DE685768C

DE685768C - Silencers, especially for internal combustion engines

Info

Publication number: DE685768C
Application number: DEE49726D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Herbert Martin
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 1937-05-15
Filing date: 1937-05-15
Publication date: 1939-12-23

Description

Schalldämpfer, insbesondere für Brennkraftmaschinen Es ist bekannt, Schalldämpfer, bei welchen der Schallstrom aufeinanderfolgende Kammern mit Verbindungsrohren durchläuft, in ihrer Wirkung so zu staffeln, daß jeweils die Schallschwingungsdurchlaßgebiet.e des einen Teils der Kammern und Rohre durch die Sperrgebiete der folgenden Kammern und Rohre möglichst vollkommen überdeckt werden. Die Sperrung wird durch die in den Kammern und Rohren herrschenden akustischen Widerstände hervorgerufen, die sich entsprechend den Abmessungen der Kammern und Rohre ergeben. Normalerweise ausreichende überdeckung und Sperrwirkung hat sich ergeben, wenn die Längen der aufeinanderfolgenden Kammern und Rohre verschieden groß sind und im Verhältnis i : 3/4,:1/2 usw. gestaffelt werden.Silencer, especially for internal combustion engines It is known Silencer, in which the sound flow is successive chambers with connecting pipes passes through, to stagger their effect in such a way that the sound oscillation passage area.e of some of the chambers and pipes through the restricted areas of the following chambers and pipes are covered as completely as possible. The in the chambers and pipes caused acoustical resistances, which are result according to the dimensions of the chambers and tubes. Usually sufficient Overlap and blocking effect has arisen when the lengths of the successive Chambers and tubes are of different sizes and staggered in the ratio i: 3/4,: 1/2, etc. will.

Es ist weiter bekannt, die Kammern und Rohre solcher Schalldämpfer baulich durch Trennwände und kegelförmige oder zylindrische Einsätze herzustellen, so daß die Verbindung der Kammern über Leitungen mit ringförmigem Querschnitt erfolgt. Die akustische Wirkung ist bei dieser verschiedenen baulichen Gestaltung stets grundsätzlich dieselbe und ändert sich nur mit den Abmessungen.It is also known the chambers and pipes of such mufflers to be constructed structurally through partition walls and conical or cylindrical inserts, so that the chambers are connected via lines with an annular cross-section. The acoustic effect is always fundamental with these different structural designs the same and only changes with the dimensions.

Weiterhin sind Schalldämpfer bekanntgeworden, welche aus Rohrleitungen mit umgebenden Kammern bestehen, wobei die Wandungen der' Rohrleitungen mit öffnungen versehen sind. Diese Einrichtungen stellen, wie auch die bekannten Absorptionsdämpfer, bei welchen die Schalleitung mit schallschluckendem Stoff verkleidet ist, eine Aneinanderreihung von Dämpfungsteilen dar, welche entweder gleiche Abmessungen haben oder verschieden bemessen sind und eine möglichst lückenlose Dämpfung des ganzen Geräusches erreichen sollen.Furthermore, silencers have become known, which are made from pipelines exist with surrounding chambers, the walls of the 'pipelines with openings are provided. These devices, like the well-known absorption dampers, in which the sound line is covered with sound-absorbing material, a series of damping parts, which either have the same dimensions or different are dimensioned and achieve the most complete attenuation of the entire noise should.

Schalldämpfer mit mehreren gleichen Dämpfungsteilen haben ein allen diesen Elementen gemeinsames Durchlaßgebiet, da die Eigenschwingung überall gleich ist, sie erzielen also keine vollkommene Dämpfung.Silencers with several identical damping parts have an all common passage area for these elements, since the natural oscillation all over is the same, so they do not achieve perfect damping.

Aber auch bei verschieden bemessenen und gestaffelten aneinandergereihten Eleme»r ">-. wird die Dämpfung mangelhaft, da, bei der Grundschwingung und ersten OB:-schwingung des Auspuffgeräusches bei Brennkraftmaschinen, besonders stark auftretende Schallschwingungen mit hohen Schalldrücken die Sperrgebiete, welche je nur einmal -vorhanden sind, durchschlagen werden, so daß hinter dem Schalldämpfer noch starke Geräusche hörbar sind.But also with differently sized and staggered lined up Elementary element -. The damping becomes deficient, there, at the fundamental and first OB: oscillation of the exhaust noise in internal combustion engines, particularly strong ones Sound vibrations with high sound pressures the restricted areas, which each only once -are present, are penetrated, so that behind the muffler still strong Noises can be heard.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer, insbesondere für Brennkraftmaschinen, bestehend aus aüfeinanderfölgenden Kammern verschiedener Größe mit Verbindungsrohren verschiedener Länge, bei welchem die Länge der ersten Kammer und des von der zweiten Kammer weiterführenden Verbindungsrohres den vierten Teil der Wellenlänge der besonders stark auftretenden Grundschwingung des zu dämpfenden Geräusches beträgt, während die Länge des Verbindungsrohres zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer sowie die Länge der zweiter Kammer selbst je den vierten Teil der Wellenlänge der zur Grundschwingung gehörigen ersten Oberschwingung beträgt.The invention relates to a silencer, in particular for Internal combustion engines, consisting of successive chambers of different sizes with connecting pipes of different lengths, in which the length of the first chamber and the connecting pipe continuing from the second chamber the fourth part the wavelength of the particularly strong fundamental oscillation of the one to be damped Noise is while the length of the connecting pipe between the first Chamber and the second chamber and the length of the second chamber itself depending on the fourth Part of the wavelength of the first harmonic belonging to the fundamental.

Die Abbildung zeigt im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes für die im Auspuffgeräusch bei Brennkraftmaschinen besonders stark auftretende Grundschwingung und erste Oberschwingung. Die Zuführung des zu dämpfenden Schalls erfolgt durch das Rohr a in die Kammer b. Die Länge lz dieser Kammer ist so bemessen, daß der akustische Widerstand für die Grundschwingung ihren Höchstwert erreicht, d. h. sie beträgt den vierten Teil der Wellenlänge dieser Schwingung. Von der Kammer b führt ein Rohr c in die Kammer d, welche durch ein weiteres Röhr e abschließt. Die Länge des Rohres e beträgt ebenfalls h wie die Länge der Kammer b. Ina diesem Rohr erfährt daher die Grund-' schivingung nochmals die höchste Dämpfung d@irch akustischen Widerstand. Die Länge l.@ von Rohre und Kammord beträgt je die Hälfte der Länge h von Kammer b und Rohr e; Rohr c und Kammer d bewirken daher je einen Höchstwert des akustischen Widerstandes für die erste Oberschwingung, die zahlenmäßig das doppelte der Grundschwingung beträgt. Damit ist zur Dämpfung sowohl der Grundschwingung als auch der ersten Oberschwingung je ein doppelter akustischer Widerstand geschaffen und daher die Gewähr restloser Dämpfung auch bei stärkster Intensität dieser Schallschwingungen gegeben.The figure shows, in longitudinal section, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention for the fundamental oscillation and the first harmonic, which occur particularly strongly in the exhaust noise of internal combustion engines. The sound to be attenuated is fed through pipe a into chamber b. The length lz of this chamber is dimensioned such that the acoustic resistance for the fundamental oscillation reaches its maximum value, ie it is the fourth part of the wavelength of this oscillation. A tube c leads from chamber b into chamber d, which is terminated by another tube e. The length of the tube e is also h like the length of the chamber b. In this pipe, therefore, the basic shift again experiences the highest attenuation due to acoustic resistance. The length l. @ Of the tubes and the edge of the chamber are each half the length h of chamber b and tube e; Tube c and chamber d therefore each produce a maximum value of the acoustic resistance for the first harmonic, which is numerically twice the fundamental oscillation. This creates a double acoustic resistance for damping both the fundamental as well as the first harmonic, and therefore guarantees complete damping even with the greatest intensity of these sound vibrations.

In entsprechender Weise kann gemäß der Erfindung die Dämpfung für jede in starkem Ausmaß auftretende Schwingung erfolgen.In a corresponding manner, according to the invention, the damping for any strong vibration occurs.

Claims

PATENTAN5PRUCI3: silencers, especially for internal combustion engines, consisting of successive chambers of different sizes with connecting pipes of different lengths, characterized in that the length of the first chamber (b) and the connecting pipe (e) leading from the second chamber (d) to the fourth Part of the wavelength of the particularly strong fundamental oscillation. The one to be damped Noise is, while the length of the connecting pipe (c) between the first Chamber * (b) and the second chamber (d) as well as the length of the second combs (d) themselves the fourth part of the wavelength of the first harmonic belonging to the fundamental amounts to.