DE3837677A1

DE3837677A1 - Silencer functioning at high operating temperatures, especially for a motor vehicle internal combustion engine

Info

Publication number: DE3837677A1
Application number: DE19883837677
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl Ing Weber; Heinz Dipl Ing Graumann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1988-11-05
Publication date: 1989-06-01

Abstract

In order to avoid damaging of the housing (1) of a silencer having a plurality of housing walls (2, 3) due to vaporisation-induced pressure peaks in the intermediate space between the housing walls (2, 3), at least one non-return valve (14) is arranged in the inner housing wall (2), which valve makes a connection with the internal space (chamber 5) of the silencer only if dangerously high pressures occur in the intermediate space (Fig. 2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Durch eine mehrschalige oder mehrwandige Ausbildung des Schalldämpfergehäuses, wo bei zwischen den Wänden Mineralwolle oder ein anderer Dämmstoff angeordnet sein kann, wird eine wirksame Verringerung der Schallabstrahlung vom Schalldämpfer in das Äußere gewährleistet.The invention relates to a silencer according to the preamble of the claim 1. By a multi-layer or multi-walled design of the muffler housing, where mineral wool or other insulation material can be arranged between the walls, is an effective reduction in sound radiation from the muffler to the exterior guaranteed.

Wie sich gezeigt hat, kann beispielsweise bei einem Abgasschalldämpfer in den Zwischen raum zwischen den Gehäusewänden durch fertigungsbedingte Toleranzen insbesondere in Falzverbindungen vom Innenraum des Schalldämpfers her Kondensat (aus dem Abgas), ge gebenenfalls auch von außen aus der Umgebung Wasser eindringen. Bei den hohen Be triebstemperaturen kommt es in dem Zwischenraum dann zu schlagartigen Verdampfungs vorgängen, die ein explosionsartiges Bersten des Schalldämpfergehäuses zur Folge haben können.As has been shown, for example, in the case of an exhaust silencer space between the housing walls due to manufacturing tolerances, especially in Folded connections from the interior of the muffler condensate (from the exhaust gas), ge water may also penetrate from the outside from the surroundings. At the high Be operating temperatures, there is a sudden evaporation in the space processes that result in an explosive bursting of the silencer housing can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 unter Beibehalt seiner günstigen schalldämmenden Eigenschaften so aus zubilden, daß mit einfachen, billigen und großserienfreundlichen Maßnahmen eine Sicher heit gegen das Auftreten kritischer Druckspitzen in dem definierten Zwischenraum infol ge derartiger Verdampfungsvorgänge geschaffen ist.The invention has for its object a silencer according to the preamble of claim 1 while maintaining its favorable soundproofing properties to make sure that with simple, cheap and mass-production-friendly measures a safe against the occurrence of critical pressure peaks in the defined space such evaporation processes is created.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptan spruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche. The solution according to the invention consists in the characteristic features of the Hauptan Say, advantageous embodiments of the invention describe the dependent claims.

Insbesondere dann, wenn das Rückschlagventil im kondensatfreien Oberteil des Gehäuses angeordnet ist, bildet es auch bei seiner Ausbildung gemäß Anspruch 2 keine undichte Stelle im Normalbetrieb, durch die Kondensat in den Zwischenraum zwischen den Ge häusewänden eintritt, das zu einer Korrosion der üblicherweise feueraluminierten oder aluminiumplattierten äußeren Gehäusewand führen kann. Die Anordnung des Ventils in der aus Edelstahl gefertigten inneren Wand bietet gegenüber einer Unterbringung des Ventils in der äußeren Gehäusewand den Vorteil, daß die durch Feueraluminierung ge wonnene Schutzschicht der äußeren Wand (gegen Salzwasserkorrosion) nicht unterbro chen werden muß und auch bei Ausbildung nach Anspruch 2 aufgewirbeltes Wasser nicht von außen in den Zwischenraum zwischen den Gehäusewänden eindringen kann.Especially when the check valve is in the condensate-free upper part of the housing is arranged, it does not form leaks even in its training according to claim 2 Place in normal operation, through the condensate in the space between the Ge House walls occurs, which leads to corrosion of the usually fire-aluminized or aluminum-clad outer casing wall. The arrangement of the valve in the inner wall made of stainless steel offers an accommodation of the Valve in the outer housing wall has the advantage that the ge by fire aluminum The protective layer on the outer wall (against salt water corrosion) is not interrupted must be Chen and not whirled up water even when training according to claim 2 can penetrate from the outside into the space between the housing walls.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläu tert, deren Fig. 1 einen horizontalen Längsschnitt, deren Fig. 2 den in Fig. 1 bei II-II angedeuteten Querschnitt und deren Fig. 3 eine Seitenansicht der innersten Ge häusewand wiedergeben.An embodiment of the invention is hereinafter tert tert with reference to the drawing, Fig. 1 shows a horizontal longitudinal section, Fig. 2 show the cross-section indicated in Fig. 1 at II-II and Fig. 3 is a side view of the innermost Ge housing wall.

Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, besitzt der Schalldämpfer das doppelwandige Mantelgehäuse 1, enthaltend die innere Gehäusewand 2 aus Edelstahl und die äußere Gehäusewand 3 aus feueraluminiertem Material mit einer dazwischen angeordneten Mi neralwolle-Schicht 4. In der Resonanzkammer 5, die durch die Trennwand 6 von der mit Mineralwolle 7 gefüllten Kammer 8 getrennt ist, liegen die Ein- und Auslaßrohre 9, 10 und 11 nebeneinander; sie sind dort in der gekennzeichneten Weise mit kleinen Löchern ver sehen. In der in der Figur rechten Kammer 8 verlaufen nur die beiden Rohre 9 und 10; sie sind dort ebenfalls mit Löchern versehen und über den Löchern durch Stahlwolle 12 bzw. 13 abgedeckt.As can be seen in particular from FIG. 1, the muffler has the double-walled jacket housing 1 , containing the inner housing wall 2 made of stainless steel and the outer housing wall 3 made of fire-aluminized material with an intermediate mineral wool layer 4 . In the resonance chamber 5 , which is separated by the partition 6 from the chamber 8 filled with mineral wool 7 , the inlet and outlet pipes 9, 10 and 11 lie side by side; they are shown there with small holes in the way marked. Only the two pipes 9 and 10 run in the chamber 8 on the right in the figure; they are also provided with holes there and covered with steel wool 12 or 13 over the holes.

Beim Auftreten einer durch schlagartiges Verdampfen von Kondensat im Zwischenraum zwischen den Wänden 2 und 3 bedingten Druckspitze besteht die Gefahr, daß der Gehäu semantel 1 mechanisch beschädigt wird; im Extremfall kann dies zu einem Bersten die ses Gehäusemantels führen. Aus diesem Grund ist erfindungsgemäß in der oberen Hälfte der inneren Gehäusewand 2 ein nur bei Überdruck in dem Zwischenraum öffnendes und dabei eine Verbindung zwischen der Resonanzkammer 5 einerseits und dem die Mineral wolle 4 enthaltenden Zwischenraum zwischen den beiden Gehäusewänden 2 und 3 her stellendes Rückschlagventil 14 vorgesehen, das als wesentlichen Bestandteil den durch einen Stanzprozeß aus dem Material der inneren Gehäusewand 2 gewonnenen zungenför migen Ventilkörper 15 enthält. Dieser kann, wie bei 15′ angedeutet, auch eine andere geeignete Form besitzen. In the event of a sudden pressure evaporation of condensate in the space between the walls 2 and 3 , there is a risk that the housing semantel 1 is mechanically damaged; in extreme cases, this can cause the housing casing to rupture. For this reason, according to the invention, a check valve 14 is provided in the upper half of the inner housing wall 2, opening only when there is excess pressure in the intermediate space and thereby a connection between the resonance chamber 5 on the one hand and the mineral wool 4- containing intermediate space between the two housing walls 2 and 3 , which contains as an essential part the zungenför shaped valve body 15 obtained by a stamping process from the material of the inner housing wall 2 . This can, as indicated at 15 ' , also have another suitable shape.

Beim Auftreten einer gefährlich hohen Druckspitze in dem Zwischenraum schwenkt der zungenartige Ventilkörper 15 elastisch radial nach innen, wodurch während des Anste hens der Druckspitze eine Verbindung zur Kammer 5 und damit ein weitgehender Druck ausgleich hergestellt wird. In der Regel wird man mehrere derartige Sicherheitsventile vorzugsweise im weitgehend kondensatfreien oberen Teil des Gehäuses vorsehen.If a dangerously high pressure spike occurs in the intermediate space, the tongue-like valve body 15 swings elastically radially inwards, whereby a connection to the chamber 5 and thus a substantial pressure compensation is established during the pending pressure spike. As a rule, several such safety valves will preferably be provided in the largely condensate-free upper part of the housing.

Nach Abbau der gefährlichen Druckspitze kehrt der Ventilkörper 15 wieder in seine Schließlage zurück.After the dangerous pressure peak has been reduced, the valve body 15 returns to its closed position.

Mit der Erfindung ist also durch eine einfache, den Aufbau des Schalldämpfers im übri gen nicht beeinträchtigende Maßnahme eine Sicherheit gegen Beschädigungen des Schall dämpfers beim Auftreten von Druckspitzen im Zwischenraum zwischen seinen Gehäuse wänden geschaffen.With the invention is so by a simple, the construction of the muffler in the rest a measure against non-impairing safety against damage to the sound damper when pressure peaks occur in the space between its housing walls created.

Claims

1. Silencer working at high operating temperatures, in particular for a motor vehicle internal combustion engine, with a double- walled housing, characterized in that the inner housing wall ( 2 ) with at least one valve which only opens at critical overpressures in the space between the housing walls ( 2, 3 ) ( 14 ) is provided.

2. A silencer according to claim 1, characterized in that the valve ( 14 ) contains a gene-like valve body ( 15 ) obtained by punching out the material of the inner housing wall ( 2 ).

3. Muffler according to claim 1 or 2, characterized in that the valve ( 14 ) above the condensate area of the inner housing wall ( 2 ) is arranged.