DE575508C - Schalldaempfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralfoermig fortschreitende Teilstroeme - Google Patents
Schalldaempfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralfoermig fortschreitende TeilstroemeInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft eine Schalldämpfung bei Brennkraftmaschinen durch
Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralförmig fortschreitende Teilströme
und besteht im wesentlichen darin, daß die Teilströme im gleichen Schraubensinne,
jedoch mit umgekehrter Bewegungsrichtung gegeneinander geführt, hierbei ineinandergeschraubt
werden und dadurch die ihnen innewohnende Kraft vernichtet wird.
Diese Art der Schalldämpfung bewirkt vor allem ein weiches, federndes Ineinanderwir'
bein und gegenseitiges Auffangen der beiden Ströme, wodurch die Energie der sogenannten
Wellenberge vernichtet und ein gleichmäßiger Abgasstrom erzeugt wird. Zweckmäßig werden
die so ineinandergeschraubten Teilströme erst jeweils hinter der Eintrittstelle des
Gegenstromes abgeführt, so daß das Gegeneinanderwirken auf eine möglichst große
Länge erfolgt und die Stoßenergien in möglichst vollkommener Weise beseitigt werden.
Ein besonderer Ausgleichraum, in welchem die beiden Ströme wieder zusammengeführt
werden, bewirkt einen sehr gleichmäßigen Abfluß der Abgase aus dem Schalldämpfer.
Das Verfahren vermeidet gewisse Nachteile der bisherigen Verfahren, z. B. größere Leistungsverluste,
unvollkommene Geräuschlosigkeit, große Raumbeanspruchung o. dgl. und bietet zugleich, z. B. für Niederrahmenfahrzeuge,
den Vorteil, daß auch bei wirksamster Schalldämpfung ein übermäßig großer Auspufftopf
vermieden und die vorgeschriebene Bodenhöhe ohne Beeinträchtigung der Konstruktion
eingehalten werden kann. Auch tritt gleichzeitig keine allzu starke Wärmeentwicklung,
wie z. B. bei großen Auspuff topf en, auf. Eine solche raumsparende Ausbildung des
Schalldämpfers ist z. B. dadurch möglich, daß die Trennwände in besonders zweckmäßiger
Weise angeordnet werden und eine entsprechend vorteilhafte Führung des Gasstromes
ergeben. Auch werden gleichzeitig schädliche Drosselstellen vermieden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar
zeigt
Abb. ι einen Längsschnitt durch einen Schalldämpfer,
Abb. 2 einen Längsschnitt senkrecht zu demjenigen nach Abb. 1,
Abb. 3 einen Querschnitt nach Linie A-A1
Abb. 4 einen Querschnitt nach Linie B-B1 Abb. 5 einen Querschnitt nach Linie C-C,
Abb. 6 einen Querschnitt nach Linie D-D1 Abb. 7 einen Querschnitt nach Linie E-E,
Abb. 8 einen Querschnitt nach Linie F-F. Hierbei bedeutet α die vom Motor kommende
Auspuffleitung, b den Auspüfftopf und c die ins Freie führende Leitung. Das Innere des
Auspufftopfes ist durch eine bis zur Querwand h sich erstreckende rohrförmige Wandung
d, d' in einen rohrförmigen Innenraum
und einen Außenraum mit ringförmigem Querschnitt unterteilt, wobei das Rohr auf
der mit d' bezeichneten Längsseite an den Enden bei e und e' abgeschnitten ist. Auf dieser
Seite ist ferner innerhalb des Rohres d, dr eine längs durchlaufende, im Querschnitt halbkreisförmig
gebogene Wand f sowie ferner eine ebenfalls längs durchlaufende, den zwischen
den Wandungen f und d gebildeten ίο Raum im wesentlichen diagonal durchquerende
Wand g eingesetzt. Die Öffnung in der Querwand h wird nach der Auslaßseite zu
durch eine kegelförmige Wandung i abgeschlossen.
Durch die Anordnung dieser Wandungen entstehen eine Reihe von Räumen, welche von
den Auspuffgasen nacheinander durchströmt werden. Aus dem Rohr α gelangen die Gase
zunächst in den sich allmählich verjüngenden ίο Gas- oder Düsenrohrraum I, der durch zwei
Düsen k und k' mit dem äußeren Wirbelraum II
in Verbindung steht. Diese Düsen sind an den entgegengesetzten Enden der Wand d angeordnet,
und zwar derart, daß den durch diese Düsen geführten beiden Teilströmen eine entgegengesetzt schraubenförmige Bewegung
erteilt wird. Hierdurch tritt eine gegenseitige Durchdringung der mit großer Geschwindigkeit
aufeinandertreffenden Ströme ein, wodurch die sogenannten Wellenberge der stoßweise austretenden Abgase vernichtet
werden. Die vollkommene Durchwirbelung ■ der gleichmäßig geteilten und in schraubenförmige,
gegenläufige Bewegung versetzten Abgassäule wirkt weich und federnd, so daß
die Abgassäule gleichmäßig nach den beiden Enden des Raumes II abfließen und durch
die öffnungen e und e' in den insbesondere der Entspannung dienenden Ausgleichraum III
eintreten kann.
Wie die Abb. 3 bis 7 zeigen, besitzt dieser Raum einen halbringförmigen Querschnitt
und steht durch zwei Reihen von gleichmäßig über die ganze Länge des Raumes verteilten
schlitzförmigen Düsen I und V mit dem inneren, sich nach hinten erweiternden Auslaßraum
IV in Verbindung, so daß die Gase gleichmäßigundungedrosseltaus dem Raum III
in den Raum IV übertreten können. Die den Raum IV gegen den Raum I abtrennende Wand g ist hierbei derart ausgebildet, daß die
Längsanschlüsse dieser Wandung an der sie umgebenden Wandung in einer Längsmittelebene liegen und der sich erweiternde Querschnitt
aus veränderlichen Vertiefungen g' bzw. veränderlichen Erhöhungen g" in bezug
auf diese Längsebene gebildet wird.
Den Räumen I bis IV ist ferner ein die Abgassäule ausgleichender Nachschallraum V
angegliedert, in den die Abgase aus dem sich allmählich und gleichmäßig verjüngenden
durch die düsenförmige Wandung i abgeschlossenen Raum IV durch z. B. zwei
Düsen m und m' so übergeführt werden, daß
sie diesen in gleichmäßig drehender Bewegung durchströmen.
Durch die öffnungen η treten die Abgase
in das eigentliche Auslaßrohr C1 um dann ins Freie zu gelangen. Im einzelnen kann die
Ausführung natürlich auch weitgehend von dem beschriebenen Beispiel abweichen.
Um z. B. ein noch wirksameres Durchdringen und Durcheinanderwirbeln der beiden
aus den Düsen h und ¥ austretenden, entgegengerichteten
Ströme zu erzielen, können die Düsen jeweils noch weiter in mehrere Einzeldüsen aufgelöst werden, wobei diese
Einzeldüsen unter verschiedenen Neigungen. angeordnet sein können. Wenn auch die Anordnung
und Durchbildung der Düsen, z. B. gemäß dem Ausführungsbeispiel, so getroffen wird, daß eine Verrußung und dadurch bedingte
Veränderlichkeit in der Wirkungsweise vermieden wird, so kommt es doch sehr häufig
vor, daß der Motor entweder mit zu sattem Gemisch gespeist wird oder an und für sich
eine schlechte Verbrennung hat und daher bei längerem Betrieb eine Rußablagerung in der
Auspuffanlage unvermeidlich ist. Aus diesem Grunde sieht die Erfindung durch Lösen der
Ein- und Auslaßdeckel der Rohre eine schnelle Beseitigung des Rußansatzes vor. An der Querwand h -kann z. B. eine weitere
Teilung des Auspufftopfes vorgesehen sein, wobei der düsenförmige Deckel i ein besonderes
Stück bilden kann.
Claims (12)
1. Schalldämpfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes
in zwei schrauben- oder spiralförmig fortschreitende Teilströme, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme
in gleichem Schraubensinne, jedoch mit umgekehrter Bewegungsrichtung gegeneinander
geführt, hierbei ineinandergeschraubt werden und dadurch die ihnen innewohnende Kraft vernichtet wird.
2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen z. B. ringförmigen
Rohrraum (II) mit je einer an den Enden des Raumes angeordneten Austrittsöffnung
{e, e') und je einer vor diesen Enden angeordneten, nach der Mitte
des Raumes zu gegeneinander gerichteten und schraubenförmig einmündenden Eintrittsöffnungen
(k, k') derart, daß die aus den letzteren in den Raum eintretenden
Teilströme sich über die ganze Länge des rohrförmigen Raumes ineinanderschrauben
und jeweils an der ihrer Eintrittsöffnung
(ζ. Β. k) gegenüberliegenden Austrittsöffnung
(ζ. B. e') abgeführt werden.
3. Schalldämpf er nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den
entgegengesetzten Enden des Wirbelraumes (II) durch die Austrittsöffnungen (e, e') austretenden Teilströme von entgegengesetzten
Seiten einem der Länge des Wirbelraumes entsprechenden Ausgleichraum (III) zugeführt werden, aus
welchem die Gase durch möglichst gleichmäßig über die ganze Länge des Raumes verteilte Öffnungen {Ι, Γ) abgeführt werden.
4. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den aus dem
Ausgleichraum (III) abgeführten Gasen vor der Abführung ins Freie z. B. mittels
Düsen (m, m') in an sich bekannter Weise
eine Drehbewegung erteilt wird.
5. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase
infolge der Unterteilung der Längswände im wesentlichen in -. Achsrichtung in den
einen Teilraum eingeführt, in einem zweiten Teilraum in entgegengesetzter Richtung
zurückgeführt und in einem dritten Teilraum wieder in Achsrichtung ζ. Β.
abgeführt werden.
6. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum
des Auspufftopfes durch eine im wesentlichen diagonal verlaufende Trennwand
derart unterteilt ist, daß der eine Teilraum sich in Achsrichtung allmählich verjüngt, während der andere Raum sich
allmählich erweitert.
7. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gase zunächst
in den sich verjüngenden Raum, hierauf in einen konzentrischen äußeren Ringraum und von diesem in den sich erweiternden
Raum geführt werden.
8. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjungende Raum (I) als Düsenrohrraum
dient, aus welchem die Gase durch Düsen in den ringförmigen Wirbelraum (II) unter Erzeugung einer schraubenförmigen
Bewegung geleitet werden.
9. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der sich erweiternde
Raum des Innenrohres (d, d') durch eine z. B. halbkreisförmige Wand (f)
weiter in einen äußeren Ausgleichraum (III) mit gleichmäßigem Querschnitt und einen sich nach hinten erweiternden Auslaufraum
(IV) unterteilt ist und beide Räume durch z. B. zwei gegenüberliegende Reihen gleichmäßig über die ganze Länge
verteilter Öffnungen verbunden sind.
10. Schalldämpfer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ausgleichraum (III) an beiden Enden mit »dem ihn umgebenden Wirbelraum (II) in Verbindung steht, z. B. derart, daß die den
Raum (III) umgebende Rohrwandung (d') an den Enden weggeschnitten ist.
11. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
sich erweiternde Auslaufraum (IV) nach hinten kegelförmig zuläuft, wobei durch ein oder mehrere ungefähr der Länge des
Kegels entsprechende Düsen (») die Gase in einen besonderen Nachschallraum (V)
geleitet werden.
12. Schalldämpfer nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Düsen (m) tangential in den Nachschallraum (V) einmünden, an den das ins Freie
führende Rohr (c) exzentrisch angeschlossen ist.
Hierzu ι Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED61818D DE575508C (de) | 1931-09-02 | 1931-09-02 | Schalldaempfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralfoermig fortschreitende Teilstroeme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED61818D DE575508C (de) | 1931-09-02 | 1931-09-02 | Schalldaempfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralfoermig fortschreitende Teilstroeme |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE575508C true DE575508C (de) | 1933-04-28 |
Family
ID=7058277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED61818D Expired DE575508C (de) | 1931-09-02 | 1931-09-02 | Schalldaempfung bei Brennkraftmaschinen durch Teilung des Auspuffstromes in zwei schrauben- oder spiralfoermig fortschreitende Teilstroeme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE575508C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1056422B (de) * | 1955-08-09 | 1959-04-30 | Anton Harff | Schalldaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
DE1294393B (de) * | 1965-06-08 | 1969-05-08 | Klein Ferdinand | Auspufftopf fuer Kraftfahrzeuge |
DE1301824B (de) * | 1958-04-30 | 1969-08-28 | Kolhonen Erkki | Schalldaempfer fuer Verbrennungsmotoren, insbesondere von Kraftfahrzeugen |
-
1931
- 1931-09-02 DE DED61818D patent/DE575508C/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1056422B (de) * | 1955-08-09 | 1959-04-30 | Anton Harff | Schalldaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
DE1301824B (de) * | 1958-04-30 | 1969-08-28 | Kolhonen Erkki | Schalldaempfer fuer Verbrennungsmotoren, insbesondere von Kraftfahrzeugen |
DE1294393B (de) * | 1965-06-08 | 1969-05-08 | Klein Ferdinand | Auspufftopf fuer Kraftfahrzeuge |
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