DE562664C

DE562664C - Method and device for determining the objective size of exhaust noise and the damping of exhaust systems of internal combustion engines

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Publication number: DE562664C
Application number: DE1930562664D
Authority: DE
Original assignee: ULRICH SCHMIDT DIPL ING
Current assignee: ULRICH SCHMIDT DIPL ING
Priority date: 1930-07-18
Filing date: 1930-07-18
Publication date: 1932-10-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der objektiven Größe des Auspuffgeräusches und der Dämpfung von Auspuffanlagen von Verbrennungsmotoren Die objektive Größe der Dämpfung eines Auspuffgeräusches soll durch das Verhältnis der Geräuschstärke mit und ohne Schalldämpfer definiert sein. Ein Verfahren zur Bestimmung der Geräuschdämpfung läuft daher auf die Bestimmung von Geräuschstärken hinaus.Method and device for determining the objective size of the Exhaust noise and the damping of exhaust systems of internal combustion engines The The objective size of the attenuation of an exhaust noise should be given by the ratio of the Noise level can be defined with and without a silencer. A method of determination the noise attenuation therefore amounts to the determination of noise levels.

Die bisher vorliegenden Verfahren zur Geräuschmessung sind für Verbrennungsmotoren infolge ihrer Empfindlichkeit gegen Erschütterungen und Luftströmungen unbrauchbar. Der exakten Messung der vom Auspuffrohr abgestrahlten Schalleistung stellen sich infolge der außerordentlichen Vielheit der :Motorgeräusche oder der durch Reflexion und Brechung der Schallwellen in geschlossenen Räumen schwer erzielbaren einwandfreien Ergebnisse kaum überwindliche Hindernisse in den Weg.The methods available to date for measuring noise are for internal combustion engines unusable due to their sensitivity to vibrations and air currents. The exact measurement of the sound power emitted by the exhaust pipe is required as a result of the extraordinary multiplicity of: engine noise or that caused by reflection and refraction of sound waves in enclosed spaces that are difficult to achieve Results hardly surmountable obstacles in the way.

Durch das im folgenden erläuterte Verfahren ist es möglich, die obengenannten Schwierigkeiten weitgehend zu beseitigen: Die von dem Auspuff abgestrahlte Schallleistung ist eine Funktion der am Ende der Auspuffleitung auftretenden Druckschwankung. Die Messung dieser Druckschwankung ergibt also eine Grundlage zur objektiven Messung des Auspuffgeräusches.By the method explained below, it is possible to achieve the above Difficulties largely eliminated: The sound power emitted by the exhaust is a function of the pressure fluctuation occurring at the end of the exhaust line. the Measurement of this pressure fluctuation thus provides a basis for objective measurement the exhaust noise.

Die am Ende des Auspuffrohres auftretende Druckschwankung ist so groß, daß sie unter Anwendung entsprechender Mittel mit Hilfe einer Wassersäule oder eines Differenzdruckmanometers direkt gemessen werden kann. Die Meßeinrichtung ist in den Abb. r, a und 3 dargestellt. C ist das Ende eines Abgasrohres. Von diesem führen die Rohrverbindungen p und q zu den Rückschlagventilen a und b, welche in entgegengesetztem Sinne öffnen und durch je zwei Verbindungsleitungen mit dem Auspuffrohremde e und dem Meßgerät d in Verbindung stehen.The pressure fluctuation occurring at the end of the exhaust pipe is so great that it can be measured directly using appropriate means with the aid of a water column or a differential pressure manometer. The measuring device is shown in Figs. C is the end of an exhaust pipe. From this the pipe connections p and q lead to the check valves a and b, which open in opposite directions and are in communication with the exhaust pipe emde e and the measuring device d through two connecting lines.

Die Anordnung wirkt auf folgende Weise: Während der positiven Halbwelle des Wechseldruckes kann der jeweilig herrschende Druck über das in Druckrichtung öffnende Ventil a auf die Wassersäule d wirken. Der zweite Schenkel der Wassersäule erhält keinen Druck, da das Ventil b geschlossen bleibt. Während der negativen Halbwelle des Druckes wiederholt sich dieser Vorgang in negativer Richtung am Ventil b und dem zweiten Schenkel der Wassersäule; der andere Schenkel wird durch das Ventil a gesperrt. Die Wassersäule stellt sich infolge ihrer Trägheit auf einen mittleren Druck ein, der dem Wechseldruck im Auspuffrohr proportional ist.The arrangement works in the following way: During the positive half-wave of the alternating pressure, the respective prevailing pressure can act on the water column d via the valve a that opens in the direction of pressure. The second leg of the water column receives no pressure because valve b remains closed. During the negative half-wave of the pressure, this process is repeated in the negative direction at valve b and the second leg of the water column; the other leg is blocked by valve a. Due to its inertia, the water column adjusts to a mean pressure which is proportional to the alternating pressure in the exhaust pipe.

Um ein korrektes Arbeiten der Apparatur zu gewährleisten, müssen die Eigenschwingungszahlen der Steuerventile oberhalb der im Auspuffgeräusch auftretenden Schwingungszahlen liegen, da nur in diesem Falle eine automatisch richtige Steuerung der beiden Druckhalbwellen stattfindet. Die Druckentnahme für beide Ventile darf nur an einer Stelle des Abgasrohres erfolgen, da durch Auftreten verschiedenen statischen Druckes die Anzeige gefälscht wird.To ensure that the equipment works correctly, the Natural oscillation numbers of the control valves above those occurring in the exhaust noise There are oscillation numbers, since only in this case an automatically correct control of the two pressure half waves takes place. The pressure tapping for both valves is allowed take place only at one point of the exhaust pipe, as through Appear different static pressure the display is falsified.

Je nach den Erfordernissen ist es möglich, die Steuerventile zur Messung des maximalen oder des mittleren Druckes einzurichten.Depending on the requirements, it is possible to use the control valves for measurement of the maximum or the mean pressure.

Zur Messung der maximalen Druckschwankung (Abb. a) besteht das Steuerventil aus einem Ventilkörper e, einem an einem Ende verschlossenen Röhrchen, das ein Stück von diesem verschlossenen Ende entfernt, seitlich eine Bohrung f trägt. Über der Bohrung f wird auf- das Rohr e eine Fläche g aufgesc.hliffen, die als Sitz für das Membranventil h dient. Diese ganze Vorrichtung sitzt mit geringem Spiel in einem Gehäuse 1. Die Anordnung registriert die Spitzendrücke, weil das Membranventil, wenn der Wechseldruck über seinen höchsten Wert hinweggegangen ist und abfällt, durch den Rückdruck der Wassersäule geschlossen wird.To measure the maximum pressure fluctuation (Fig. A), the control valve consists of a valve body e, a small tube closed at one end, which is a little further away from this closed end and has a bore f on the side. A surface g is grinded over the bore f on the pipe e, which serves as a seat for the diaphragm valve h. This entire device sits with little play in a housing 1. The arrangement registers the peak pressures because the diaphragm valve is closed by the back pressure of the water column when the alternating pressure has passed its highest value and falls.

Das Ventil zur Aufnahme de? mittleren Druckschwankung (Abb.3) besteht aus dem Ventilgehäuse k, das an der einen Stelle die vom Wechseldruck zwangsgesteuerte Membran L trägt. Der Druck wirkt auf die Membran über den Anschluß m. Gegenüber der Membran befindet sich in einstellbarem Abstand die Öffnung ya, die den Wechseldruck über den Anschluß o fortleitet. Die Mündung n wird so eingestellt, daß sie bei unbelasteter Membran gerade von dieser abgeschlossen wird. Dann steht während der ganzen Druckwelle infolge der sich bei Druckbelastung ausbauchenden Membran der Wechseldruck auf dem Meßgerät, das dann infolge seiner Trägheit den mittleren Druck anzeigt.The valve for receiving de? mean pressure fluctuation (Fig.3) from the valve housing k, which at one point is positively controlled by the alternating pressure Membrane L carries. The pressure acts on the membrane via the connection on the opposite side The opening ya, which controls the alternating pressure, is at an adjustable distance from the membrane forwarded via the connection o. The mouth n is adjusted so that it is unloaded Membrane is just completed by this. Then stands during the whole pressure wave as a result of the membrane bulging under pressure, the alternating pressure on the Measuring device, which then shows the mean pressure due to its inertia.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for determining the objective size of the exhaust noise and the damping of exhaust systems of internal combustion engines by measuring the pressure fluctuations that occur, characterized in that the static pressure fluctuations occurring at the end of the exhaust system in the exhaust pipe are measured to determine the objective volume and the removal of the under and Overpressure takes place together in a cross section of the exhaust pipe. a. Device for carrying out the method according to claim i, in which the pressure fluctuation to be measured is fed to a differential pressure manometer via two non-return valves operating in opposite sirens, characterized in that the control valve consists of a valve body (e), its bore, for measuring the pressure peaks of the sound pressure (f) is closed by a membrane (lc) resting on the ground surface (g), and there is a valve housing (i) which encloses the valve body with little play. 3. Apparatus for carrying out the method according to claim i, characterized in that for the measurement of the mean sound pressure, the control valve consists of a valve body (k) which carries the membrane (l) against which the adjustable opening (s) extends from the inside. lays.