DE338453C - Auspufftopf fuer Explosionsmotoren mit zwei oder mehr untereinander in Verbindung stehenden Kammern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Auspufftopf für Explosionsmotoren und hat den Zweck, mit Hilfe von zwei oder mehr an sich bekannten und untereinander in Verbindung stehenden Sammelgefäßen bzw. Kammern einen allmählichen Abfluß der Auspuffgase in die Atmosphäre- herbeizuführen und dadurch das Auspuff geräusch zu beseitigen; Das Neue besteht darin, daß die in die erste Kammer

ίο mündende Auspuffleitung eine in die zweite Kammer führende Durchbrechung bzw. Durchbohrung besitzt, die in der Weise zu Wirkung kommt, daß am Anfange der Auspuffperiode die aus jedem Motorzylinder mit

χ 5 großer Geschwindigkeit kommenden Gase zunächst nur in die erste Kammer gelangen, von wo sie nach der zweiten Kammer und von dort in eine dritte oder direkt ins Freie abfließen, weil wegen der hohen Gasgeschwindigkeit im Auspuffrohr durch die Durchbrechungen seiner Wandung zunächst keine Gase in die zweite Kammer gelangen können, da sie an den Durchbrechungen vorbeistreichen; dagegen wird bei nachlassender Gasgeschwindigkeit im Auspuffrohr gegen Ende der Auspuffperiode, also zu einer Zeit, wo auch in der ersten Kammer ein geringer Druck vorhanden ist, außer durch die fortwährend in bekannter Weise wirkende Verbindung zwischen den beiden Kammern auch gleichzeitig durch die Durchbrechungen des Gaszuführungsrohres ein Abfließen von Gasen aus der ersten in die zweite Kammer stattfinden, wodurch ohne Erhöhung des Gegendruckes eine weit größere Gleichmäßigkeit der Gasausströmung aus der ersten in die zweite Kammer und damit eine bessere Gerä"schabdämpfung erreicht wird, als wie durch die bekannten Vorrichtungen, bei denen die jeweilige Menge der überströmenden Gase allein abhängig ist von dem sich fortwährend ändernden Gasdruck. Die in die erste Kammer einmündende, mit Durchbrechungen versehene Auspuffleitung kann von gleichbleibendem Querschnitt sein, sie kann sich aber auch allmählich t>der stufenweise erweitern, wobei dann der eine Teil der Durchbrechungen in der beschriebenen neuen Weise wirken kann, während durch den andern Teil bei starker Rohrerweiterung ein Überströmen von Gasen während der ganzen Zylinder-Auspuffperiode in bekannter Weise stattfinden kann.

Die Zeichnung stellt drei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung dar, und zwzr Fig. 1,

3 und 5 deren Längsschnitte und die Fig. 2,

4 und 6 die dazu gehörigen Querschnitte nach den Schnittlinien A-B, C-D und E-F.

In Fig. ι und 2 ist mit b das gemeinsame, vom Motor kommende Auspuffrohr bezeichnet, das zentrisch in ein im Durchmesser etwas größeres, kurzes Rohr c einmündet, so daß letzteres eine Verlängerung des Auspuffrohres darstellt. Rohr c wird durch eine Zwischenwand f gehalten, die mit einer Anzahl Durchbohrungen i versehen ist. Die Scheidewand ist in einem Blechzylinder d befestigt, der durch konische Böden abgeschlossen ist. Durch die .Scheidewand f wird der Inhalt des

Biechzyiinders d in zwei Kammern K und L geteilt. Im Räume der Kammer L ist der Blechzylinder d mit einer Anzahl Durchbohrungen g ausgestattet. Um den Mantel d ist eine dritte Kammer M bildend ein zweiter Blechmantel f angeordnet, an dessen rechtsseitigen Boden sich ein Rohrstutzen s anschließt.

In Fig. 3 und 4 ist δ wieder das Auspuffrohr des Motors, d ein Blechzylinder, der durch die Scheidewand f in zwei Kammern Jf und L geteilt wird. Das Rohr δ führt durch die Kammer L hindurch und mündet in die Kammer K. Innerhalb der Kammer L ■ zeigt das Rohr δ eine Anzahl Durchbohrungen /. Die Scheidewand f besitzt ebenfalls eine Anzahl mit i bezeichneter Durchbohrungen. Aus der Kammer L führt ein Rohr s durch die Kammer K hindurch ins Freie. In Fig. 5 und 6 ist das Auspuffrohr δ konisch stark erweitert und zeigt über seine ganze Oberfläche verteilt eine größere Anzahl Durchbrechungen j. Innerhalb des äußeren Blechzylinders j> ist ein konischer mit Löchern g versehener, abgestumpfter Blechkonus d eingesetzt, gegen dessen Innenwand der Rand des Auspuffrohres δ stößt. Es sind drei Kammern K, L und M vorhanden.

Die Vorrichtungen wirken in folgender Weise: Bei Fig. 1 und 2 strömen die Auspuffgase des Motors mit großer Geschwindigkeit in gerader Richtung stoßweise durch das Roh- b 'und das Rohr c in die Kammer K, von wo aus sie durch die drosselnd wirkenden Löcher i in der Scheidewand f in die zweite Kammer L gelangen, aus der sie dann durch die ebenfalls drosselnd wirkenden Öffnungen g in die dritte Kammer M und von hier durch die Leitung s ins Freie abfließen. AHer nicht alle Gase gehen durch. die Kammer K und die Durchbrechungen i in die Kammer L. Gleich nach dem Öffnen eines der Auspuffventile des Motors ist die Geschwindigkeit der Gase im Rohr δ am größten, weil dann die Gase mit erheblichem Druck aus dem betreffenden Zylinder ausströmen. Zufolgedessen werden zunächst mehr Gase in die Kammer K gelangen, als durch die Löcher i gleichzeitig in die Kammer L abfließen können, so daß am Anfange der Auspuffperiode eine Drucksteigerung in der Kammer K eintritt. Läßt aber mit abnehmendem Gasdruck im Motorzylinder die Gasgeschwindigkeit im Rohre δ nach, so ist diese verringerte Gasgeschwindigkeit nicht jnehr im Stande, den Gegendruck im Rohre c zu überwinden, und deshalb wird dann ein Teil des Gasstromes im Rohre c seine Richtung ändern, und ein Teil der aus dem Rohre b kommenden Gase wird durch den freien Ringraum zwischen dem Rohre δ und dem Rohre c direkt in die zweite Kammer L gelangen. Es | j wird dadurch erreicht, daß im Augenblick des ; stärksten Gasaustrittes aus dem Motcrzylinder i und deshalb auch während der Zeit des , höchsten Gasdruckes in der Kammer K die Ga-ausströmung in die zweite Kammer L nur durch die Löcher i stattfindet, und daß bei nachlassendem Gasdruck die wirksamen Durchflußöffnungen zwischen der ersten und der zweiten Kammer sich dadurch selbsttätig vergroßem, daß dann auch durch d<~n freien Ringraum zwischen den Rohren b und c Gase nach der zweiten Kammer strömen. Somit bewirkt die Vorrichtung auf die einfachste Weise, daß das ganz stoßweise Aus'reten der Gase aus dem Rohr δ in ein schon sehr ausgeglichenes Einfließen in die zweite Kammer L umgewandelt wird, wodurch eine sehr stärke Dämpfung des Auspuffgeräusches stattfindet, ohne daß wie bei den bekannten Vorrichtungen mit gleichbleibendem Durchflußquerschnitt ein erheblicher, den Gang des Motors schädlich beeinflussender Gegendruck entsteht. Durch die drosselnde Wirkung der Öffnungen g beim Übertritt der Gase in die dritte Kammer M und die dann nochmals angewendete Drosselung durch die Verengung des Abflußstutzens s wird in der bekannten Weise dann noch eine weitere Geräuschverminderung erreicht, ehe die Gase ins Freie treten.

Bei Fig. 3 und 4 ist die Wirkung die g'eiche, jedoch mit dem Unterschiede, daß gegen Ende der Zylinderauspuffperiode die Gase anstatt durch den Ringraum · zwischen den Rohren δ und c durch die Löcher j im Rohre δ direkt in die zweite Kammer L gelangen, während sie am Anfange der Auspuffperiode mit großer Geschwindigkeit daran vorbeistreichen und geradeaus in die erste Kammer K gelangen. Aus der Kammer L fließen sie dann durch das Rohr s ins Freie.

Ähnlich ist die Wirkung der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6. Hier bildet das sich allmählich stark erweiternde, durchlochte Rohr δ einen Teil der Kammer K und die Gasgeschwindigkeit ist darm entsprechend den verschiedenen Querschnitten verschieden groß. Im weitesten Teil des Rohres δ ist die Geschwindigkeit nur gering, deshalb wird durch die hier angebrachten Löcher j fortwährend ein Überströmen von Gasen nach der zweiten Kammer L in bekannter Weise stattfinden, während im engeren Teile des Rohres ein Überfließen nur dann stattfindet, wenn an der betreffenden Stelle die Gasgeschwindigkeit unter ein bestimmtes Maß sinkt. Es wird also während jeder Zylinderauspuffperiode ein selbsttätiges allmähliches In-Wirkung-Treten und Außer-Wirkung-Kommen von verschiedenen Durchflußöffnungen / für den Abfluß der Gase in die zweite Kammer erfolgen, und deshalb wird ein sich' allmählich erweiterndes

Gaszuführungsrohr δ für die Geräuschverminderung den besten Effekt ergeben. Da bei der Ausführungsform nach Fig. 5 und 6 keine besondere, der Scheidewand der Fig. 1 bis 4 entsprechende Zwischenwand als Scheidewand der Kammern K und L vorhanden ist, so entsprechen die Durchbohrungen / am weiten Teile des Rohres δ den Durchbohrungen i der Fig. 1 bis 4. Eine Undichtigkeit im Berührungskreise des Rohres δ mit dem Blechkonus i kann daher ebenso in günstiger Weise wirken wie die Bohrungen i. Ist die konische Erweiterung des Gaszuführungsrohres b nicht so stark ausgebildet, wie in Fig. 5 und 6

t5 dargestellt, dann wird natürlich auch im weitesten Teil des Rohres die Gasgeschwindigkeit zeitweilig noch so groß sein, daß durch die hier angebrachten Löcher j das Überströmen von Gasen in die zweite Kammer unterbrochen wird, deshalb müssen dann noch an anderer Stelle Durchbrechungen der die zweite Kammer von der ersten trennenden Wandung angebracht werden, die den Durchbrechungen i entsprechen und ein fortwährendes und' mög-

liehst gleichmäßiges Überströmen der Gase in die zweite Kammer herbeiführen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche: .

   i. Auspuff topf für Explosionsmotorenmit zwei oder mehr untereinander in Verbindung stehenden Kammern, dadurch gekennzeichnet, daß die in die erste Kammer (K) mündende Auspuffleitung (δ) eine in die zweite Kammer (L) führende Durchbrechung (i) bzw. Durchbohrung besitzt, und daß die am Anfange der Auspuffperiode aus jedem Zylinder mit großer Geschwindigkeit kommenden Gase zunächst nur in die erste Kammer (K) gelangen, von wo aus sie nach der zweiten Kammer (L) und von dort in eine dritte Kammer (M) oder direkt ins Freie abfließen, wohingegen erst gegen Ende der Zylinder-Auspuffperiode ein direktes Abfließen von Gasen aus der Auspuffleitung in die zweite Kammer stattfindet.
2. 2. Auspufftopf für Explosionsmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Durchbrechungen (/) versehene, in die erste Kammer (K) einmündende 5" Auspuffleitung (δ) sich allmählich oder stufenweise erweitert, wobei dann bei starker Erweiterung durch die am weiten · Teile des Rohres angebrachten Durchbrechungen (/) während der ganzen Auspuffperiode Gase in die zweite Kammer (L) strömen, wohingegen durch die Durchbrechungen (/) am engen Teile des Rohres die hier am Anfange einer jeden Auspuffperiode mit großer Geschwindigkeit durchfließenden Gase geradeaus strömend bleiben und erst beim Nachlassen der Durchflußgeschwindigkeit auch durch diese Durchbrechungen ein direktes Überfließen von Gasen in die zweite Kammer (L) stattfindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.