Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen Es sind Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen
bekannt, bei denen durch die Bewegung des Kolbens am Ende des Arbeitshubes voneinander
getrennte Räume, von denen der erste geschlossen ist, zum Hubraum hinzugeschaltet
werden. Dabei hat man bisher den Hubraum mit dem geschlossenen Raum und darauf mit
einem ins Freie führenden Raum in Verbindung gebracht. Durch diese Anordnung läßt
sich aber ein vollkommen geräuschloses Ableiten der Verbrennungsgase nicht erreichen.
Es genügt nicht, die Druckverminderung im Hubraum durch Hinzuschalten eines geschlossenen
Raumes zu bewirken, um dann den Hubraum mit der Außenluft in Verbindung zu setzen.Silencers for internal combustion engines There are silencers for internal combustion engines
known in which by the movement of the piston at the end of the working stroke from each other
separate rooms, of which the first is closed, added to the cubic capacity
will. So far you have the cubic capacity with the closed space and on it with
associated with a space leading to the outside. This arrangement lets
however, a completely noiseless discharge of the combustion gases cannot be achieved.
It is not enough to reduce the pressure in the cubic capacity by adding a closed one
To bring about space in order to then put the cubic capacity in connection with the outside air.
Diese Nachteile vermeidet die vorliegende Erfindung und erreicht eine
beträchtliche Schallvernichtung durch stufenweise Vorausdehnung der verbrannten
Gase, bevor diese durch den üblichen Auspuffkanal insFreie geführt «,-erden. Zu
diesem Zweck wird der Hubraum in zeitlicher Aufeinanderfolge gegen Ende des Arbeitshubes
durch die Bewegung des Kolbens mit Räumen in Verbindung gesetzt, wie es in Abb.
i und 2 dargestellt ist.The present invention avoids these disadvantages and achieves one
considerable noise destruction through the gradual expansion of the burned
Gases before they are led into the open air through the usual exhaust duct «, -grounded. to
for this purpose, the displacement is set in chronological order towards the end of the working stroke
connected to spaces by the movement of the piston, as shown in Fig.
i and 2 is shown.
Der Vorgang spielt sich wie folgt ab. Beim Arbeitshub des Kolbens
i legt dieser kurz vor dem untersten Totpunkt eine Offnung z frei, die sich an dieser
Stelle in der Zylinderwand 3 befindet und zweckmäßig aus einem oder mehreren Schlitzen
besteht. Durch das Freiwerden der Öffnung z wird der Hubraum 4 mit dem vollkommen
geschlossenen Raum 5 verbunden, so daß sich der von der Ausdehnung des verbrannten
Gemisches herrührende Druck durch die Vergrößerung des Raumes entsprechend verkleinert.
Bei der Weiterabwärtsbewegung des Kolbens wird eine öffnung 6 freigelegt, die ebenfalls
aus einem oder mehreren Schlitzen bestehen kann, durch die der Hubraum mit einem
anderen Raum 7 in Verbindung gesetzt wird. Der im Hubraum bestehende Druck verringert
sich entsprechend der neuen Raumvergrößerung. Der Druck kann weiter dadurch herabgesetzt
werden, daß der Raum 7 durch eine Drossel 8, die einstellbar sein kann, einen Teil
der verbrannten Gase unmittelbar oder über einen Auspufftopf 9 ins Freie ableitet.
Die Drossel 8 wird dabei so eingestellt, daß das sich im Raum 7 befindliche Gas
den austretenden verbrannten Gasen einen genügenden nachgiebigen Dämpfungswiderstand
entgegensetzt. Durch die Weiterbewegung des Kolbens i wird nunmehr die öffnung io,
die ebenfalls aus einem oder mehreren Schlitzen bestehen kann, freigelegt. Die durch
dieiVorausdehnung stark im Druck herabgesetzten Abgase werden jetzt durch die üffnung
io in einen Auspuffkanal ii geleitet, wobei sie je nach der Höhe des vorhandenen
Druckes und der damit verbundenen Schallwirkung unmittelbar oder durch einen sich
anschließenden Auspufftopf 12 üblicher Bauart ins Freie treten. Gleichzeitig mit
der Freilegung der Öffnung io öffnet sich das Auslaßventil 13. Die im Hubraum befindlichen
Abgase
werden durch das Auslaßventil 13 und den sich anschließenden
Kanal 1.4, der mit der Öffnung 15 in den Auspuffkanal i i führt, abgeleitet.The process is as follows. During the working stroke of the piston
i this exposes an opening z shortly before the bottom dead center, which is located at this
Place in the cylinder wall 3 and expediently from one or more slots
consists. When the opening z becomes free, the displacement 4 is complete with the
closed space 5 connected, so that the from the expansion of the burned
The pressure resulting from the mixture is reduced accordingly by increasing the size of the space.
During the further downward movement of the piston, an opening 6 is exposed, which likewise
can consist of one or more slots through which the displacement with a
another room 7 is connected. The pressure existing in the displacement is reduced
according to the new room enlargement. The pressure can be further reduced as a result
be that the space 7 by a throttle 8, which can be adjustable, a part
the burned gases discharged directly or via a muffler 9 into the open.
The throttle 8 is set so that the gas in the space 7 is
the exiting burnt gases a sufficient resilient damping resistance
opposed. As the piston i continues to move, the opening io,
which can also consist of one or more slots are exposed. By
The pre-expansion of the exhaust gases, greatly reduced in pressure, are now passed through the opening
io passed into an exhaust duct ii, depending on the height of the existing
Pressure and the associated sound effect directly or through one
subsequent muffler 12 of the usual design step into the open air. At the same time with
the exposure of the opening io opens the exhaust valve 13. Those in the displacement
Exhaust gases
are through the outlet valve 13 and the subsequent
Channel 1.4, which leads with the opening 15 into the exhaust channel i i, derived.
Bei Versuchen hat sich gezeigt, daß sich durch entsprechende Abstimmung
der Größenverhältnisse der Räume zueinander eine sehr erhebliche Schallvernichtung
erzielen läßt. Für einen Zylinder von 300 bis 5oo cm3 sind z. B. für den
geschlossenen Raum 5 etwa 1000 cm3 und für den Raum 7 mit verstellbarer Drosselung
etwa aooo cms ausreichend. Diese Zahlenangaben sind nur ein Beispiel für einen besonderen
Fall, sie ändern sich mit der Größe des Hubraumes des Zylinders und können durch
besondere Umstände Abweichungen in der Größen- und Verhältnisangabe erfahren.Tests have shown that a very considerable amount of noise can be destroyed by appropriate coordination of the proportions of the rooms to one another. For a cylinder of 300 to 5oo cm3 z. B. for the closed space 5 about 1000 cm3 and for the room 7 with adjustable throttling about aooo cms sufficient. These figures are only an example for a special case; they change with the size of the cylinder's cubic capacity and, due to special circumstances, there may be deviations in the size and ratio information.
Durch entsprechende Wahl der Abmessungen und Anordnung der Ventile
läßt sich das Verfahren ohne merklichen Leistungsverlust durchführen.By choosing the dimensions and arrangement of the valves accordingly
the method can be carried out without a noticeable loss of performance.
Die voneinander getrennten Auspuffräume werden zweckmäßig rohrförmig
gestaltef. Dadurch, daß die Räume einen zu ihrer Länge kleinen Querschnitt haben,
wird innerhalb der Rohre ein für eine vollkommene Schallvorrichtung günstiger Druckverlauf
bedingt, der durch die gleichzeitig stattfindende, durch die große Oberfläche der
Räume bedingte fortschreitende Abkühlung weiter verbessert wird. Dabei wird vorteilhaft
der Querschnitt der Räume so gewählt, daß sie sich zu einem oder mehreren Körpern
zusammenfügen lassen. Eine beispielsweise Ausführung zeigt Abb. i und z. Der Querschnitt
des Raumes 5 und der des Raumes i i ist halbkreisförmig von gleichem Durchmesser
gewählt und zu einem Körper zusammengefügt, der gegebenenfalls eine gemeinsame Rohrumkleidung
besitzen oder aus einem Rohr hergestellt sein kann. Der Raum 7 ist seiner Gestalt
nach diesem Körper angepaßt, so daß eine gleichmäßige Anordnung zu beiden Seiten
des Zylinders möglich ist. Die Räume können auch anderweitig zusammengeschlossen
werden, etwa Raum 5 mit Raum 7. Diese Rohre können in ihrer Formgebung und Größe
den heute üblichen Anordnungen angepaßt werden. Die Erfindung ist in gleicher Weise
für Zweitakt- oder Viertaktbrennkraftmaschinen anwendbar.The separate exhaust spaces are expediently tubular
design Because the spaces have a cross-section that is small compared to their length,
a pressure curve that is favorable for a perfect sound device becomes within the pipes
due to the simultaneous, due to the large surface of the
Progressive cooling caused by rooms is further improved. Doing so will be beneficial
the cross-section of the spaces chosen so that they become one or more bodies
let join together. An example embodiment is shown in Fig. I and z. The cross section
of space 5 and that of space i i is semicircular and of the same diameter
chosen and joined together to form a body, possibly with a common pipe casing
may own or be made from a tube. The room 7 is its shape
adjusted according to this body, so that an even arrangement on both sides
of the cylinder is possible. The rooms can also be connected in some other way
be, for example room 5 with room 7. These pipes can be in their shape and size
be adapted to the current arrangements. The invention is the same
applicable to two-stroke or four-stroke internal combustion engines.