DE4042124A1 - METHOD AND DEVICE FOR IMPROVING THE SOUND ABSORBABILITY OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE EXHAUST FLOW - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR IMPROVING THE SOUND ABSORBABILITY OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE EXHAUST FLOW

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DE4042124A1
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Siegfried Woerner
Peter Dr Zacke
Friedrich Schlenker
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/14Silencing apparatus characterised by method of silencing by adding air to exhaust gases

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

Kolben-Verbrennungsmotoren erzeugen einen pulsierenden Abgasstrom, dessen Schalldruckspitzen eine der Zündfre­ quenz des Verbrennungsmotors entsprechende Frequenz haben. Bei relativ niedrigen Drehzahlen des Verbrennungs­ motors ergeben sich Schallfrequenzen, die beispielsweise bei einem Vier-Zylinder-Motor im Bereich von 50 bis 200 Hz liegen und die mit den gebräuchlichen Schall­ dämpfern - wenn man eine vom verfügbaren Einbauraum her vertretbare Schalldämpfergröße zugrundelegt - nur be­ grenzt gedämpft werden können.Piston internal combustion engines generate a pulsating Exhaust gas flow, the sound pressure peaks one of the ignition fre frequency of the internal combustion engine corresponding frequency to have. At relatively low combustion speeds motors result in sound frequencies, for example with a four-cylinder engine in the range from 50 to 200 Hz and that with the usual sound dampers - if you have one from the available installation space reasonable silencer size is used - only be limits can be dampened.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, im Bereich niedriger Schallfrequenzen des den Verbrennungsmotor verlassenden Abgasstroms eine Verbesserung dahingehend zu erreichen, daß die nachgeordnete Schalldämpfung auch ohne ungebührend große Schalldämpfer effektiver als bis­ her erfolgen kann.The invention addresses the problem in the field lower sound frequencies of the internal combustion engine leaving exhaust flow an improvement in this to achieve that subordinate sound attenuation too more effectively than without without unduly large silencers forth can be done.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Verbes­ sern der Schalldämpfbarkeit des pulsierenden Abgasstroms eines Kolben-Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abgasstrom zwischen den Schalldruckspitzen Strö­ mungsimpulse eines Gases zugeführt werden.The invention relates to a method for verbs sern the sound absorption of the pulsating exhaust gas flow a piston internal combustion engine, characterized in that the exhaust gas flow between the sound pressure peaks ment impulses of a gas are supplied.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zum Verbessern der Schalldämpfbarkeit des pulsierenden Abgas­ stroms eines Kolben-Verbrennungsmotors, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die Abgasleitung des Verbrennungsmotors eine Einrichtung angeschlossen ist, die dem Abgasstrom zwischen den Schalldruckspitzen Strömungsimpulse eines Gases zuführt.The invention further relates to a device for Improve the silenceability of the pulsating exhaust gas current of a piston internal combustion engine, characterized thereby records that to the exhaust pipe of the internal combustion engine a device is connected to the exhaust gas flow flow impulses between the sound pressure peaks Feeds gas.

Die Erfindung verwirklicht das Prinzip, zwischen die Schalldruckspitzen des vom Verbrennungsmotor erzeugten Abgasstroms Strömungsimpulse eines vom außen zugeführten Gases, vorzugsweise Luft, zu setzen. Hierdurch ergibt sich stromab von der Zuführstelle der Strömungsimpulse ein Abgasstrom, der mit höherer Frequenz pulsiert als der den Verbrennungsmotor verlassende Abgasstrom. Der sich nach der Strömungsimpulszuführung bzw. der perio­ dischen Zumischung von Gas ergebende Abgasstrom kann daher auch im Bereich niedriger Drehzahlen des Ver­ brennungsmotors mit Schalldämpfern gängiger oder sogar verringerter Größe wirksam gedämpft werden. The invention realizes the principle between the Sound pressure peaks of the generated by the internal combustion engine Exhaust gas flow flow impulses from the outside Gases, preferably air. This gives downstream of the feed point of the flow impulses an exhaust gas stream that pulsates at a higher frequency than the exhaust gas stream leaving the internal combustion engine. The after the flow impulse supply or the perio mixing of gas resulting exhaust gas stream can therefore also in the area of low speeds of the Ver internal combustion engine with silencers more common or even reduced size can be effectively damped.  

Die erfindungsgemäß bekämpften Schalldämpfprobleme sind naturgemäß besonders ausgeprägt bei großvolumigen Ver­ brennungsmotoren mit relativ geringer Zylinderzahl, ganz besonders wenn diese unter hoher Last laufen.The silencing problems tackled according to the invention are naturally particularly pronounced for large-volume Ver internal combustion engines with a relatively small number of cylinders, whole especially if they run under high load.

Erfindungsgemäß muß nicht jeweils zwischen zwei Schall­ druckspitzen ein einziger Strömungsimpuls gesetzt werden, sondern man kann auch jeweils zwischen zwei Schalldruck­ spitzen des den Verbrennungsmotor verlassenden Abgas­ stroms mehrere Strömungsimpulse setzen. Kern der Erfin­ dung ist eine künstliche Erhöhung der Pulsationsfrequenz des Abgasstroms, vorzugsweise eine Verdoppelung der Pulsationsfrequenz.According to the invention does not have to be between two sounds a single flow pulse can be set but you can also choose between two sound pressure levels peak of the exhaust gas leaving the internal combustion engine current set several flow impulses. Core of the Erfin dung is an artificial increase in the pulsation frequency of the exhaust gas flow, preferably a doubling of the Pulsation frequency.

Von der vorrichtungsmäßigen Verwirklichung her gibt es eine ganze Reihe von Möglichkeiten, die periodische Zu­ führung bzw. Zumischung von Gasströmungsimpulsen zu be­ werkstelligen. Eine besonders einfache, bevorzugte Mög­ lichkeit besteht darin, einen - naturgemäß laufend nachzuladenden - Druckgasspeicher vorzusehen und diesem ein Ventil, vorzugsweise ein Magnetventil, zuzuordnen, das mit der erforderlichen Strömungsimpulszuführfrequenz geöffnet und geschlossen werden kann. Geeignete Servo­ ventile sind am Markt verfügbar. Bei dieser Lösung ge­ staltet sich die erforderliche Abstimmung der zuzufüh­ renden Strömungsimpulse nach Frequenz und Phasenlage auf die Schalldruckspitzen des Abgasstroms besonders einfach. Eine entsprechende, vorzugsweise elektrische oder elektronische Steuerung kann mit durchschnittlichem Fachwissen erstellt werden. Die Steuerung kann die er­ forderlichen Informationen beispielsweise von der Zünd­ anlage (Otto-Motor) oder der Einspritzpumpe (Diesel- Motor) des Verbrennungsmotors beziehen. In terms of device realization there is a whole range of options, the periodic Zu management or admixing of gas flow pulses to be factory. A particularly simple, preferred option possibility is one - naturally ongoing to be reloaded - to provide compressed gas storage and this to assign a valve, preferably a solenoid valve, with the required flow pulse feed frequency can be opened and closed. Suitable servo valves are available on the market. With this solution ge the necessary coordination of the feed flow impulses according to frequency and phase position especially the sound pressure peaks of the exhaust gas flow easy. A corresponding, preferably electrical or electronic control can with average Expertise can be created. The controller can he required information, for example from Zünd system (Otto engine) or the injection pump (diesel Engine) of the internal combustion engine.  

Es wird darauf hingewiesen, daß insbesondere Lastkraft­ wagen und Omnibusse üblicherweise sowieso über einen Druckgasspeicher bzw. Druckluftspeicher, z. B. für die Bremsbetätigung, verfügen; dieser Speicher kann mit entsprechender Modifizierung für die Verwirklichung der Erfindung herangezogen werden.It should be noted that in particular load cars and buses usually over one anyway Compressed gas storage or compressed air storage, e.g. B. for the Brake actuation, feature; this memory can with corresponding modification for the realization of the invention can be used.

Eine weitere Möglichkeit ist das Vorsehen eines mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors gekoppelten, mechanischen Gasstromzerhackers für das zuzuführende Gas. Das Druckgas zur Speisung des Zerhackers kann aus einem Druckgas­ speicher oder von einem Kompressor stammen. Der Zerhacker kann mittels eines Zahnriemens, einer Kette, eines Zahn­ radgetriebes oder dergleichen von dem Verbrennungsmotor oder direkt von der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors angetrieben sein. Durch die Kopplung mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors stimmt die Frequenz der Gasströmungs­ impulszuführung bei allen Drehzahlen des Verbrennungs­ motors. Der Zerhacker muß konstruktiv so ausgelegt sein, daß auch die Phasenlage der zuzuführenden Gasströmungs­ impulse stimmt.Another option is to provide one with the Speed of the internal combustion engine coupled, mechanical Gas flow chopper for the gas to be supplied. The compressed gas The chopper can be fed from a compressed gas memory or come from a compressor. The chopper can by means of a toothed belt, a chain, a tooth Wheel gear or the like from the internal combustion engine or directly from the crankshaft of the internal combustion engine be driven. By coupling with the speed of the Internal combustion engine adjusts the frequency of the gas flow pulse supply at all speeds of combustion motors. The chopper must be designed so that that also the phase position of the gas flow to be supplied impulse is right.

Geeignete Zerhacker sind bekannt. Insbesondere wird auf Drehschieber, rotierende Lochscheiben und Stator-Hohl­ rotor-Zerhacker, die Gasdurchtrittsöffnungen am Hohlrotor und am Stator aufweisen, hingewiesen. Ein grundsätzlich geeigneter Zerhacker des letztgenannten Typs ist in der DE-AS 14 47 993 beschrieben. Den genannten Zerhackern ist gemeinsam, daß bei bestimmten Relativstellungen zwischen einem drehbaren Teil, welches mindestens eine Gasdurch­ strömungsöffnung aufweist, und einem stationären Teil ein Gasströmungsimpuls abgesetzt wird, während in da­ zwischenliegenden Zeiten kein Gasströmungsimpuls abge­ setzt wird.Suitable choppers are known. In particular, is on Rotary vane, rotating perforated discs and stator hollow rotor chopper, the gas passage openings on the hollow rotor and have on the stator pointed. A basically suitable chopper of the latter type is in the DE-AS 14 47 993 described. The chopper mentioned is common that at certain relative positions between a rotatable part which passes at least one gas has flow opening, and a stationary part a gas flow pulse is released while in there intervening times no gas flow pulse abge  is set.

Ferner wird die Möglichkeit erwähnt, die erfindungsgemäß zuzuführenden Gasströmungsimpulse mittels eines Kolbens zu erzeugen, der in einem mit Einlaßventil und Auslauß­ ventil versehenen Zylinder angetrieben hin und her bewegt wird. Der synchronisierte Antrieb des Kolbens wird am günstigsten von dem Verbrennungsmotor abgeleitet.Furthermore, the possibility is mentioned that according to the invention gas flow pulses to be supplied by means of a piston to generate the one with inlet valve and outlet valve-driven cylinder moved back and forth becomes. The synchronized drive of the piston is on cheapest derived from the internal combustion engine.

Die Amplitude der Schalldruckspitzen des den Verbrennungsmotor verlassenden Abgasstroms variiert mit dem momentanen Lastzustand des Motors. Bei einer einfa­ chen Ausführungsform der Erfindung ist die Amplitude der zugeführten Gasströmungsimpulse im wesentlichen konstant und liegt irgendwo, vorzugsweise im mittleren Bereich, der Amplitude der Schalldruckspitzen. Bei dieser Ausfüh­ rungsform ist der erfindungsgemäße Verbesserungseffekt bei mittlerem Lastzustand des Motors am perfektesten, aber auch bei höheren Lastzuständen noch ausgeprägt.The amplitude of the sound pressure peaks of the Exhaust gas flow leaving the internal combustion engine varies with the current load state of the engine. With a simple Chen embodiment of the invention is the amplitude of the supplied gas flow pulses essentially constant and is somewhere, preferably in the middle, the amplitude of the sound pressure peaks. With this execution Form of improvement is the improvement effect according to the invention most perfect when the engine is under medium load, but still pronounced even at higher load conditions.

In Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ist jedoch eine Ausführung, bei der die Amplitude der Strömungsimpulse in Abhängigkeit von dem Lastzustand des Verbrennungs­ motors variiert wird, am besten im wesentlichen entspre­ chend der Variation der Schalldruckspitzen variiert wird. Vorrichtungsmäßig eignet sich hierfür am besten eine lastabhängig gesteuerte Drossel bzw. ein lastabhängig gesteuertes Drosselventil. Die erforderliche Information zur Steuerung der Drossel bzw. des Drosselventils kann insbesondere von der Zündelektronik (Otto-Motor) oder der Einspritzpumpensteuerung (Diesel-Motor) des Motors hergeleitet werden, wo die Information über den momen­ tanen Lastzustand des Motors sowieso vorliegt. In a development of the invention, however, one is preferred Version in which the amplitude of the flow impulses depending on the load condition of the combustion motors is varied, best essentially corresponds is varied according to the variation of the sound pressure peaks. In terms of device, one is best suited for this load-controlled throttle or a load-dependent controlled throttle valve. The required information to control the throttle or the throttle valve can especially from the ignition electronics (Otto engine) or the injection pump control (diesel engine) of the engine be derived where the information about the momen tan load state of the engine is present anyway.  

Es wird darauf hingewiesen, daß sich mittels der Er­ findung auch das Füllungsverhalten der Zylinder des Verbrennungsmotors im günstigen Sinn beeinflussen läßt. Wegen der Überschneidung der Öffnungszeiten von Einlaß­ ventil und Auslaßventil jedes Zylinders des Verbrennungs­ motors hängt das Füllungsverhalten der Zylinder vom momentanen Abgasgegendruck in der Abgasleitung des Motors ab, wobei sich dieser momentane Abgasgegendruck durch die erfindungsgemäße Gasströmungsimpulszuführung beeinflussen läßt.It should be noted that the Er the filling behavior of the cylinders of the Internal combustion engine can influence in a favorable sense. Because of the overlap of opening hours of intake valve and exhaust valve of each cylinder of the combustion motors, the filling behavior of the cylinders depends on momentary exhaust back pressure in the exhaust pipe of the Engine, whereby this momentary exhaust gas back pressure by the gas flow pulse feed according to the invention can influence.

Beim Öffnen des Auslaßventils eines Zylinders des Ver­ brennungsmotors entsteht im Auslaßkanal normalerweise momentan ein Druck von etwa 1,2 bis 1,5 bar, höchstens 2 bar. Die Druckquelle für das in Form von Strömungs­ impulsen zuzuführende Gas soll daher in der Lage sein, Gas mit mindestens diesem Druck zu liefern. Bei übli­ chen Druckkesseln von Lastkraftwagen oder Omnibussen hat man problemlos einen Druck der erforderlichen Größe zur Verfügung.When opening the exhaust valve of a cylinder of the Ver internal combustion engine normally arises in the exhaust duct currently a pressure of about 1.2 to 1.5 bar, at most 2 bar. The pressure source for that in the form of flow gas to be supplied in pulses should therefore be able to To deliver gas at at least this pressure. At übli pressure tanks of trucks or buses you can easily print the required size to disposal.

Als in Form von Strömungsimpulsen zuzuführendes Gas ist Luft besonders bevorzugt.As gas to be supplied in the form of flow pulses Air particularly preferred.

Die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Aus­ führungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigt:The invention and embodiments of the invention will be in the following with the help of drawings management examples explained in more detail. It shows:

Fig. 1 in schematisierter Darstellung einen Ver­ brennungsmotor mit einer Einrichtung zum Zuführen zusätzlicher Strömungsimpulse in seine Abgasleitung; Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine with a device for supplying additional flow pulses in its exhaust pipe.

Fig. 2 die von dem Verbrennungsmotor gelieferten Schalldruckimpulse und die zugeführten Strö­ mungsimpulse in einem Diagramm; Figure 2 shows the sound pressure pulses delivered by the internal combustion engine and the supplied current flow pulses in a diagram;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer Einrich­ tung zum Zuführen von Strömungsimpulsen. Fig. 3 shows a further embodiment of a Einrich device for supplying flow pulses.

In Fig. 1 ist ein Vierzylindermotor 2 mit dem vorderen Bereich seiner Abgasleitung 4 dargestellt. Es handelt sich um einen Otto-Motor, dessen Zündung durch eine Steuerelektronik 6 gesteuert ist. Alternativ könnte es sich um einen Diesel-Motor handeln, wobei in diesem Fall das Bezugszeichen 6 den Steuerungsbauteil der Einspritz­ pumpe darstellen würde. In Fig. 1 ist ferner ein Schall­ dämpfer 8 dargestellt, der ein Stück hinter dem Motor 2 in der Abgasleitung 4 sitzt. Weiter hinten in der Abgas­ leitung 4 und nicht eingezeichnet sitzt normalerweise mindestens ein weiterer Schalldämpfer.In Fig. 1, a four-cylinder engine 2 is shown with the front region of its exhaust pipe 4. It is an Otto engine, the ignition of which is controlled by control electronics 6 . Alternatively, it could be a diesel engine, in which case reference numeral 6 would represent the control component of the injection pump. In Fig. 1, a sound damper 8 is also shown, which sits a bit behind the engine 2 in the exhaust pipe 4 . Further back in the exhaust pipe 4 and not shown there is usually at least one other silencer.

Ein Druckluftbehälter bzw. Druckkessel 10 wird durch einen intermittierend laufenden Kompressor 12 dauernd auf einem Druck von etwa 2 bis 6 bar gehalten. Von dem Druckkessel 10 führt eine Leitung 14 zu einer Einmün­ dung 16 in die Abgasleitung 4, wobei die Einmündung 16 zwischen dem Motor 2 und dem Schalldämpfer 8 angeordnet ist. In der Leitung 14 sitzen hintereinander ein Magnet­ ventil 18 und eine elektrisch verstellbare Drossel 20. Das Magnetventil 18 und die Drossel 20 könnten auch zu einem elektrisch betätigbaren Drosselventil kombiniert sein. Das Magnetventil 18 und die Drossel 20 sind elektrisch an die Steuerelektronik 6 angeschlossen. A compressed air tank or pressure vessel 10 is continuously kept at a pressure of approximately 2 to 6 bar by an intermittently running compressor 12 . From the pressure vessel 10 , a line 14 leads to a mouth 16 in the exhaust pipe 4 , the mouth 16 being arranged between the engine 2 and the muffler 8 . In the line 14 sit one behind the other a solenoid valve 18 and an electrically adjustable throttle 20th The solenoid valve 18 and the throttle 20 could also be combined to form an electrically actuable throttle valve. The solenoid valve 18 and the throttle 20 are electrically connected to the control electronics 6 .

In Fig. 2 sind mit durchgezogenen Linien die Schalldruck­ impulse 22 mit Schalldruckspitzen 24 eingezeichnet, wie sie in der Abgasleitung 4 dicht hinter dem Motor 2 auf­ treten. Jeder Schalldruckimpuls 22 ist einem Ausschiebe­ takt eines Zylinders des Motors 2 zugeordnet. Die Zeit­ breite und der gegenseitige Abstand der Schalldruck­ impulse 22 variiert mit der Drehzahl des Motors 2. Die Amplitude 26 der Schalldruckspitzen 24 variiert mit dem Lastzustand (z. B. Leerlauf, Halbgas, Vollgas) des Motors 2.In Fig. 2, the sound pressure impulses 22 with sound pressure peaks 24 are drawn with solid lines, as they occur in the exhaust pipe 4 close behind the engine 2 . Each sound pressure pulse 22 is associated with an extension stroke of a cylinder of the engine 2 . The time width and the mutual spacing of the sound pressure pulses 22 vary with the speed of the motor 2 . The amplitude 26 of the sound pressure peaks 24 varies with the load state (e.g. idling, half throttle, full throttle) of the engine 2 .

Das Magnetventil 18 ist so gesteuert, daß jeweils zwi­ schen zwei Schalldruckimpulsen 24 ein Strömungsimpuls 28 von Druckluft aus dem Druckkessel 10 an der Einmündung 16 ankommt. Jeder auf diese Weise zugeführte Strömungsim­ puls 28 hat eine Zeitbreite derart, daß er zwischen zwei Schalldruckimpulse 22 paßt. Bei der gezeichneten Form stimmt der Zeitverlauf der Strömungsimpulse 28 nicht exakt mit dem zeitlichen Verlauf der Schalldruckim­ pulse 22 überein. Man kann jedoch das Magnetventil 18 so konzipieren, daß sich angenähert ein den Schalldruck­ impulsen 22 entsprechender Zeitverlauf der Strömungs­ impulse 28 ergibt. Das Diagramm der Fig. 2 zeigt die Impulse an der Einmündungsstelle 16.The solenoid valve 18 is controlled so that a flow pulse 28 of compressed air from the pressure vessel 10 arrives at the junction 16 between each two sound pressure pulses 24 . Each supplied in this way Strömim pulse 28 has a time width such that it fits between two sound pressure pulses 22 . In the form shown, the time course of the flow pulses 28 does not exactly match the time course of the sound pressure pulses 22 . However, one can design the solenoid valve 18 so that approximately a pulse of the sound pressure 22 corresponding time course of the flow pulse 28 results. The diagram of Fig. 2 shows the pulses at the junction point 16.

Bei der beschriebenen Vorrichtung wird also jeweils zwischen zwei von dem Motor 2 stammende Schalldruck­ impulse 22 ein Strömungsimpuls von von außen zugeführter Druckluft gesetzt. Hierdurch ergibt sich hinter der Einmündungsstelle 16 eine Abgaspulsation im wesent­ lichen mit der doppelten Frequenz im Vergleich zu der Abgaspulsation vor der Einmündungsstelle 16. Bei der doppelfrequenten Abgaspulsation gestaltet sich die Schalldämpfung erheblich perfekter. Besonders das störende, niederfrequente, sonst praktisch nicht gut wegzudämpfende Brummen wird entscheidend reduziert.In the device described, a flow pulse of compressed air supplied from the outside is thus set in each case between two sound pressure pulses 22 originating from the engine 2 . This results in an exhaust gas pulsation behind the confluence point 16 in essence with twice the frequency compared to the exhaust gas pulsation in front of the confluence point 16 . With the double-frequency exhaust gas pulsation, the sound absorption is considerably more perfect. In particular, the annoying, low-frequency hum that is otherwise practically not easily dampened is significantly reduced.

In Fig. 2 sind die Strömungsimpulse 28 mit einer Ampli­ tude 26 eingezeichnet, die der Amplitude der Schalldruck­ impulse 22 entspricht. Um dies auch bei wechselnden Lastzuständen des Motors 2 zu erreichen, ist die Dros­ sel 20 vorgesehen. Die Drossel 20 wird bei höheren Last­ zuständen des Motors 2 stärker geöffnet und bei niedri­ geren Lastzuständen des Motors 2 stärker geschlossen.In Fig. 2, the flow pulses 28 are drawn with an Ampli tude 26 , which corresponds to the amplitude of the sound pressure pulses 22 . In order to achieve this even with changing load conditions of the engine 2 , the Dros sel 20 is provided. The throttle 20 is at higher load conditions of the motor 2 more open and more closed Geren At low load conditions of the engine. 2

Fig. 3 zeigt eine andere Möglichkeit zur Erzeugung der zuzuführenden Strömungsimpulse 28, und zwar in Form einer rotierenden Lochscheibe 30. Dicht vor der Loch­ scheibe 30 mündet eine Druckluftleitung 32. Die Loch­ scheibe 30 weist umfangsmäßig verteilt und beabstandet eine Reihe von dreieckförmigen Durchtrittsöffnungen 34 auf. Dicht hinter der Lochscheibe 30 beginnt eine Strömungsimpulsleitung 36, die an der Einmündungs­ stelle 16 in die Abgasleitung 4 eines in Fig. 3 nicht eingezeichneten Verbrennungsmotors 2 mündet. Fig. 3 shows another possibility for generating the pulses to be supplied to the flow 28, in the form of a rotating perforated disk 30. A compressed air line 32 opens just in front of the perforated disk 30 . The perforated disc 30 has a circumferentially distributed and spaced-apart series of triangular through openings 34 . Directly behind the perforated disk 30 begins a flow pulse line 36 , which at the junction 16 opens into the exhaust line 4 of an internal combustion engine 2 not shown in FIG. 3.

Zu denjenigen Zeiten, in denen eine Durchtrittsöff­ nung 34 mit der Druckluftleitung 32 und der Strömungs­ impulsleitung 36 ausgerichtet ist, wird ein Druckluft- Strömungsimpuls der Abgasleitung 4 zugeführt. Durch die geometrische Gestaltung der Durchtrittsöffnungen 34 kann man die zeitliche Impulsform der Strömungsimpul­ se 28 beeinflussen. In der Druckluftleitung 32 oder in der Strömungsimpulsleitung 36 kann eine variierbare Drossel vorgesehen sein. Der Antrieb der Lochscheibe 30 ist von dem Motor 2 abgeleitet, so daß eine Kopplung hinsichtlich Frequenz und Phasenlage zwischen den Strömungsimpulsen 28 und den Schalldruckimpulsen 22 gegeben ist.At those times when a passage opening 34 is aligned with the compressed air line 32 and the flow pulse line 36 , a compressed air flow pulse is supplied to the exhaust line 4 . The geometrical design of the passage openings 34 can influence the temporal pulse shape of the flow impulses 28 . A variable throttle can be provided in the compressed air line 32 or in the flow pulse line 36 . The drive of the perforated disk 30 is derived from the motor 2 , so that there is a coupling with regard to frequency and phase position between the flow pulses 28 and the sound pressure pulses 22 .

Die beschriebene Anordnung aus Druckluftleitung 32, rotierender Lochscheibe 30 und Strömungsimpulsleitung 36 bildet einen Pulsator 38, der eine von mehreren möglichen Bauarten eines Druckluftstrom-Zerhackers darstellt.The described arrangement of compressed air line 32 , rotating perforated disk 30 and flow pulse line 36 forms a pulsator 38 , which is one of several possible types of compressed air flow chopper.

Claims (11)

1. Verfahren zum Verbessern der Schalldämpfbarkeit des pulsierenden Abgasstroms eines Kolben-Verbrennungs­ motors (2), dadurch gekennzeichnet, daß dem Abgasstrom zwischen den Schalldruckspitzen (24) Strömungsimpulse (28) eines Gases zugeführt werden.1. A method for improving the silenceability of the pulsating exhaust gas flow of a piston internal combustion engine ( 2 ), characterized in that the exhaust gas flow between the sound pressure peaks ( 24 ) flow pulses ( 28 ) are supplied to a gas. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude (26) der Strömungsimpulse (28) in Ab­ hängigkeit von dem Lastzustand des Verbrennungsmotors (2) variiert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the amplitude ( 26 ) of the flow pulses ( 28 ) is varied in dependence on the load state of the internal combustion engine ( 2 ). 3. Vorrichtung zum Verbessern der Schalldämpfbar­ keit des pulsierenden Abgasstroms eines Kolben-Verbren­ nungsmotors (2), dadurch gekennzeichnet, daß an die Abgasleitung (4) des Verbrennungsmotors (2) eine Einrichtung (10, 14, 18) angeschlossen ist, die dem Abgasstrom zwischen den Schalldruckspitzen (24) Strömungsimpulse (28) eines Gases zuführt.3. A device for improving the silenceable speed of the pulsating exhaust gas flow of a piston combus- tion engine ( 2 ), characterized in that a device ( 10 , 14 , 18 ) is connected to the exhaust pipe ( 4 ) of the internal combustion engine ( 2 ), which the exhaust gas flow supplies flow pulses ( 28 ) of a gas between the sound pressure peaks ( 24 ). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen Druckkessel (10) und ein zugeordnetes, mit der erforderlichen Frequenz öffenbares und schließbares Ventil (18) aufweist. 4. The device according to claim 3, characterized in that the device comprises a pressure vessel ( 10 ) and an associated valve ( 18 ) which can be opened and closed with the required frequency. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen mit der Drehzahl des Ver­ brennungsmotors (2) gekoppelten, mechanischen Gasstrom­ zerhacker (38) für das zuzuführende Gas aufweist.5. The device according to claim 4, characterized in that the device has a with the speed of the internal combustion engine ( 2 ) coupled mechanical gas stream chopper ( 38 ) for the gas to be supplied. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerhacker einen Drehschieber aufweist.6. The device according to claim 5, characterized, that the chopper has a rotary valve. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerhacker einen Hohlrotor mit Gasdurchtritts­ öffnungen, dessen Innerem ein Gasstrom zugeführt wird, und einen Stator mit Gasdurchtrittsöffnungen aufweist.7. The device according to claim 5 or 6, characterized, that the chopper has a hollow rotor with gas passage openings, the interior of which is supplied with a gas stream, and has a stator with gas passage openings. 8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerhacker (38) eine rotierende Lochscheibe (30) aufweist.8. The device according to claim 5, characterized in that the chopper ( 38 ) has a rotating perforated disc ( 30 ). 9. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung der Strömungsimpulse (28) auf die Schalldruckspitzen (24) des Abgasstroms nach Frequenz und Phasenlage mittels einer elektrischen oder elek­ tronischen Steuerung (6) erfolgt.9. The device according to claim 3 or 4, characterized in that the coordination of the flow pulses ( 28 ) on the sound pressure peaks ( 24 ) of the exhaust gas flow according to frequency and phase position by means of an electrical or elec tronic control ( 6 ). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (20) zum Variieren der Amplitu­ de (26) der Strömungsimpulse (28) in Abhängigkeit von dem Lastzustand des Verbrennungsmotors (2) vorgesehen ist.10. Device according to one of claims 3 to 9, characterized in that a device ( 20 ) for varying the amplitude de ( 26 ) of the flow pulses ( 28 ) is provided as a function of the load state of the internal combustion engine ( 2 ). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitudenvariierungseinrichtung (20) eine lastabhängig gesteuerte Drossel ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the amplitude variation device ( 20 ) is a load-dependent controlled choke.
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