DE2715249A1

DE2715249A1 - Zungenventilvorrichtung

Info

Publication number: DE2715249A1
Application number: DE19772715249
Authority: DE
Inventors: Kenji Haga; Takahiko Nishiyama
Original assignee: Nippon Oil Seal Industry Co Ltd
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1976-10-21
Filing date: 1977-04-05
Publication date: 1978-04-27
Also published as: CA1077354A; FR2368606B1; JPS5359728U; US4179883A; GB1575579A; IT1085647B; FR2368606A1; JPS5639817Y2

Description

TD If C* Patentanwälte:

TlEDTKE - DÜHLING - IV*NE - UfRUPE Dipl.-Ing. Tiedtke

Dipl.-Chem. Bühling

ο *7 1 C O / Q Dipl.-Ing. Kinne

/ / I O Z H Ο Dipl.-Ing. Grupe

Bavarlarlng 4, Postfach 20 24 8000 München 2

Tel.: (0 89)53 96 53-56

Telex: 5 24 845 tlpat

cable. Germaniapatent München

5. April 1977 B 8066 / case P71-1323

Nippon Oil Seal Industry Co.,Ltd,

Tc * io
6 / Japan

Zungenventilvorrichtung

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Dresdner Bank (München) Kto. 3939*44 Postscheck (München) Kto. 670-43-804

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zungenventil Vorrichtung und insbesondere auf eine Zungenventilvorrichtung, die in einem Sekundärluft-Abgasverbrennungssystcm Abgas aus einer Brennkraftmaschine verbrennt.

Es ist ein System bekannt, bei dem zur VJiederverbrennung von Abgas Sekundärluft in einen Auspuff eingeleitet wird, um die Mengen von Kohlenwasserstoffen, kohlenmonoxid, u.s.w. in dem Abgas einer Brennkraftmaschine, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, zu verringern. Dieses System weist ein Gerät auf, in das ein Zungenventil eingebaut ist, das einen Luftstrom nur in Richtung auf einen Auspuff durch einen Filter strömen läßt, der in einer Luftleitung zwischen einem Abschnitt, bei dem Außenluft eingeführt wirri_/ und einem Auspuff angeordnet ist, so daß die Sekundärluft in den Auspuff eingeführt wird und kein Abgas durch das Zungenventil zurückfließt, indem das Zungenventil durch einen auf der Ausnuffkrüminerseite erzeugten Unterdruck geöffnet und geschlossen wird. Das System selbst ist als Mittel zum Reinigen von Abgas äußerst wirksam und ist in viele Kraftfahrzeuge eingebaut worden. Aufgrund der Anwendunq eines Zungenventils sind jedoch durch die AußenabstrnMunr von Resonanzgeräuschen, die durch die Resonanzschwingungen während einer Zungenventi lvibrat ion entstandenes auch durch Geräusche ,die von der auf einer Vent!Isitzflache aufsetzenden Zunge erzeugt wurden, in letzter Zeit l'robler.e entstanden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorstehend genannten, bekannten Probleme zu lösen- Die Erfindung weist eine Zungenventilvorrichtung auf, in der eine Abdeckung aus gummiartigem Material an einer geräuschabstrahlenden Leitung eines mit einem Zungenventil versehenen Gerätes angebracht i;;t, um die Fortpflanzung und Abstrahlung von Resonanzgeräuschen nach außen zu verringern, die durch eine Zunge des Zungenventils erzeugt werden,

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Die Erfindung wird im

folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt eines die Erfindung mit einbeziehenden Systems mit einer schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine;

Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie H-II

von Fig. 1, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen.

Gemäß Fig. 1 wird die durch ein Luftansaugrohr 1 in ein metallisches Filtergehäuse 4 eingeleitete Luft als Primärluft durch einen ersten, in dem Filtergehäuse 4 angeordneten ringförmigen Filter 5 hindurch über eine Primärluft-Zufuhrdurchgangsöffnung 2, einen Vergaser 21, einen Ansaugkrümmer 22 und ein Einlaßventil 23 in einen Motorenzylinder 24, und als Sekundärluft in einen Auspuff 27 eingefüllt, durch den ein aus dem Zylinder 24 durch ein Auslaßventil 26 ausgelassenes Abgas ausgetrieben wird. Die Sekundärluft strömt über ein Zungenventil 7, das in einem metallischen Zungenventilgehäuse 8 angeordnet ist, dag an einejSekundärluftzufuhr- Durchgangsöffnung 3 des Filtergehäuses 4 befestigt ist,zu einer abgasseitigen Auslaßöffnung des Zungenventilgehäuses 8 und zu einem Luftkrümmer 25. Wie in Figur 2 gezeigt, sind der zweite Filter 6 und das Zungenventil 7 innerhalb des Zungenventilgehäuses 8 gelegen. Das Zungenventil 7 weist eine metallische Zunge 9 und eine Grundplatte 10 mit einem Ventilsitz auf. Das Zungenventil 7 'ist so konstruiert, daß die Grundplatte 10 mit dem Ventilsitz bzw. die Zunge 9 auf der Seite des zweiten Filters 6 bzw. auf der Seite der abgasseitigen Auslaßöffnung 13 des Zungenventilgehäuses 8 angeordnet sind, so daß die Zunge 9 geöffnet wird, wenn der Druck innerhalb der zu der abgasseitigen Aiislaßöffnunq

führenden Abgasleitung ein Unterdruck ist bzw.die Zunge 9 geschlossen wird, wenn der Druck ein Überdruck ist.
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Auf die innere Oberfläche des mit dem Zungenventil 7 ausgestatteten Gerätes, die als abstrahlende Leitung für die Resonanzgeräusche der Zunge 9, für die Geräusche beim Aufsetzen der Zunge usw. wirkt, sind Abdeckungen 11 und II¹ angebracht, und zwar an der inneren Oberfläche sowohl des Zungenventilgehäuses 8 als auch des Filtergehäuses 4, an das das Zungenventilgehäuse 8 befestigt ist. Die Abdeckungen 11 und II¹ sind aus 3 bis 10 mm dickem guirjniartigem Material, das zusammengesetzt ist aus gummiartigen, elastischen Materialien wie Butyl, Akryl, Nitril, Styrenbutadien, Chloropren oder Silicongummi, wobei besonders das Butyl und das Akryl vorzuziehen sind.

Je dicker die gummiartigen Abdeckungen 11 und 11* sind, desto mehr sind sie vorzuziehen. Folgende Mittel sind beispielsweise angewendet worden, um die Abdeckungen dicker zu machen:

ein Akryl— oder Epoxydkleber wird als erstes auf die abzudeckenden Innenwände des Filtergehäuses 4 und des Zungenventilgehäuses 8 aufgebracht, um zu verhindern, daß das Abdeckungsmaterial 1 η gelöste m oder in plastischem Zustand während des /iufbring-Verfahrens herausfließt. Als zweites wird die vorbehandelte Fläche einer Beflockung unter zogen, wobei eine große Anzahl von auf die vorbehandelte Fläche aufgebrachten kurzen Fasern, beispielsweise aus Nylon,durch an die Fläche angelegte statische Elektrizität von der Fläche abstehen und eine Faserschicht mit einer Dicke bilden, die der Länge der kurzen Fasern entspricht. Als drittes wird das gummiartige Abdeckungsmaterial auf die Faserschicht aufgesprüht, wobei der flüssige Gummi von der Faserschicht gehalten Wird. Durch eine Wärmebehandlung des festgehaltenen flüssigen Gummis erzielt man bei den Abdeckungen 11 und 11' eine gewünschte Dicke.

Weiterhin kann auf die Oberfläche der Zunge 9 des Zungenventils 7, die dem Ventilsitz gegenübersteht, eine Schicht 12 aus Fluorkohlenstoff harz (vorzugsweise TetrafLuoräthylenharz) aufgebracht

werden.

In den Tafeln 1 und 2 sind Schalldruck-Meßergebnisse an einem in einer Entfernung von 150 mm vor dem Luftansaugrohr

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gelegenen Meßpunkt gezeigt, und zwar wenn in einem Sekundärluft-Zufuhrsystem einmal eine wie vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Zungenventilvorrichtung und das anderemal eine Zungenventilvorrichtung verwendet wurde, die nicht der Erfindung entspricht. Bei jedem Beispiel wurde eine gummiartige Abdeckung mit 3 mm Dicke verwendet, die durch Ausformung einer Kurzfaserschicht aus Nylon mit 3 mm Dicke erhalten wurde, indem das vorstehend beschriebene Beflocken angewendet wurde und danach Akrylgummi (Warenbezeichnung: Noxtite 7885 NL. hergestellt von Seiwa Chemical Ltd.) auf die Kurzfaserschicht aus Nylon verteilt wurde.

20

25

30

Tafel 1

Bezugsbeispiel

Tafel 2 Beispiel 1

Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4 Ausführungsform

Schalldruck (Phon)

Line Zungenventilvorrichtung, bei der weder das Zungenventilgehäuse noch das Filtergehäuse mit gummiartigem Material bedeckt ist und bei der die Zunge nicht reit Fluorkohlenwasserstoffharz beschichtet ist.

84.5

Aus führung s form

Schalldruck (Phon).

Eine Zungenventilvorrichtung,

bei der nur das Zungenventil-

gehäuse mit einem nummiartigen 32.5

Material bedeckt ist und bei der

die Zunge nicht mit Fluorkohlen-

wasserstoffharz beschichtet ist.

Eine Zungenventilvorrichtung,

bei der nur das Zungenventil-

gehüuse mit gummiartigem Material SO.O

bedeckt ist und bei der die Zunge

mit Fluorkohlenwasserstoffharz

beschichtet ist.

Eine Zungenventilvorrichtung, bei der sowohl das Zungenventilgehäuse als auch das Filtergehäuse mit gummiartigem Material bedeckt ist und bei der die Zunge nicht mit Fluorkohlenwasserstoffharz beschichtet ist.

76.5

Eine Zungenventilvorrichtung, bei der sowohl das Zungenventilgehäuse 75.0 als auch das Filtergehäuse mit gummiartigem Material bedeckt ist

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und bei der die Zunge

mit gummiartigen Material bedeckt ist.

Wie aus den Schalldruck-Meßergebnissen zu buhen, weist eine Zungenventilvorrichtung, bei der dip Loituncj, <)ie die von der Zunge 9 erzeugten Geräusche ahstmiilt, mit gummi artigem Material bedeckt ist, im Vergleich nit einem Zungenventil ohne Abdeckung eine nachweisbare Geräuschverminderung nach außen hin auf . Vor allem eine Abdeckung in der gesamten schallabr.trah Lenden Leitung, d.h. in dem Zungen-

ventilgehäuse 8 und dem Filtergehäuse 4, ermöglicht, daß bei der Zungenventilvorrichtung die Geräusche außerordentlich verringert werden. Es ist offensichtlich, daß bei einer Zungenventilvorrichtung, bei der die Zunge zusätzlich zu der Abdeckung mit gunmiartigem Material mit Fluorkohlenwasserstoff harz beschichtet ist, eine bemerkenswerte Geräuschverminderung bewirkt.

Obwohl es mit einer Zungenventilvorrichtung möglich ist, eine Schallschluckwirkung zu erzielen, indem . die gummi artige Abdeckung nur auf die Innenwand der geräuschfortpflanzenden Leitung aufgebracht wird, wio in den noisniclen gezeigt, ist es durch Aufbringung der gleichen vorbeschriebenen gummiartigen Abdeckung auch auf die Außenwand der gerüuschabstrahlenden Leitung möglich , bei der Zungenventilvorrichtung

eine Schwingungsdämpfung zu bewirken, wodurch es möglich ist, eine Verringerung von Schwingungen und Von damit erzeugten Schwingungsgeräuschen zu bewirken . Als Beispiel ist eine Zungenventilvorrichtung gezeigt, bei der das Zungenventilgehäuse 8 zusammen mit dem Zungenventil 7 an dem Filtergehäuse 4 angebracht ist, das die Primärluft ansaugt. Auch wenn das Zungenventilgehäuse 8 an einem anderen Gerät als an dem die Primärluft ansaugenden Filtergehäuse 4 angebracht ist, bewirkt die Zungenventilvorrichtung die gleiche vorstehend beschriebene Geräuschveringerung, soweit die schall fortpflanzende Leitung mit gummiartigem Material abgedeckt ist.

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BAD ORIGINAL

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Die Erfindung schafft also eine Zunyenventilvorrichtunq_/ bei der an die geräuscliüi>f;tral; i» üde Leitung eines Sekundärluft-Abgaswiederverbrennungssystenis für brennkraftmaschinen eine Abdeckung aus guinmiartigein Material aufgebracht ist.

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BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims

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Patentansprüche

y Zungenventi!vorrichtung in einem Sekundärluft-Abgas wiederverbrennungssystem für Brennkraftmaschinen mit Schallabstrahlenden Leitungen, gekennzeichnet durch ein Zungenventilgehäuse (8) mit einer Sekundärluft-Zufuhröffnung (3) und einer Sekundärluft-Auslaßleitung (13) , ein die Eekundärluft-Zufuhröffnung (3) umgebender Ventilsitz, eine Zunge (7), die innerhalb des Zungenventilgehäuses (8) befestigt ist und den Ventilsitz abdeckt, eine Sekundärluft-Zufuhreinrichtung zwischen der Sekundärluft-Auslaßleitung (13) und einer Abgaswiederverbrennungseinrichtung und eine Abdeckung aus gummiartigem Material, die an den geräuschahstrahlcnden Leitungen angebracht ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung auf den inneren Oberflächen der geräuschabstrahlencicn Leitungen aufgebracht ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekcnnzeichnet, daß auf die Oberfläche der Zunge (7), die dem Ventilsitz gegenübersteht, eine Schicht aus Fluorkohlenwasserstoffharz aufgebracht ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

zeichnet, daß das gummiartige Material aus der Gruppe aus Butyl, Akryl, IJitril, Styrenbutadien, Chloropren und Silicongummi auswählbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das gummiartige .Material aus Butyl oder Akrylgummi ist.

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