DE3026730C2

DE3026730C2 - Auspuffanlage mit Schalldämpfer und Aufhängung

Info

Publication number: DE3026730C2
Application number: DE19803026730
Authority: DE
Inventors: Kurt Ing.(grad.) 6094 Bischofsheim Schad
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1980-07-15
Filing date: 1980-07-15
Publication date: 1982-09-02
Also published as: DE3026730A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Auspuffanlage mit mindestens einem Schalldämpfer, insbesondere Vorschalldämpfer, der mit der ersten hinter dem Motor liegenden Aufhängung versehen ist.

Es ist durch die DE-OS 22 56 718 bekanntgeworden, in der Auspuffleitung, und zwar zwischen Motor und Vorschalldämpfer ein Wellrohr einzuschalten, das durch seine Elastizität die Motorschwingungen aufnehmen und dadurch einen Bruch der Auspuffleitung vermeiden soll. Das Wellrohr befindet sich vor der ersten Aufhängung der Auspuffleitung an der Karosserie. Das Problem, insbesondere bei quereingebautem Motor, besteht aber nicht allein in der Übertragung der Motorschwingungen auf die Auspuffleitung, sondern auch in der Übertragung des Körperschalles des Motors über die Auspuffleitung und deren Aufhängung in den Innenraum des Fahrzeuges. Der Körperschall des Motors trägt als Komponente zum Innengeräusch bei und macht sich durch Brummen und Dröhnen unangenehm bemerkbar. Der Frequenzbereich des Innengeräusches beträgt etwa 20 bis 500 Hz. Das bekannte Wellrohr nimmt zwar die Motorschwingungen auf, sein wirksamer Einfluß auf die Körperschallschwingungen liegt jedoch nur im unteren Frequenzbereich. Es ist also nicht in der Lage, hochfrequente Schallschwingungen des Motors zu entkoppeln. Diese begrenzte Wirksamkeit auf niedere Frequenzen ist aus der geringen Elastizität erklärbar, die aus Festigkeitsund Stabilitätsgründen nicht erhöht werden kann.

Durch die FR-PS 23 01 686 ist es bekanntgeworden, innerhalb des Schalldämpfers zwei Rohrabschnitte durch ein Wellrohr miteinander zu verbinden, jedoch fehlt eine schwingungsdämpfendc Stirnwandausbildung. Die FR-PS 12 82 001 zeigt eine nachgiebige Verbindung des Eingangs- und Ausgangsrohres in einem Schalldämpfer durch eine auf den beiden Rohrenden verschiebbare Rohrmuffe. Auch hier ist keine Stirnwand schwingungsdämpfend ausgebildet.

in Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Anordnung zur wirkungsvollen Entkopplung auch von hochfrequenten Körperschallschwingungen zu schaffen, die durch die Schalldämpferanlage über die Aufhängung in die Karosserie eingeleitet wurden. Der beeinflußbare Bereich soll sich dabei von etwa OHz bis 500 Hz erstrecken, was nur mit schwingungsdämpfenden Bauteilen mit relativ hoher Elastizität erreicht werden kann. Die Anordnung soll ferner wenig Aufwand erfcrdern und dauerhaft im Betrieb sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schalldämpfer in an sich bekannter Weise mit einem das Eingangsrohr vom Ausgangsrohr schwingungsmäßig trennenden und eine niedrige Federkonstante aufweisenden Leitungsstück versehen ist und das Eingangsrohr mit dem Mantelrohr des Schalldämpfers über ein ebenfalls schwingungsdämpfendes und eine niedrige Federkonstante aufweisendes Stirnwandteil verbunden ist.

Die Erfindung vermeidet es, die Schwingungsent-

)() kopplung allein bzw. nur in dem Rohr der Auspuffleitung vorzusehen, was einen besonderen Aufwand hervorrufen würde. Vielmehr zieht die Erfindung den Schalldämpfer, in der Regel den Vorschalldämpfer, zur Erzielung der gewünschten Wirkung mit heran. Die Bauteile zur Entkopplung der Schwingungen befinden sich an zwei Stellen, so daß dadurch trotz der niedrigen Federkonstante dieser Bauteile die notwendige Stabilität erreicht wird. Die Schwingungen können sich durch die erfindungsgemäße Maßnahme nicht bis zur ersten Aufhängung fortpflanzen, die aus Festigkeitsgründen in der Nähe der schwingungsdämpfenden Teile vorgesehen sein sollte.

Die S.'hwingungsentkopplung erfolgt ideal in axialer und radialer Richtung. Dadurch, daß das Eingangsrohr zweifach elastisch mit dem Schalldämpfer verbunden ist, kann der pulsierende Gasstrom nicht direkt den Außenmantel des Schalldämpfers zu Schwingungen anregen, was eine zusätzliche Schallquelle nach außen hin bedeuten könnte. Einfache Wellrohre, die in eine

so Leitung eingebaut sind, erzeugen durch auftretende Turbulenzen, die an der Innenseite der Wellen des Wellrohres entstehen, Geräusche, die sich im Außengeräusch unangenehm bemerkbar machen.

Das das Eingangsrohr vom Ausgangsrohr schwingungsmäßig trennende Leitungsstück ist in an sich bekannter Weise zweckmäßig von einem Wellrohr gebildet oder von einem an sich bekannten Flechtschlauch. Das Stirnwandteil kann von einem gewellten Federblech mit niedriger Federkonstante gebildet sein.

Die Federkonstante beträgt zweckmäßig etwa 50 N/mm.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Seitenansicht des Motors und

b5 eines Teiles der Auspuffanlage,

Fig. 2 den Vorschalldämpfer gemäß der Erfindung und

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel des Vor-

Schalldämpfers.

In F i g. 1 bezeichnen 2 den querliegenden Motor und 4 den Auslaßkrümmer, an dem das Auspuffrohr 6 angeschlossen ist, das als Eingangsrohr 8 in einen Vorschalldämpfer 10 einmündet. An den Vorschalldämpfer 10 ist das Ausgangsrohr 12 angeschlossen, das zinn Hauptschalldämpfer führt, der nic^.t dargestellt ist. Der Vorschalldämpfer 10 ist über eine Aufhängevorrichtung 14 am Bodenblech 16 aufgehängt. Die Aufhängevorrichtung 14 besteht in üblicher Weise jus einem Gummiring oder dgl., der jedoch nicht imstande ist, die Schallschwingungen in der Auspuffanlage so vollständig zu dämpfen, daß diese sich nicht in die Karosserie und damit in den Fahrgastraum fortpflanzen.

In Fig. 2 ist das Mantelrohr des Vorschalldämpfers 10 mi'. 18 bezeichnet. In dem Raum zwischen dem Mantelrohr 18 und dem Ausgangsrohr 12, das im schalldämpfenden Bereich innerhalb des Mantelrohres 18 mit einer Perforation 20 versehen ist, befindet sich Absorptionsmaterial 22, das z. B. Basalt, Glrswolle oder dgl. sein kann. Darauf kommt es bei der vorliegenden Erfindung jedoch nicht an, da diese auch z. B. bei einem Reflektionsschalldämpfer anwendbar ist. Das Eingangsrohr 8 ist an zwei Stellen über elastische Mittel mit dem Vorschalldämpfer 10 verbunden, wodurch die Stabilität erhalten bleibt. Das eine Mittel stellt das Wellrohr 24 dar, das eine niedrige Federkonstante von z. B. 50 N/mm besitzt und das das Eingangsrohr 8 mit dem Ausgangsrohr 12 verbindet. Das zweite Mittel ist das das Eingangsrohr 8 mit dem Mantelrohr 18 verbindende Stirnwandteil 26 mit einer ebenfalls entsprechend niedrigen Federkonstante. Das Stirnwandieil 26 ist ein federndes Wellblech, das an das Eingangsrohr 8 angeschweißt und mil dem Mantelrohr 18 durch Bördelung oder ebenfalls durch Schweißung verbunden ist. D^;e Fcdcrkonstante von Wellrohr 24 und Stirnwandteil 26 wird man möglichst niedrig wählen, also sehr weich ausführen, wobei jedoch die Stabilität erhalten bleiben soll. Diese ist um so mehr gegeben, je näher die Aufhängevorrichtung 14 an den elastischen Mitteln 24 und 26 sich befindet, natürlich auf der beruhigten Seile derselben. Das Ausgangsrohr 12 ist im übrigen mit dem Mantelrohr 18 mittels eines Stirnbleches 28 verbunden, das in üblicher Weise den Abschluß des Vorschalldämpfers 10 bildet.

Der Vorschalldämpfcr 10 nach Fig. 3 entspricht weilgehend dem in Fig. 2. so daß die übereinstimmenden Teile die gleichen Bezugszeichen aufweisen. Der einzige Unterschied ist der, daß das Eingangsrohr 8 mit dem Ausgangsrohr 12 nicht über ein Wellrohr 24, sondern über einen Metall-Flechtschlauch 30 verbunden ist. Der Flectnschlauch 30 erstreckt sich über eine größere Strecke und weist im allgemeinen noch bessere Dämpfungseigenschaften als ein Wellrohr auf. Die Flechtung sollte entsprechend weitmaschig sein. Vom Innenaufbau des Vorschalldämpfers hängt es ab, in welchem M->ße eine Schwingungsdämpfung erforderlich ist. Als Alternative zum Fk-ehtschiauch kann wiederum auch ein Wellrohr von gleicher Länge mit entsprechender Perforation genommen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auspuffanlage mit mindestens einem. Schalldämpfer, der mit der ersten hinter dem Motor liegenden Aufhängung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalldämpfer (10) in an sich bekannter Weise mit einem das Eingangsrohr (8) vom Ausgangsrohr (12) schwingungsmäßig trennenden und eine niedrige Federkonstante aufweisenden Leitungsstück (24, 30) versehen ist und das Eingangsrohr (8) mit dem Mantelrohr (18) des Schalldämpfers (10) über ein ebenfalls schwingungsdämpfendes und eine niedrige Federkonstante aufweisendes Stirnwandteil (26) verbunden ist.

2. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsstück in an sich bekannter Weise von einem Wellrohr (24) gebildet ist.

3. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsstück in an sich bekannter Weise von einem Flechtschlauch (30) gebildet ist.

4. Auspuffanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandteil (26) von einem gewellten Federblech gebildet ist.

5. Auspuffanlage nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfenden Teile (26, 24, 30) eine Federkonstante von etwa 50 N/mm aufweisen.

6. Auspuffanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängevorrichtung (14) sich in unmittelbarer Nähe von Stirnwandteil (26) und Wellrohr (24) bzw. Flechtschlauch (30) befindet.