DE648614C - Schalldaempfer fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Bekannt sind. Einrichtungen zur Kühlung der Abgase von Brennkraftmaschinen, welche durch Vergrößerung der Außenfläche des gasführenden Raumes eine möglichst rasche Wärmeabführung anstreben. Zu diesem Zweck werden die Wandungen entweder gewellt oder gerippt ausgeführt, oder es sind der Wandung Kühlrippen aufgesetzt, wie beispielsweise bei Abgassammeirohren an Motoren.

to Außerdem sind schon Einrichtungen mit Ausflußöffnungen an der Außenwand bekanntgeworden, durch, welche die Abgase austreten und sich mit der Außenluft mischen. Bei diesen · Einrichtungen wird jedoch der Gasstrom nur an der Außenfläche selbst und an den dieser nächstgelegenen Schichten gekühlt, während der Kern des Gasstromes heiß bleibt, bzw. die durch die Außenwandöffnungen ausströmenden Abgase vermischen sich mit Luft, wodurch unter Umständen eine weitere Verbrennung hervorgerufen wird und wobei auf jeden Fall das heiße Abgas-Luft-Gemisch den übrigen Teil der Einrichtung bestreicht und daher eine wirksame 'Kühlung nicht zuläßt.

Es ist weiter noch versucht worden, einem Behälter, dem die Abgase zuströmen, Teilleitungen derart anzusetzen, daß jeder Teilstrom in diesen Teilleitungen getrennt gekühlt wird. Hierbei waren jedoch die Teilleitungen am Abgasbehälter in 'Richtung des vorbeiströmenden Kühlmittels angeordnet, so daß diese Teilströme größtenteils nur von der bereits durch Bespülen der Behälterwand vorerwärmten Kühlluft bestrichen wurden. Auch hier kann daher keine ausreichende Kühlung eintreten, zumal die Kühlluft durch den vorgelegten Abgasbehälter von den Teilstromleitungen abgelenkt wird und diese daher nur in verdünntem Zustand umgibt.

Die im folgenden beschriebene Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen unter Beseitigung der Auspuffflammen, bei welchem die Abgase in zahlreiche getrennt voneinander abgeführte Einzelströme geteilt werden, wobei diese Abgaseinzelströme gekühlt und senkrecht zur Flußrichtung des Kühlmittels abgeführt werden, so daß gleichzeitig der Gasraum, aus dem die Teilströme abfließen, als auch diese selbst vom Kühlmittel bestrichen werden.

Die Abb. 1 bis 4 zeigen zwei Ausführung^ arten des Erfindungsgegenstandes. Es bedeuten :

Abb. i· -eine Vorderansicht der Erfindung, Abb. 2 deren Ansicht von oben,

Abb. 3 eine aus verschieden gestalteten einzelnen Bauteilen bestehende Einrichtung; dardargestellt sind zwei solcher Teile,

Abb. 4 eine Ansicht der Einrichtung nach Abb. 3 von oben.

Bei der Ausführung Abb. 1 und 2 erfolgt der Gaseintritt durch den Stutzen α in den

*) Von dein Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden.

Friedrich Boysen in Stutfgart-Hettmaden,

Behälter b. Von hier gelangen die Abgase in mehrere bandförmige Leitungen c, deren Querschnitt ein flaches Rechteck darstellt. Die vom Zylinder der Brennkraftmaschine kommenden, in stark wirbelnder Bewegung befindlichen Abgase werden dadurch in meh> ; rere dünne breite Bänder geteilt, von wel-'" chen jedes einzelne durch die große Oberfläche eine starke Abkühlung erfährt. Diese ίο Wirkung läßt sich außerordentlich verstärken, wenn die Teilstromleitungen von einem strömenden Kühlmittel, z. B. Ventilator-, Fahrtoder Flugwind (in Pfeilrichtung, Abb. 2), umflössen sind. Entsprechend dem infolge der Abkühlung sich verringernden Gasvolumen verkleinert sich der Teilstromquerschnitt in Richtung zur Auslaßöffnung d der Einzellei·; tungen. Die Breite der letzteren nimmt daher gegen die Auslaßöffnung d ab.

Bei der in Abb. 3 und 4 dargestellten Einrichtung gelangen die Abgase wieder durch Einlaßstutzen e in Behälter / und werden dann in mehrere bandförmige Einzelleitungen g geführt, deren Breite sich ebenfalls gegen die Ausflußöffnungen h verringert. Die Teilleitungen der jeweils- auf die Behälter/ folgenden Beliälter / zweigen unterhalb der Behältermitte ab. Dadurch werden auch diese Teilströme ausschließlich von kalter Luft gekühlt, da sie durch diese Anordnung der Strömungsrichtung der von den Zweigleitungen g kommenden erwärmten Luft entrückt sind.

Statt in Bandform mit rechteckigem Querschnitt können die Teilleitungen auch mit Kreisquerschnitt, d.h. als Röhren oder zur Erzielung eines möglichst geringen Luftwiderstandes in Tropfenform, ausgebildet werden. Auch hier ergibt sich bei dünnen Teilströmen eine verhältnismäßig große Oberfläche.

Bei Aufteilung des Abgasstromes in vorstehend beschriebener Weise werden die Abgase in ihrem ganzen Querschnitt gleichmäßig, d.h. ohne einen heißeren Kern beizubehalten, abgekühlt. Durch das senkrecht zur Flußrichtung der Abgasteilströme geführte Kühlmittel, welches gleichzeitig den Gasraum selbst als auch die aus diesem abzweigenden Teilstromleitungen umspült, wird ein rascher und intensiver Energieentzug erreicht, der, wie schon erwähnt, eine starke Volumverringerung der Abgase und infolgedessen auch eine entsprechende Dämpfung des Auspuffgeräusches zur Folge hat. Außerdem wird durch die hohe Wandungsreibung der Teilströme eine weitere Dämpfung erzielt.

Statt Luft kann ohne Schwierigkeit auch irgendein anderes Kühlmittel in gasförmiger oder auch flüssiger Form Verwendung rinden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen unter Beseitigung der Auspuffflammen und unter Vermeidung ihrer Blendwirkung bei gleichzeitiger Ableitung der Abgase unter Zerlegung in zahlreiche Einzelströme, welche getrennt voneinander abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Abgasströme senkrecht zur Flußrichtung des Kühlmittels abgeführt werden, welches sowohl den Gasraum, aus dem die Teilströme abströmen, als auch diese selbst gleichzeitig umspült, wobei die Außenfläche eines jeden Einzelstromes vom Kühlmittel erstmalig und ohne vorhergehende Berührung einer zu kühlenden Fläche wirksam 'bestrichen wird.
2. 2. Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen unter Beseitigung der Auspuffflammen und unter Vermeidung ihrer Blendwirkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei oder mehreren hintereinanderliegenden Bauteilen die Teilleitungen der einzelnen Abgasströme an verschiedenen Stellen des Querschnittesdes diese Bautteile umströmenden Kühlmittels liegen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen