DE3139186A1

DE3139186A1 - Sound absorber for a gaseous medium, in particular waste gas preliminary sound absorber

Info

Publication number: DE3139186A1
Application number: DE19813139186
Authority: DE
Inventors: Rolf Ing.(grad.) 3180 Wolfsburg Engelking
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1981-10-02
Filing date: 1981-10-02
Publication date: 1983-04-21

Abstract

For the purpose of achieving great efficiency with a slender construction and justifiable waste-gas counterpressure, there extend in contact along one surface line in the sound-absorber housing (1) and are rigidly interconnected a region (12) of the inlet pipe (2) and an additional pipe (4); via a perforated disc (11) connected downstream of the housing-internal end of the inlet pipe (2), only a part of the waste gas reaches an interference chamber (7) while the other part of the waste gas is guided back through the pipe-free cross-sectional regions (17) of the housing to the inlet-side end (5) of the additional pipe (4), the other end (6) of which likewise opens into the interference chamber (7). <IMAGE>

Description

Schalldämpfer für ein gasförmiges Silencer for a gaseous

Medium, insbesondere Abgas-Vorschalldämpfer Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiger Schalldämpfer ist im Prinzip aus der DE-AS 19 31 705, FOIN 1/02, bekannt. Medium, in particular exhaust gas pre-silencer The invention relates to a muffler according to the preamble of claim 1. Such a Silencer is known in principle from DE-AS 19 31 705, FOIN 1/02.

Bei dem zitierten Stand der Technik verlaufen die verschiedenen Rohre in dem Gehäuse mit relativ großen Zwischenabständen, wodurch sich ein derart großer Gehäusedurchmesser ergibt, daß der Schalldämpfer in vielen Fällen, beispielsweise im Rahmen der Abgasanlage eines Eraftfåhrzeugs, nicht einsetzbar ist.In the cited prior art, the various pipes run in the housing with relatively large distances between them, resulting in such a large Housing diameter shows that the muffler in many cases, for example in the context of the exhaust system of an electric vehicle, cannot be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer der bezeichneten Art so auszubilden, daß er eine große Wirksamkeit bei schlanker Bauweise und Begrenzung des in ihm erzeugten Gegendrucks auf einen vertretbaren Wert besitzt.The invention is based on the object of a muffler designated type so that it is very effective with a slim design and limiting the back pressure generated in it to an acceptable value.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.The inventive solution to this problem consists in the characterizing Features of claim 1.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch den unmittelbaren Kontakt des Einlaßrohres und des zumindest einen weiteren Rohres nicht nur eine Verringerung des Innendurchmessers des Gehäuses auf einen Minimalwert erreicht wird, sondern daß durch die beispielsweise durch Schweißen erzeugte Verbindung zwischen den beiden angeführten Rohren sowie die Lochplatte, die in dem Gehäuse gehalten ist, auch eine besonders schwingungsarme, stabile Konstruktion geschaffen wird.A particular advantage of the invention is the fact that through the direct contact of the inlet pipe and the at least one further pipe not just reducing the Inner diameter of the housing a minimum value is reached, but that by, for example, welding created connection between the two pipes listed as well as the perforated plate, which is held in the housing, also has a particularly low-vibration, stable construction is created.

Weiterhin kann bei der Erfindung auf schwingungsabsorbierendes Material verzichtet werden, wodurch in vorteilhafter Weise eine Konstanz der akustischen Eigenschaften und eine Langzeit-Stabilität erreicht werden.Furthermore, the invention can use vibration-absorbing material can be dispensed with, whereby a constancy of the acoustic in an advantageous manner Properties and long-term stability can be achieved.

Die Unteransprüche schützen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung-. Bezüglich der Maßnahme nach Patentanspruch 6 ist darauf hinzuweisen, daß derartige Resonatoren an sich Stand der Technik sind; siehe in diesem Zusammenhang die US-PS 7 642 095, FO1N 1/04.The subclaims protect advantageous training and development the invention-. With regard to the measure according to claim 6, it should be pointed out that that such resonators are state of the art per se; see in this context U.S. Patent 7,642,095, FO1N 1/04.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, deren Figur 1 einen Längsschnitt und deren Figuren 2 und 3 die mit II-II und III-III bezeichneten Querschnitte zeigen.In the following an embodiment of the invention is based on the Drawing explained, of which Figure 1 is a longitudinal section and Figures 2 and 3 show the cross-sections marked II-II and III-III.

Der figürlich dargestellte Vorschalldämpfer für eine Eraftfahrzeug-Brennkraftmaschine besitzt das Gehause 1 und in diesem Ausführungsbeispiel drei Rohre,nämlich das Einlaßrohr 2, das Auslaßrohr 3 sowie das weitere Rohr 4, das vollständig innerhalb des Gehäuses 1 verläuft. Beide Enden 5 und 6 des weiteren Rohres 4 sind offen; das dem Auslaßrohr 3 zugekehrte Ende 6 mündet in die Interferenzkammer 7 ein, die auslaßseitig von dem das Auslaßrohr 3 umgebenden Resonator 8 bekannten und daher im einzelnen nicht zu beschreibenden Aufbaus begrenzt ist. Einen wesentlichen Bestandteil des Resonators 8 bildet die Lochscheibe 9, die zugleich zur Abstützung des inneren Endes des Auslaßrohrs 3 dient.The figuratively shown front silencer for an electric vehicle internal combustion engine has the housing 1 and in this embodiment three pipes, namely the inlet pipe 2, the outlet pipe 3 and the further pipe 4, which is completely within the housing 1 runs. Both ends 5 and 6 of the further tube 4 are open; that to the outlet pipe 3 facing end 6 opens into the interference chamber 7, the outlet side of the resonator 8 surrounding the outlet pipe 3 is known and therefore not in detail structure to be described is limited. An essential part of the resonator 8 forms the perforated disk 9, which is also used to support the inner end of the outlet pipe 3 serves.

Eine mit in diesem Ausführungsbeispiel nur einem Loch 10 versehene Lochscheibe 11 dient auch zur Abstützung des interferenzkammerseitigen Endes des weiteren Rohres 4.One provided with only one hole 10 in this exemplary embodiment Orifice plate 11 also serves to support the end of the interference chamber further pipe 4.

Der Bereich 12 des Einlaßrohres 2 und das weitere Rohr 4 verlaufen parallel zueinander und parallel zur Achse 13 des gesamten Schalldämpfers mit Kontakt längs einer Mantellinie; dort sind sie durch Schweißverbindungen 14 fest miteinander verbunden. Wie insbesondere die Figuren 2 und 3 zeigen, sind die Querschnitte der beiden Rohre 2 und 4 zumindest in den Bereichen, die durch die Schweißverbindungen 14 verbunden sind, nicht kreisförmig, sondern etwa elliptisch, wobei die langen Hauptachsen der Ellipsen quer zum gemeinsamen Durchmesser 15 verlaufen, so daß das Gehäuse 1 einen besonders kleinen Durchmesser haben kann.The area 12 of the inlet pipe 2 and the further pipe 4 run parallel to each other and parallel to the axis 13 of the entire silencer with contact along a surface line; there they are fixed to one another by welded connections 14 tied together. As shown in particular in Figures 2 and 3, the cross-sections of the both tubes 2 and 4 at least in the areas through the welded joints 14 are connected, not circular, but roughly elliptical, with the long The main axes of the ellipses run transversely to the common diameter 15, so that the Housing 1 can have a particularly small diameter.

Das der Lochscheibe 11 benachbarte innere Ende 16 des Einlaßrohrs 2 ist gemäß Figur 1 abgeschrägt. Dies in Verbindung mit der Tatsache, daß die Querschnittsfläche des Lochs 10 kleiner ist als die senkrechte Querschnittsfläche des Bereichs 12 des Einlaßrohrs 2,hat zur Folge, daß ein Teil der das Ende 16 des Einlaßrohrs verlassenden Abgase unmittelbar in die Interferenzkammer 7 gelangt, während der restliche Teil der Abgase von der Lochscheibe 11 durch die rohrfreien Querschnittsbereiche 17 des Gehäuses 1 zurückgeleitet wird zum eingangsseitigen Ende 5 des weiteren Rohres 4. Die so erzeugte Wegdifferenz der beiden Aogasteilströme, diein der Interferenzkammer 7 wieder überlagert werden, hat die gewünschte Schalldämmung durch Interferenz zur Folge. Außerdem bedeuten die relativ langen Rohre eine Abgasschalldämpfung, und schließlich trägt auch der Resonator'8 zur Schalldämmugbei. Es ist möglich, im Resonator 8 schalldämmendes Material vorzusehen, jedoch erübrigt sich die Verwendung dieses Materials in den übrigen Teile des beschriebenen Schalldämpfers.The inner end 16 of the inlet pipe which is adjacent to the perforated disc 11 2 is beveled according to FIG. This in connection with the fact that the cross-sectional area of the hole 10 is smaller than the vertical cross-sectional area of the region 12 of the Inlet pipe 2, has the consequence that part of the end 16 of the inlet pipe leaves Exhaust gases immediately enter the interference chamber 7, while the remaining part the exhaust gases from the perforated disc 11 through the pipe-free cross-sectional areas 17 of the Housing 1 is returned to the inlet end 5 of the further pipe 4. The path difference thus generated between the two partial Aoga streams in the interference chamber 7 is superimposed again, has the desired sound insulation through interference for Episode. In addition, the relatively long pipes mean exhaust sound attenuation, and Finally, the Resonator'8 also contributes to sound insulation. It is possible in the resonator 8 to provide sound-absorbing material, but the use of this is unnecessary Material in the remaining parts of the described silencer.

Die Strömungsquerschnitte des Einlaßrohrs 2, des weiteren Rohres 4 sowie der resultierende rohrfreie Strömungsquerschnitt 17, der als Rückleitung dient, haben etwa den gleichen Wert. Aus Stabilitätsgründen sowie zwecks Verwendung eines mittig gelochten Abschlußdeckels auch zur Durchführung des Einlaßrohres 2 ist dieses, ausgehend von seinem Bereich 12, in Richtung auf die Schalldämpferachse 13 abgekröpft.The flow cross-sections of the inlet pipe 2 and the further pipe 4 as well as the resulting pipe-free flow cross-section 17, which serves as a return line, have about the same value. For stability reasons and for the purpose of using a centrally perforated cover plate for the implementation of the inlet pipe 2 is this, starting from its area 12, angled in the direction of the silencer axis 13.

Claims

A N S P R t s E rN 0 Silencer for a gaseous medium, in particular Front silencer for exhaust systems of Xraftfahrzeug-3re: nkraftmaschinen, with in a housing at least partially running next to one another in such a way Pipes that these using pipe-free cross-sections of the housing as return line for the gaseous medium one after the other and in the same direction from the flowing one Medium flowed through, characterized in that an inlet pipe (2) and at least another pipe (4), which runs only within the housing (1), lies one on top of the other are connected to each other and that in an interference chamber (7) in the housing (i) in front of an outlet pipe (3) opening end (6) of the further pipe (4) at a transverse one Perforated plate (11) is supported with a hole (10) which is in continuation of the inlet pipe (2) and has a smaller cross-sectional area than this, so that the perforated plate (11) lets the flowing medium get partly into the interference chamber (7) and partly redirects back through the return line (17) to the one facing away from the interference chamber (7), also open end (5) of the further tube (4).

2. Silencer according to claim 1, characterized in that the Flow cross-sections of inlet pipe (2), all of the other pipes (4) and the return line (17) are approximately the same size.

3. Silencer according to claim 1 or 2, characterized in that the inner diameter of the housing (1) approximately equal to the largest common diagonal Outside dimensions of inlet pipe (2) and further pipe (4) is.

4. Silencer after. Claim 3, characterized in that the Inlet pipe (2) and / or the further pipe (4) have approximately elliptical cross-sections.

5. Silencer according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the inlet end of the inlet pipe (2) in the direction of the housing longitudinal axis (13) is cranked.

6. Silencer according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the interference chamber (7) by a resonator surrounding the outlet pipe (3) (8) is complete.