abgebogen ist, wie dies der Teil 37 des Gehäuses 17 in I1XgUr 2 zeigt. Dadurch ergibt sich im Inneren des Gehäuses ein Wandteil 39, der mit einem Teil des Rohrdurchmessers und des ringförmigen Raumes zwischen dem Rohr 21 und dem Gehäuse 17 fluchtet. Es wird dadurch auch teilweise eine gemeinsame Auslaßkammer 43 in dem Gehäuse 17 gebildet,für die Gase, die einerseits den Ringraum 41 und andererseits das Ende des Rohres 21 verlassen.The housing 17 has a completely open discharge end and the end part is extended by a certain distance beyond the end of the tube 21, the housing 17 being bent downward in an arc-shaped manner against the axis of the tube 21, as is the part 37 of the housing 17 in I 1 shows XgUr 2. This results in a wall part 39 in the interior of the housing which is aligned with part of the pipe diameter and the annular space between the pipe 21 and the housing 17. This also partially forms a common outlet chamber 43 in the housing 17 for the gases which leave the annular space 41 on the one hand and the end of the pipe 21 on the other hand.
Wenn die Verbrennungskraftmaschine läuft, dann wird das Gas, welches durch die Leitung 13 in den Schalldämpfer eintritt, durch den vorhergehenden Schalldämpfer 11, " bereits eine An zahl der durch die Verbrennungskraftmaschine hervorgerufenen Geräusche nicht mehr mit sich führen. Wenn man am Ende der Abgasleitung 13, wie dies üblicherweise bei Schalldämpfersystemen 7 ä.e.r !"all ist, die Gase ins Freie austreten läßt, dann tritt oft ein hörbarer hochfrequenter Ton auf, der sich durch die Gasgeschwindigkeit beim Eintritt ins Freie ergibt. Die Ursache für dieses Geräusch ist durch das Austrittsende des Rohres 13 gegeben. Wenn man jedoch den erfindungsgemäßen Schalldämpfer 15 an eine solcheIf the internal combustion engine is running, then the gas, which through the line 13 in the muffler occurs, through the preceding muffler 11, "already a number of through the internal combustion engine no longer carry the noises caused. If you get at the end of the exhaust pipe 13 like this usually with silencer systems 7 ä.e.r! "all is, lets the gases escape into the open, then there is often an audible high-frequency tone that spreads through the Gas velocity when entering the open air. The cause of this noise is due to the exit end of the tube 13 given. If, however, the silencer 15 according to the invention to such
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Leitung anschließt, dann w£.rd die Quelle dieses Geräusches in das Innere des Rohres 21 verlegt und dort wird durch die Einlage 27 der Gasstrom gezwungen durch die Wandöffnungen in dem Rohr 21, die mit den dachfensterförmigen Lappen überdeckt sind, in den ringförmigen Raum 41 einzutreten. Durch die Druckunterschiede wird auch ein Teil des Gastromes durch die dachfensterförmigen Lappen 33 überdeckten Öffnungen in den ringförmigen Raum 41 gelangen. Das Gas in dem Raum 41 ist kälter und fließt langsamer als jener Gasstrom, der durch das Rohrende 25 des Rohres 21 auftritt, so daß ein kälterer Gasstrom einen heißen Gasstrom rundherum umgibt. Diese Beziehungen ergeben im Zusammenwirken mit der Kammer 43 und der Reflektion durch die Wand 39 eine Turbulenz zwischen dem äußeren und dem inneren Gasstrom innerhalb des Schalldämpfers, wodurch der Gasstrom im Rohr 21 gebremst wird und die Strömungsgeräusche gedämpft werden. Diese Wirkung wird dabei ohne einem für die Leistung der Maschine schädlichen Rückdruck . erreicht^. "Line connects, then would be the source of this noise laid in the interior of the pipe 21 and there the gas flow is forced through by the insert 27 the wall openings in the tube 21, which are covered with the roof window-shaped tabs, in the annular Enter room 41. Because of the pressure differences is also a part of the gastro through the skylight-shaped Tabs 33 covered openings in the annular Enter room 41. The gas in the space 41 is colder and flows more slowly than the gas flow that flows through the Tube end 25 of the tube 21 occurs, so that a colder Gas flow surrounds a hot gas flow all around. These relationships result in cooperation with the chamber 43 and the reflection by the wall 39 creates turbulence between the outer and inner gas streams within of the muffler, whereby the gas flow in the pipe 21 is slowed down and the flow noises are dampened. This effect is achieved without any back pressure that is detrimental to the performance of the machine. achieved ^. "
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