DE7401772U - Auspuffanlage fuer verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

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PATENTANWÄLTE

DR. ING. H. NEGENDAJVK (-1073) · DIPL.-ING. H. HAUCK ■ ßlPL.-PHYS. W. SCHMITZ sfC\

DIPL.-ING. E. GRAALFS · dipl-ing. W. WEHNERT - bipl.-phys. W. CA RSTENS

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Hamburg, 8. September 1976

Auspuffanlage für Verbrennungskraftmaschinen

Alle Verbrennungskraftmaschinen erzeugen eine Reihe von !unregelmäßigen Auspuffdruckimpulsen, deren Grundeigenschaften, nämlich die Ampiitudenspitze, die Wellenform und die Frequenz von der Art der Maschine, der Drehzahl und der Belastung abhängen. Übliche Viertaktkolbenmotoren, wie sie üblicherweise in Kraftfahrzeugen usw. verwendet werden, erzeugen ein Feld von Impulsen, die vom Standpunkt der Schalldämpfung verhältnismäßig wünschenswerte Eigenschaften haben, da die Wellenformen im wesentlichen symmetrisch oder sinusförmig sind, bei denen das Verhältnis zwischen Spitzen- und Durchschnittsdruck mäßig ist und bei denen die höheren, harmonischen Amplituden bei zunehmender Frequenz schnell abnehmen. Im allgemeinen wurde eine befriedigende Schalldämpfung der von diesen Kolbenmotoren abgegebenen Auspuffgase mittels Vorrichtungen erreicht, die auf klassischen Verfahren der Analyse unter Annahme eines linearen Schallfeldes beruhten.

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Andere Motoren, wie z.B. der Wankelmotor und -wahrschein] ·· ch Drehkolbenmotoren im allgemeinen sowi ? Zweitaktkolbenmotoren erzeugen jedoch hohe Energieimpulse die "N"-förmig mit extrem hohen Spitzen und Spitzen- zu Durchschnittsdrücken erscheinen und zwar .mit sehr ungünstigen Asymmetrien, die eine flache Frequenzdruckansprache und eine ungewöhnlich große Anzahl von akustisch bezeichnenden Tönen bis zu 100 oder mehr in einem Impuls bewirken. Bei den Wankelmotoren ist der gesamte Geräuschpegel beträchtlich höher als bei einer vergleichbaren Kolbenmaschine, wobei die Wellenknoten zu Wellenbacheigenschaften der Auspuffleitungen praktisch verschwinden. Somit ist die bestehende übliche Wellentheorie der Auspuffschalldämpfung nicht befriedigend, wobei der Wankelmotor ein bezeichnendes neues Problem der Auspuffgasschalldämpfung gebracht hat, dessen Lösung neue Wege erforderlich macht.

Außerdem besteht bei einigen Viertaktkolbenmaschinen, insbesondere solchen mit großem Hubraum und großen Auspufföffnungen, die sich schnell aufeinanderfolgend voll öffnen, ein ähnliches, obwohl weniger schwerwiegendes Problem der Schalldämpfung, das mit üblichen Schalldämpfvorrichtungen praktisch nicht lösbar ist.

Die Erfindung bezweckt eine Auspuffgas-SchalldämpfHngsanlage für Wankelmotoren und anderen Verbrennungskraftmaschinen oder strömungsmittelbetätigte Einheiten zu schaffen, die stoßförmige Gasiaspulse hoher Energie ausstoßen, rüe mit normalen Auspuff vorrichtungen sehr schwer zu dämpfen sind.

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Die Erfindung basiert auf einer Erkenntnis der unterschiedlichen Art der Wankelauspuffimpulse und sieht eine Vorrichtung vor, mit der der Impuls in einen solchen umgewandelt wird, der ähnlich dem Impuls ist, der von einer üblichen Viertaktkolbenmaschine abgegeben wird. Hierbei werden Punkte maximaler und minimaler relativer Nachgiebigkeit für die Auspuffanlage bestimmt. Beginnend am Stromaufwärtsabschnitt wird die Impulsumwandlung dadurch erzielt, daß akustische Inertanzvorrichtungen an den Punkten der maximalen Nachgiebigkeit und Vorrichtungen aktustischer Nachgiebigkeit an den Punkten der minimalen Nachgiebigkeit vorgesehen werden. Somit sieht die Erfindung einen Impulsumwandler in Form einer verhältnismäßig kleinen und einfachen akustischen Vorrichtung vor, die im Stromaufwärtsabschnitt der Auspuffanlage eingefügt wird, um ungünstige Auspuffdruckimpulse des Motors in günstigere Impulse stromabwärts vom Impulsumwandler umzuwandeln. Hierbei kann die stromabwärts verbleibende akustische Vorrichtung, falls erforderlich, von der üblichen Art. sein.

Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sollen nachfolgen-d in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise schematische, teilweise geschnittene Ansicht eines Wankelmotors mit einer einfachen Auspuffanlage gemäß der Erfindung;

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Fig. 2 eine graphische Darstellung des Druckimpulses entlang der Länge einer Auspuffleitung eines Wankelmotors;

Fig. 3 eine graphische, teilweise abgebrochene Darstellung, in der die Beziehung der akustischen Nachgiebigkeit an verschiedenen Punkten entlang der Länge einer Auspuffleitung eines Wankelmotors gezeigt ist, wobei die Leitungslänge 3310 mm beträgt)

Fig. 4 eine gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung verbesserte Ausführungsform eines Impulsumwandlers;

Fig. 5 eine teilweise fortgebrochene Seitenansicht einer Auspuffanlage für einen Wankelmotor, der eine abgewandelte Form eines Impulsumwandlers aufweist;

Fig. 6 einen vergrößerten Längsschnitt des in Fig. 5 gezeigten Impulsumwandlers;

Fig. 7 einen schematischen Schnitt durch einen typischen Schalldämpfer, der in Verbindung mit der Anlage nach Fig. 5 verwendbar ist, um die umgewandelten Impulse zu dämpfen;

Fig. 8 einen Längsschnitt einer anderen abgewandelten Ausführungsform des Impulsumwandlersj

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Flg. 9 einen Längsschnitt eines noch anderen umgewandelten Impulsufiiwandlers;

Fig. 10 einen Längsschnitt einer weiteren umgewandelten

um-Ausführungsform eines Impulswandlers;

Fig. 11 einen Längsschnitt des In Fig. 10 gezeigten Im-

pulsumwandlers im rechten Winkel zu dem in Fig. gezeigten Schnitt gesehen; und

Fig. 12 einen Querschnitt nach Linie 12-12 der Fig. 11.

In den Zeichnungen sind mit ^Mx" Punkt Schweißstellen oder Äquivalente dazu bezeichnet.

Fig. 1 zeigt einen Wankelmotor 1 mit einer Auspufföffnung 3, aus der Gas in eine Auspuffleitung 5 ausgestoßen wird» die einen Teil einer Auspuff-Schalldämpfanlage 7 bildet, über die Leitung 5 wird das Gas einem in der Anlage 7 angeordneten Impulsumwandler 9 zugeführt, der aus zwei Gehäusen 11 und besteht, die zwei leere Kammern 15 und 17 umschließen, die akustische Nachgiebigkeitskammern 19 bzw. 21 bilden. Die Kammern 15 und 17 sind durch ein Rohr 23 verbunden, das vorzugsweise einen kleineren Durchmesser als das Rohr 5 aufweist, und das eine akustische Inertanz bildet, die die beiden Nachgiebigkeitskammern 19 und 21 verbindet. Die Kombination der Nachgiebigkeiten 19 und 21 mit der Inertanz 23 bilden den Impulsumwandler 9. Das Auslaßrohr 25 der Vorrichtung 21

kann die Gase, falls erforderlich, einem üblichen Auspufftopf 27 zuführen, aus dem das Gas über ein Endrohr in die Atmosphäre ausgestoßen wird. Der Impulsumwandler 9 verändert, falls er ordnungsgemäß in der Anlage 7 gemäß der Erfindung angeordnet ist, die Eigenschaften der vom Motor 1 empfangenen Auspuffimpulse derart, daß die in das Auslaßrohr 25 abgegebenen Impulse, wenn auch nicht vollständig gedämpft, eine Form und Amplitude haben, die ähnlich derjenigen ist, die im allgemeinen bei Viertaktmotoren mit sechs oder acht Zylindern auftritt. Diese Impulse können mittels eines Auspufftopfes 27 bekannter Art auf einen gewünschten niedrigen Geräuschpegel gedämpft werden.

Die von einem rotierenden Wankelmotor 1 abgegebenen Impulse sind vom Standpunkt der Schalldämpfung außerordentlich schwierig in den Griff zu bekommen. Übliche Kraftfahrzeug-Schalldämpfungstechniken basieren auf niedrigem Druck, einem linearen akustischen Schallfeld, einer stehenden Welle oder Knotenschallfrequenz, wobei sinusförmige Wellenmuster nicht ausreichen, um eine praktische Schalldämpfungsvorrichtung zu schaffen. Der Wankelimpuls enthält zwischen 110 und 120 liegende individualle hohe Drücke und geräuscherzeugende Frequenzen, wohingegen der Durchschnitts- 4-6- oder 8 Zylindermotor viele Frequenzen ausschließt, wobei das Auspuffgeräuschspektrum nur drei oder vier (oder weniger) hohe Energiefrequenzen (gewöhnlich niedrig) zusammen mit mehreren höheren Fre-quenzen niedrigen Druckes enthält. Der Wankelimpuls ist vielfach stärker und beträgt etwa

200 Phon (über 0,7 kg/cm Spitzendruck. Bei einigen Motoren kann dies die ganzenLänge der Auspuffanlage ausfüllen. Grob verglichen, entspricht der Wankelimpuls dem gleichzeitigen Anschlagen aller Tasten eines Klaviers, während der Impuls eines typischen Viertaktmotors mit sechs oder acht Zylindern dem Anschlagen von vier oder fünf Tasten am unteren Ende der Tastatur entspricht.

Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung des Druckes, der an verschiedenen Stellen entlang einem geraden Rohr mit 50,8 mm Außendurchmesser und einer Länge von 3810 mm genommen ist, das mit dem Auspuffsammeirohr eines Wankelmotors mit zwei Rotoren verbunden ist, der eine Leistung von 100 PS und eine Drehzahl von 2500 bei einer Quecksilbersäule von 254 mm aufweist. Die Kurve 31 stellt die Druckablesungen entlang dem Rohr dar und,zeigt nicht die normale Wellenknotenform, itle sie bei üblichen Viertaktmotoren erhalten wird. Der Impuls hat maximale Drücke, die viel höher als bei den üblichen Motoren sind und die im wesentlichen das ganze Rohr ausfüllen. Die Kurve ist mehr oder weniger N-förmig und hat eine scharfe, führende Kante hoher Frequenz, die,wie es scheint, fast wie ein Bohrer wirkt, wenn sich die Hochdruckwelle rotierend wie ein Projektil entlang dem Rohr bewegt. Es ist anzunehmen, daß ähnliche Impulseigenschaften bei anderen Rotationsmotoren und bei Zweitaktmotoren erhalten werden.

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Beim normalen Entwurf einer schalldämpfenden Auspuffanlage I

werden die Wellenknoteneigenschaften des Rohres bestimmt und ] die Schalldämpfungsvorrichtungen gemäß dieser Information I

angeordnet, um die wenig Schwierigkeiten verursachenden Ge- i rausche unter Anwendung der bestehenden Wellentheorie zu f

'iämpfen. Die Impulseigenschaften der Rotationsmotoren schließt \ diesen Weg aus und erfordert einen anderen. Gemäß der Erfindung ! werden öffnungen in einem Auspuffrohr normalen Durchmessers in j regelmäßigen Abständen entlang der Länge vorgesehen, in denen Abtaster angeordnet werden. Das Rohr wird am Auspuffsammeirohr befestigt und der Motor vorzugsweise unter den schlimmsten Schalldämpfungsbedingungen in Gang gesetzt, die beim normalen Betrieb des Motors auftreten (z.B. wenn der Impuls das ganze Rohr ausfüllt). Ein Tastmikrophon wird in jeder der Abstand zueinander aufweisenden öffnungen angebracht, um Glimmlichteszilloskopaufnahmen des Druckimpulses zu erhalten. Jede derselben gibt eine Spitzendruckablesung in Werten der elektrischen Spannung des Mikrophons und eine Impulsbreite in Werten von Millisekunden. Durch Vergleich der Ablesungen an aufeinanderfolgenden Stationen erhält man eine Impulsspitzenspannung (oder Druck) und eine Impulsbreite für jede Station. Die Veränderung des Druckes zwischen zwei benachbarten Stationen und die Veränderung der Impulsbreite zwischen zwei benachbarten Stationen ergibt zweckmäßige Daten über die Eigenschaften des untersuchten Motors. Das Verhältnis zwischen der Rohrnachgiebigkeit und dem Impulsfluß zwischen benachbarten Stationen ist proportional zum Verhältnis der Veränderung der Impulsbreite zur Änderung des Impulsdruckes zwischen diesen Sta-

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t.tonen. Daher zeigen diese Ablesungen die relative Nachgiebigkeit an verschiedenen Stationen entlang der Auspuffanlage.

Fig. 3 zeigt für den erwähnten Motor eine graphische Darstellung der auf diese Weise an verschiedenen Stationen entlang einem 3810 mm langen Rohr mit einem gleichbleibenden Durchmesser von 50,8 mm bestimmten relativen Nachgiebigkeit und zeigt daher die Veränderung der Nachgiebigkeit als eine Funktion der Rohrlänge in Werten des Abstandes von dem Auslaßende der Anlage. Die Nachgiebigkeit wies hohe Hauptspitzen bei etwa 2032 mm und 3048 mm und niedrige Eauptspitzen bei etwa 1524 mm, 2540 mm und 3683 mm auf und zeigte daher ziemlich regelmäßige Abstände von 1016 mm zwischen benachbarten Spitzen. An den tiefen Spitzen, woo die Nachgiebigkeit ein Minimum erreicht, erscheint das Rohr zu dem Impuls als wenn es abwärts gebogen wäre oder einen kleineren Durchmesser hätte. An den hohen Spitzen, wo die Nachgiebigkeit ein Maximum erreicht, erscheint das Rohr als wäre es vergrößert. Gemäß der Erfindung werden Volumenabschnitte oder Nachgiebigkeiten, wie z.B. die Elemente 19 und 21 in Fig. 1 in die Auspuffanlage an Punkten minimaler Nachgiebigkeit eingefügt, während eine Inertanz an einem Punkt oder mehreren maximaler Nachgiebigkeix in der Anlage angeordnet werden. Beispielsweise kann die in Fig. 1 gezeigte Auspuffanlage 7 bei einem Motor verwendet werden, der die Eigenschaft der Fig. 3 aufweist, in dem die Nachgiebigkeit 19 so angeordnet wird, daß ihr Längsmittelpunkt sich etwa bei der 1524 mm Marke der Fig* 3 und der Mittelpunkt der Nachgiebigkeit 21 etwa an dem nächsten Punkt der Minimumnachgiebigkeit, d.h. bei 2540 mm befindet. Das Verbindüngsrohr 23 zwi-

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sehen den Elementen 19 und 21 ist abwärts gebogen und gegenüber dem Rohr 5 einen verminderten Durchmesser auf und dient daher als eine Inertaiiz, die sich über den Spitzenpunkt 33 der Nachgiebigkeit erstreckt, die zwischen den 1524 mm und 2540 mm betragenden Minimumnachgiebigkeitspunkten liegt, wobei ihr Mittelpunkt etwa an der 2032 mm betragenden hohen Spitze liegt.

Bei einem durchgeführten Versuch mit einem Wankelmotor, der zwei Rotoren bei einer Leistung von 100 PS und ein Auspuffrohr 5 von 50,8 mm hatte, waren die Elemente 19 und 21, wie eben erwähnt? angeordnet und eine zunehmende Nachgiebigkeit wurde erzielt als der gleichbleibende Durchmesser des Rohres 23 auf 38,1 mm, 31»75 mm und 25,4 mm vermindert wurde, wobei die Elemente 19 und 21 oval mit einem Maß von 88,9 x 165,1 mm waren und eine gleichbleibende Mantellänge von etwa 254 mm hatten. Der kleinere Durchmesser vergrößerte die Inertanz. Gleichgute Dämpfung wurde mit einem 38,1 mm aufweisenden Rohr 23 zwischen den Nachgiebigkeiten bei geringerem Staudruck erzielt, in dem drei Nachgiebigkeiten (etwa bei 1524 mm, 2540 mm und 3683 mm) und zwei Verbindungsrohre verwendet wurden.

Fig. 4 zeigt eine verbesserte Ausführung eines Impulsumwandlers 51, der in zufriedenstellender Weise verwendet wurde, um den Auspuffschall eines Motors 1 mit dem in Fig. 3 gezeigten Impulseigenschaften zu dämpfen. Bei dieser Anordnung sind zwei offene, gleichgroße Volumen aufweisende Nachgiebigkeiten 53 und

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55 durch Leitungen oder Minimuminertanzen 57 und 59 verbunden, um das Volumen der Hauptinertanzvorrichtung 61 zu verdoppeln. Die Mittelpunkte der Nachgiebigkeiten 53 und 55 waren bei etwa 2540 tun und 3683 mm vom offenen Ende der Auspuffanlage und der Mittelpunkt der Inertanz 61 bei etwa 3048 mm angeordnet. Jedes der Elemente 53» 61 und 55 weist einen äußeren Mantel 63 und Stirnwände 65 und 67 auf, die fest mit den Enden des Mantels 63 verbunden sind, um den inneren Raum zu bilden, wobei die Stirnwände geeignete Hälse 69 aufweisen, die zur Befestigung de" verschiedenen Leitungen dienen. Außerdem weist die Vorrichtung 61 eine innere Trennwand 71 auf, die dieselbe in zwei gleiche Räume 73 und 75 unterteilt. Die Trennwand weist einen Hals 77 auf, in dem an ihrem Mittelpunkt ein Rohr 79 befestigt ist, das vorzugs-

und weise dieselbe Länge wie eine der Kammern 73 oder 75 aufweist,/das mit den Rohren 57 und 59 fluchtet und denselben Durchmesser aufweist. Eine befriedigende Dämpfung wurde erzielt, wenn der Durchmesser dieser Rohrabschnitte 57, 59 und 79 38,1 mm im Vergleich zu den 50,8 mm aufweisenden Durchmessern der Ein- und Auslaßrohre 81 und 83 aufweist und wenn die Töpfe 53, 55 und 61 alle 254 mm lang und 88,9 x 165,1 mm oval waren.

In den Figuren 5, 6 und 7 ist eine gemäß der Erfindung ausgebildete vollständige Auspuffanlage für einen Rotationsmotor gezeigt. Der in Fig. 5 gezeigte ¥ankel- oder Rotationsmotor 101 weist eine AuspuffSammelleitung 103 auf, durch die die Auspuffgase einem einzigen Auslaß 105 zugeführt werden, an dem das Einlaßende eines Auspuffrohres 107 für die Auspuffanlage 109 befestigt ist. Das Auspuffrohr 107 ist in dem Einlaßstutzen ei-

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ner im wesentlichen üblichen Schalldämpfungsvorrichtung 111 festgeklemmt, die einen äußeren Mantel 113 und ein gelochtes, gerades Gasdurchflußrohr 115 aufweist, das im wesentlichen denselben Durchmesser wie das Auspuffrohr 107 hat. Der das Rohr 115 im Mantel 113 umgebende Raum ist vorzugsweise mit einem geeigneten schallabsorbierenden Material 117 für hohe Frequenz, wie z.B. Metallfasern od. dgl. gefüllt.

Sie Vorrichtung 111 dient zur Dämpfung der höchsten Frequenzen oder führenden Kanten der Impulse mit hoher Energie und zum Dämpfen des Rohrringes in der Anlage. Das Auslaßende ist in dem zwifichengeordneten Rohr 119 festgeklemmt, das seinerseits im Einlaßstutzen 121 eines Impulsumwandlers 123 gemäß der Erfindung festgeklemmt ist. Der Impulsumwandler 123 hat eine Auslaßöffnung 125 am stromabwärts liegenden Ende in einer Seitenwand. Am Impulsumwandler ist zur Aufnahme des Gases aus der öffnung 125 ein weiteres Verbindungsrohr 127 befestigt, das einen aufwärts gerichteten Bogenabschnitt 129 aufweist, der sich über die Hinterachse eines Fahrzeugs erstreckt und das Gas dem Einlaß eines im$ wesentlichen üblichen Auspufftopfes 131 zuführt. Der dargestellte Auspufftopf 131 weist einen Aufbau zur Verwendung in einer Auspuffanlage eines üblichen amerikanischen Automobils auf, das einen Motor mit einem kleinen Kolben aufweist. Aue dem Auspuff topf 131 wird das Gas über ein Endrohr 133 in die Atmosphäre ausge tragen, wobei dieses Endrohr das offene Ende öler Anlage 109 bildet.

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Der am besten aus Fig. 6 ersichtliche Impulsumwandler 123 ist ähnlich dem der Fig. 4, ist jedoch vollständig in einem einzigen äußeren Gehäuse angeordnet. Er weist einen rohrförmigen äußeren Mantel 135 auf, der vorzugsweise einen ovalen Querschnitt von beispielsweise 95,25 x 120,65 mm und eine Gesamtlänge von etwa 1152,5 mm aufweist. Die gegenüberliegenden Enden des Mantels 135 sind durch eine Ein- bzw. Auslaßstirnwand 137 bzw. 139 verschlossen, die mit den Enden des Mantels durch Bördelränder 141 verbunden sind. Eine zusätzliche Verstärkung für die Enden des Mantels, um der Wirkung der extrem hohen Druckimpulse zu widerstehen, wird durch Querwände 143 und 145 am stromaufwärts und stromabwärts liegenden Ende gebildet, die ringförmige Flansch haben, die mittels Punktschweißung mit dem Mantel verbunden sind. Die Stirn- und die Querwand 137 und 143 weisen fluchtende, ringförmige Hälse auf, in denen der Einlaßstutzen 121 abgestützt und durch Punktschweißung verbunden ist. Ein im Querschnitt winkelförmiger Verstärkungsring 147 ist in der Mitte einer stromaufwärts nicht abgestützten Länge des Mantels angeschweißt. Mehrere Längsabstand zueinander aufweisende Querwände 149, 151, 153, 155 und 157 sind innerhalb des Mantels 135 angeordnet und haben ringförmige Flansche, die mit dem Mantel verschweißt sind. Die Querwände unterteilen das Innere des Mantels in Kammern 161, 163, 165, 167, 171 und 173. Die Querwände 149, 151, 153, 155 und 157 haben miteinander fluchtende, ringförmige Hälse 177, die zur Abstützung ungelochter Rohre 179, 181 und 183 dienen. Diese Rohre und das Ein- und Auslaßrohr 121 und 127 haben vorzugsweise gleiche Innendurchmesser, um den Staudruck auf ein Minimum zu reduzieren. Das Rohr 179 wirkt als kleine Inertanz, die die Kammern 161 und 163

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verbindet. Das Rohr 181 wirkt mii, den benachbarten Kammern 165 und 167 als große Inertanz 184, während das Rohr 183, das die Kammern 167 und 173 verbindet, als kleine Inertanz wirkt. Die Kammern 161 und 173 haben vorzugsweise das gleiche Volumen und wirken als Hauptnachgiebigkeiten. Die Kammern I65 und 167 haben vorzugsweise die gleiche Größe_t wobei das Rohr 181 vorzugsweise dieselbe Länge wie eine der Kammern 165 oder 167 aufweist und in der Mitte angeordnet ist. Die Kammern I63 und 171 sind vorzugsweise tot, d.h. sie haben keine Verbindung mit dem durch die Einheit strömenden Gas. Der Impulswandler 123 ist so bemessen und angeordnet, daß die Mitten an den tiefen Nachgiebigkeitsspitzen (z.B. 1524 mm und 2540 mm der Fig. 3) liegen, während die Mitte der Inertanz 183 an einer oberen Nachgiebigkeitsspitze (z.B. 2032 mm in Fig. 3) liegt.

Das Gas tritt aus dem Impulsumwandler 123 durch das Verbindungsrohr 127 aus und infolge der Wirkung des Impulsumwandlers wird die Impulsform aus der N-förmigen Stoßwelle durch die Dämpfung der vielen hohen Frequenzen in eine Impulsfcrm umgewandelt, die im wesentlichen symmetrisch und üblich ist und daher durch eine bekannte Schalldämpfvorrichtung, wie z.B. den Auspufftopf 131 (eines anderen Automobils) nach Fig. 7 gedämpft werden kann. Der Auspufftopf 131 hat einen ovalen äußeren Mantel 191, dessen gegenüberliegenden Enden durch Stirnwände 193 und 195 verschlossen sind. Die Stirnwand 193 hat einen Hals 197 zur Abstützung eines Einlaßstutzen 199, während die Stirnwand 195 einen Hals 201 aufweist, in dem ein Auslaßstutzen 203 vorgesehen ist. Der Raum innerhalb

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des Mantels 191 ist in Längsrichtung durch Querwände 213, 215 und 217 in Kammern 205, 207, 209 und 211 unterteilt. Die Trenn» wände 213 und 215 weisen fluchtende Hälse 219 auf, die zur Aufnahme des Endes des EinlaßStutzens 199 und des Endes eines gelochten Einlaßrohres 121 dienen, wobei ein Ende des Einlaßrohres im Einlaßstutzen 199 abgestützt ist. Das Einlaßrohr 221 weist einen Jalousieabschnitt 223 auf, der von einem Mantel 225 umgeben ist, um eine Auffangkammer für Unebenheiten und schallhoher Frequenz zu bilden. Es weist ferner einen Jalouasieabschnitt 227 auf, der in die Kammer 207 mündet, um mittlere und hohe Frequenzen zu däiapfen. Ein die Kammern 209 und 205 verbindendes Rückströmrobr 229 ist entlang seiner Länge gelocht, wie durch die Jalousie 231 angedeutet, um eine Öffnung in die Kammer 207 zu bilden, wobei, das Rohr in fluchtenden Hälsen 233 der Querwände 213 und 215 abge* stützt ist. Ein Auslaßrohr 235 ist mit seinem Einlaßende in einem Hals 237 der Querwand 213 abgestützt, während sein Auslaßende in dem Auslaßstutzen 203 angeordnet ist. Das Auslaßrohr 235 hat ei» nen Jalousieabschnitt 239, der eine öffnung in die Kamme? 207 bildet, um mittlere und hohe Frequenzen zu dämpfen, wobei höhere Frequenzen und Unebenheiten durch eine Auffangkaassr 241 gedämpft werden können, die durch einen Mantel 243 gebildet wird, der sich um das Rohr 235 und den Jalousieabschnitt 245 erstreckt» wobei der Mantel sich durch die Querwände 215 und 217 erstreckt, die denselben abstützen. Ein ungelochtes Abstimmrohr 247 verbindet die Kammer 205 mit der Kasaner 211 und bildet den einzigen EIn- und Auslaß der Kammer 211, wobei sein Querschnitt und seine Länge mit dem Volumen der Kammer 211 abgestimmt «erden kann, um eine

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niedrige Frequenz zu dämpfen. Öffnungen 249 im Einlaß stutzen 199 verbinden das Gas mit der Kammer 205, um eine gewisse Unebenheit und hohe Frequenz zu dämpfen.

In den Einlaßstutzen 199 des Aupuffiopfes 131 eintretendes Vas strömt entlang der Länge des Einlaßrohres 221 in die Kammer 209» in der eine Strömungsumkehr stattfindet, wenn das Gas in das Rohr 229 eintritt, um in die Kammer 205 Zurückzuströmen. In der Kammer 205 wird die Strömungsrichtung wieder umgekehrt und das Gas verläßt den Auspufftopf durch das Auslaßrohr 235· Zusätzlich zu der bereits erwähnten Dämpfung bewirken die Kammern 205 und 209 mit den Verbindungsrohren eine Dämpfung niedriger Frequenzen, die den Impulsumwandler 123 passiert haben können.

Auf diese Weise werden in der in den Figuren 5 bis 7 gezeigten Anlage Rohring (pite ring) und die höchsten Frequenzen durch den Schalldämpfer 111 entfernt und die hohen Energieimpulse oder Stoßwellen werden durch den Impulsumwandler 123 in verhältnismäßig giinstige Wellenformen umgeformt * so daß eine endgültige Dämpfung entsprechend der Üblichen Theorie der stehenden Welle und klassischen Akustik in einem geeigneten Auspufftopf oder eine akustischen Steuerung, wie z.B. der Dreistromvorrichtung 131, stattfinden kann. Tatsächlich ist die Dämpfung der mittleren und hohen Frequenz durch den Umwandler 123 ziemlich vollständig, wobei die Hauptaufgabe der Vorrichtung 131 darin besteht, die niedrigen Frequenzen zu dämpfen und dazu beizutragen, den gesamten GerBuschpegel zu senken.

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Fig. 8 zeigt einen Impulsumwandler 301, der in seiner Wirkungsweise dem der Fig. 6 gleicht, jedoch eine etwa abgewandelte Konstruktion aufweist. Bei der Vorrichtung 101 kommt das gemeinsame Gehäuse in Fortfall, wobei eine Zusammenstellung aus Bauteilen verwendet wird. So sind drei Bauteile 303, 305 und 307 in Form von rohrförmigen, äußeren Mänteln 309 vorgesehen, die an jedem Ende durch eingeschweißte Stirnwände 311 verschlossen und durch eingeschweißte Endwände 313 verstärkt sind.

Die Bauteile 303 und 307 weisen innere, quer angeordnete Verstärkungsringe 315 (wie der Ring 147 der Fig. 6) auf, während das Bauteil 305 eine mittlere Trennwand 315' hat. In der Stirnwand 311 und der \^rerstärkungswand31'3 des Bauteils 303 sind Hälse 316 vorgesehen, die z\jc Abstützung eines Einlaßstutzens 317 dienen, an dem ein Rohr wie 107 oder 119 befestigt ist. Das Bauteil 307 weist einen seitlichen Auslaßstutzen 319 auf, an dem ein Rohr 127 od. dgl. befestigt ist. Die Bauteile 303 und 305 sind durch ein Rohr 321 miteinander verbunden, das in fluchtenden Hälsen 323 der benachbarten Stirn- und der Verstärkungsendwand befestigt ist. Die Bauteile 305 und 307 sind durch ein Rohr 325 miteinander verbunden, das in fluchtenden Hälsen 327 der benachbarten Stirnwand und der Verstärkungsendwand befestigt ist. Ein ungelochtes Inertanzrohr 329, das die gleiche Länge wie die Kammern an jeder Seite der Trennwand 315¹ aufweist» ist mit seiner Mitte in einem Hals 331 der Trennwand 315' in der Mitte des Bauteils 305 befestigt.

Wie im FaID. e des Impul sumwandler s 301 dienen die Bauteile 303

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und 307 als Nachgiebigkeiten und de s Bauteil 305 als eine Inertanz.

In Fig. 9 ist ein kompakter Irapulsumwandler 401 dargestellt. Bei dieser Ausfiihrungsform ist ein ovaler äußerer Mantel 403 vorgesehen, dessen gegenüberliegende Enden durch Ein- und Auslaßstirnwände 405 bzw. 407 und VerStärkungsendwände 409 bzw. 411 verschlossen sind- Ein Einlaßstutzen 413 ist in fluchtenden Hälsen 415 der Stirnwand 405 und der Verstärkungsendwand 409 und ein Auslaßstutzen 416 ist in fluchtenden Hälsen 417 der Stirnwand 407 und der VerStärkungsendwand 411 angeordnet. Querwände 419 und 421 unterteilen das Innere des Mantels 403 in Längsrichtung in gesonderte Kammern 423, 425 und 427. Die Trennwände 419 und 421 weisen drei Paare von fluchtenden Hälsen 429, 431 und 433 auf. In den Hälsen 429 ist ein Einlaßrohr 435 angeordnet. In den Hälsen 431 ist ein vergrößerter Mantel 437 angeordnet, dessen gegenüberliegende Enden durch Stirnwände 439 verschlossen sind, um eine Rückfluß- und Inertanzvorrichtung 441 zu bilden. In den Hälsen 433 ist ein Auslaßrohr 443 angeordnet. Das Einlaßrohr 435 weist ein stromabwärts liegendes Ende 445 auf., das um einen glatten, nicht einengenden 90° Winkel gebogen ist, so daß das Ende des Rohres in ein Ende des Mantels 437 bei 447 einmünden kann, wobei es an dieser Stelle eine gasdichte Verbindung aufweist. In gleicher Weise ist das stromaufwärts liegende Ende des Auslaßrohres 443 um einen glatten, nicht einengenden 90° Winkel, wie bei 449 gezeigt, gebogen, um in das andere Ende des Mantels 437 bei 451 einzumünden, wobei es an dieser Stelle ebenfalls eine gasdichte Verbindung mit dem Mantel auf-

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weist. Der Mantel 437 weist in der Mitte eine Querwand 453 mit einem Hals 455 auf, in dem die Mitte eines ungelochten Rohres ^57 gleicher Länge wie eine der Kammern 459 oder 461 befestigt ist. Mit Ausnahme der ex*wähnten Öffnungen sind alle inneren Rohre ungelocht und die Kammer 425 hat keine Verbindung mit dem durch die Vorrichtung strömenden Gas.

Beim Betrieb tritt Gas aus dem Rohr 119 (oder 107) in den Einlaßstutzen 413 ein und strömt in die vergrößerte Kammer 423, die als Nachgiebigkeit wirkt. Das Ga& strömt dann in und durch das Einlaßrohr 435 _t das vorzugsweise den gleichen Innendurchmesser wie der Einlaßstutzen 413 hat, um in die erste Kammer 459 der Inertanz 441 einzutreten. Es strömt durch das Rohr 457, das vorzugsweise den gleichen Durchmesser wie der Einlaßstutzen 413 hat, in die zweite Kammer 461 und aus dieser durch die öffnung 451 in das Auslaßrohr 433, das vorzugsweise denselben Durchmesser wie das Rohr 435 hat, durch welches das Gas in die große Kammer 427 strömt, die als eine Nachgiebigkeit wirkt. Das Gas verläßt die Vorrichtung 401 durch den Auslaßstutzen, 416, der vorzugsweise den gleichen Durchmesser wie der Einlaßstutzen 413 hat. Das Ein- und das Auslaßrohr 435 bzw. 443 wirken als kleine Inertanzen, dienen jedoch in erster Linie als Verbindungs- und Abstandsrohre (entsprechend den Rohren 321 und 325 der Fig. 8) für die Nachgiebigkeiten 423 und 42? gegenüber der Inertanz 441. Die tatsächliche Bahnlänge, die ein Gaspartikel durch die Vorrichtung 401 zurücklegt, ist ein Teil der Länge der Auspuffanlage und die Anordnung der Nachgiebigkeit- und Iniertanzabschnitte

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in der Anlage entsprechend vorzugsweise der zuvor erwähnten Beschreibung. Dies bestimmt die Längen der Rohre 435 und 443 mit den Größen der verschiedenen Kammern, die gewählt sind, um den gewünschten Dämpfungsgrad zu erzielen.

In den Figuren 10 bis 12 ist eine weitere kompakte Ausführungsform eines geradlinig durchgehenden Impulsumwandlers 501 gezeigt. Bei dieser Vorrichtung ist ein dreiteiliges, äußeres Gehäuse vorgesehen, bestehend aus einem rechteckigen Einlaßabschnitt 503, einem rechteckigen Auslaßabschnitt 505 und einem mittleren, im Querschnitt runden Abschnitt 507. Der mittlere Abschnitt 507 hat nach innen in jeden der Endabschnitte 503 und 505 vorstehende Abschnitte, die mit den oberen und unteren Teilen der Endabschnitte 503 und 505 entlang tangierenden Linien, wie bei 509 angedeutet, punktgeschweißt sind. Die inneren Abschnitte der Endabschnitte 503 und 505 sind entweder einwärts gebogen oder mit Trennwänden 511 und 513 versehen, die an dem Hantel 507 anliegen und in geeigneter Weise, z.B. durch Schweißen, damit verbunden sind, um einen gasdichten Übergangsabschnitt zwischen den Endabschnitten und dem mittleren Abschnitt 507 zu bilden.

Das äußere Ende des Einlaßabschnitts 503 weist eine Stirnwand 515 und eine Verstärkungsendwand 517 auf, während das äußere Ende des Auslaßabschnitts 505 in gleicher Weise eine Stirnwand 519 und eine VeBstärkungsendwand 521 aufweist, wobei dieserWände mit den Abschnitten 503 und 505 verschweißt sind. Die Stirnwände und die Verstärkungsendwände weisen fluchtende Hälse 523 auf,

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die zxir Aufnahme der inneren Enden eines Einlaß Stutzens 525 und eines AuslaßStutzens 527 dienen, die koaxial zu dem Impulsumwandler 501 ausgerichtet sind.

Der mittlere Abschnitt 507 weist an der stromaufwärts liegenden Seite einen Abschnitt 529 auf, der sich ein beträchtliches Stück in den Einlaßabschnitt 503 erstreckt und mit diesem einen Kanal 531 bildet, der zwischen dem Außenumfang des Abschnitts 529 und dem Innenumfang des Einlaßabschnitts 503 angeordnet ist. Eine ungelochte Trennwand 533 ist im Abschnitt 529 des mittleren Abschnitts 507 durch Punktschweißen befestigt, die eine direkte Strömung vom Einlaßstutzen 525 durch den mittleren Abschnitt 507 blockiert und den Strom durch den Kanal 531 leitet. An der stromabwärts liegenden Seite der Trennwiw. ϊ 533 sind benachbart dazu zwei diametral gegenüberliegende, runde Löcher 535 vorgesehen, die den Kanal 531 mit dem Inneren des mittleren Abschnitts 507 verbinden.

In gleicher Weise weist der mittlere Abschnitt 507 einen Abschnitt 537 auf, der sich in den Auslaßabschnitt 505 fast über die ganze Länge erstreckt, so daß der Außenumfang desselben mit dem Innenumfang des Auslaßabschnitts 505 einen Kanal 539 bildet. Im mittleren Abschnitt 507 ist im Bereich des Auislaßabschnltts 505 eine ungelochte Trennwand 5^1 vorgesehen, diie durcii Punktschweißung befestigt ist. Unmittelbar stromaufwärts und benachbart zur Trennwand 541 sind zwei vorzugsweise runde Löcher 5^3 (ähnlich den Löchern 535) vorgesehen, die den Kanal 539 mit dem

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- 22 Inneren des Auslaßabschnitts 507 verbinden.

Ungefähr in der Mitte zwischen den Trennwänden 511 und 513 weist der mittlere Abschnitt 507 eine Querwand 545 auf, die durch Punktschweißung damit verbunden ist und die einen mittleren Hals 547 aufweist, der vorzugsweise mit dem Ein- und Auslaßstutzen 5?5 bzw. 527 fluchtet. Im Hals 547 ist ein ungelochtes,' an den Enden offenes Rohr 549 vorzugsweise nach beiden Seiten gleich weit vorstehend angeordnet, das vorzugsweise den gleichen Innendurchmesser wie der Ein- und Auslaßstutzen aufweist.

Der Raum 551a innerhalb des EinlaßabSchnitts 503 stromaufwärts vom mittleren Abschnitt 507 bildet zusammen mit dem Raum 551b innerhalb des mittleren Abschnitts 507 stromau&rärts von der Trennwand 533 eine Nachgiebigkeitskammer 551 und in gleicher Weise bildet der Raum 553a innerhalb des Auslaßabschnitts stromabwärts vom mittleren Abschnitt 507 zusammen mit dem Raum 553b innerhalb des mittleren Abschnitts 507 stromabwärts von der Trennwand 541 eine Nachgiebigkeitskammer 553, wobei die Volumen der beiden Kammern 551 und 553 vorzugsweise gleich sind. Die Kanäle 531 und 539 wirken als Inertanzen, wobei durch die besondere Anordnung die Strömung und Druckverteilung verglichen mit einem gewöhnlichen Rohr, wie z.B. 23, verbessert wird, um eine höhere und bessere Inertanzqualität und eine verbesserte Wirkdungsweise speziell bei stärkeren Strömungs zu ergeben. Die kleine Kammer 555 zwischen der Trennwand 533 und der Querwand 545 und die kleine Kammer 557 zwischen der Querwand 545 und der Trennwand 541 bilden kleine Nachgiebigkeiten, die mit

dem Inertanzrohr 549 zusammenwirken, um eine Gesamthauptinertanz zu bilden, die die Kammern 551 und 553 verbindet, was ähnlich der Doppelkammernanordnung 73» 75 bzw.» 305 der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist.

Die Querschnittsfläche der Kanäle 531 und 539 und die kombinierte Querschnittsfläche der beiden Öffnungen 535 und der beiden öffnungen 543 sind vorzugsweise gleich den Querschnittsflächen der Ein- und Auslabstutzen 525 bzw. 527 und des Rohres 549, so daß der Staudruck ein Minimum beträgt.

Die in den Zeichnungen dargestellten Impulsumwandler weisen im wesentlichen drei Hauptabschnitte auf, nBmlich eine stromaufwärts und eine stromabwärts liegende Nachgiebigkeit und eine mittlere Inertanz. Drei Ausführungsbeispiele sind gezeigt, nämlich der einfache Umwandler 9 der Fig. 1, die wirksameren, doppelten Inertanzen aufweisenden Umwandler 51, 123» 301 und 401 der Figuren 4, 6, 8 und 9 und der noch wirksamere doppelte Inertanzen aufweisende Umwandler der Figuren 10 bis 12. Es ist ersichtlich, daß die verschiedenen Nachgiebigkeiten beindiesen Anlagen nicht als Expansionskammern verwendet werden, so daß an Stelle des üblichen etwa 10 zu 1 betragenden Expansionsverhältnisses der Expansionsart Verhältnisse von weniger als 5j1 (Querschnittsfläche der Kammer zur Querschnittsfläche der Leitung) verwendet werden. Der doppelte Inertanzabschnitt wird nicht nur als eine Inertanz unterstützt sondern enthält drei reagierende Elemente (im Vergleich zu einem der Fig. 1), so daß die Zahl der Antiresonantenfrequenzen, die von verschiedenen Vielzahlen und Kombinationen einzelner Elemente herrühren, wesentlich enkÖlifowAavi, wes die Möglichkeit ergibt sie

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in Kaskde über ein breites Band konsistent tiefer Dämpfung zu verteilen. Beim Umwandler 501 sind zwei weitere wirksame Inertanzen vorgesehen, um diese Wirkung weiterhin wesentlich zu unterstützen.

Umwandler sind ausgebildet, um alle hohe Energie aufweisenden hohen Frequenzen an der stromaufwärts liegenden Stelle der Auspuffanlage so nahe wie möglich am Motor zu entfernen. Die abgeschnittene Frequenz hat vorzugsweise etwa die dritte oder vierte harmonische Oberschwingung, so daß die Haupt- und drei oder vier niedrigere Frequenzen den Umwandler mit geringer, jedoch nicht vollständiger Dämpfung und mit einer Impulsform passieren, die leicht mit stromabwärts vom Umwandler angeordneten akustischen Steuervorrichtungen, wie z.B. der Auspufftopf 131» in den Griff zu bekommen sind, wobei letzterer ohne weiteres so bemessen sein kann, daß er die Hauptschwingung und zwei Oberschwingungen dämpfen kann.

Es wird angenommen, daß die Umwandler mit ungelochten Leitungen, wie dargestellt, eine bessere Wirkungsweise bei hohem Druck (über etwa 0,07 kg/cm oder 170 HZ) bei Auspuffanlagen von Rotationsmotoren aufweisen. Bei Anwendungen mit verhältnismäßig niedrigem Druck, wie z.B. Auspuffanlagen von Viertaktmotoren ist es weniger wahrscheinlich, daß eine Selbstverstopfung der Löcher und Jalousien in den Leitungen auftritt, die verwendet werden, um die Inertanz und Dämpfung zu erhöhen. Für minimalen Staudruck wird es bevorzugt, daß die Querschnittsfläche der Leitungen oder Durchgänge durch den Umwandler nicht

kleiner als die des EinlaßStutzens ist, wie dies aus den Umwandlern 123, 301, 401 und 501 ersichtlich ist.

Das relative Nachgiebigkeitsdiagramm der Fig. 3 ist für Schalldämpfungskonstrukteure sehr zweckdienlich. In einer Hinsicht entspricht es einem stehenden Wellendiagramm, wo jedoch das stehende Wellendiagramm die kritischen Punkte für eine einzige Frequenz zeigt _t weist das Nachgiebigkeitsdiagramm sie für den ganzen Impuls oder alle Töne und Gräusche zusammen s.uf. Es zeigt daher die optimalen Stellen zur Dämpfung aller Töne und Geräusche. ¹Ss wird angenommen, daß an den tiefen Nachgiebigkeitspunkten (z.B. 1524 mm, 2540 mm und 3683 mm in Fig. 3) das Rohr als abwärtssekrümmt zum Impuls erscheint, wobei der Staudruck durch Anordnung der Nachgiebigkeiten an diesen Punkten selbst unter den eines geraden Rohres gesenkt werden kann. Dies ist offensichtlich ein wichtiges Merkmal bei Anwendungen für kleine Motoren, bei denen ein minimaler Staiudruck für ein einwandfreies Arbeiten erforderlich ist.

Das Nachgiebigkeitsdiagramm zeigt nicht nur an, wo die Nachgiebigkeiten (an den Tiefpunkten) und die Inertanzen (an den Hochpunkten) zu zentrieren sind, sondern gibt eine zweckmäßige Information hinsichtlich der Größe der Komponenten, da die Abstände zwischen den Spitzen anzeigen, wie lang die Elemente bemessen sein sollten. Es sei beispielsweise angenommen, daß der Mittelabschnitt einer Nachgiebigkeit bei 1524 mm liegen sollte, wobei die gegenüberliegenden Enden mit Abstand auf beiden Seiten so angeordnet sind, daß sie vertikal mit Punkten

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teilweise auf den Kurven ausgerichtet sind. Bei dieo^r Annäherung erscheint eine Länge von 254 mm mit der Mitte bei 1524 mm (2540 mm oder 3683 mm) zweckmäßig und stellte sich als sehr wirksam, wie zuvor erwähnt, heraus. Die Länge der doppelten Inertanz (z.B. 305 in Fig. 8) kann auf dieselbe Weise bestimmt werden. Nachdem die Länge der Inertanzen und der Nachgiebigkeiten festgelegt sind, werden die Längen der Verbindungsrohre (und kleinen Inertanzen) einfach durch das Erfordernis bestimmt, um die ordnungsgemäßen Stellen miteinander zu verbinden. Die bevorzugte Größe der Auspuffleitung ist bekannt (z.B. 50,8 mm bei den zuvor beschriebenen Anlagen) und der optimale Durchmesser der Nachgiebigkeit kann dadurch bestimmt werden, daß angenommen wird, er habe eine Querschnittsfläche etwa in der Größenordnung des drei- bis fünffachen der Auspuffleitung. Angefangen wird im allgemeinen stromaufwärts. Die Nachgiebigkeiten und die Inertanzen werden an den riedrigen und hohen Spitzen eingesetzt, bis die Impulse in Formen und Eigenschaften umgewandelt sind, die mit normalen Schalldämpfeinrichtungen gedämpft werden können, wie sie bei üblichen Automobilauspuffanlagen verwendet werden, d.h. die Annäherung an die stehende Welle.

Während die Erfindung besonders wertvoll bei Auspuffanlagen für Rofcationsmotoren (z.B. dem Wankelmotor) ist, kann der Erfindungsgegenstand bei anderen Gas- oder Strömungsmittel betätigten Anlagen, z.B. Zweitaktmotoren und Viertaktmotoren mix niedrigem Geräuschpegel verwendet werden. Beispielsweise ergibt der Impulsumwandlernach der Erfindung eine nützliche Impulsumwandlung, wenn er in gleicher Weise bei Viertaktkolbenmotoren

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oder anderen Quellen pulsierender Gasströmung, wie z.B. Kompressoren usw. verwendet wird, die Impulse erzeugen, die nur acht bis zehn individuelle Hochdruckgeräusche erzeugende Frequenzen enthalten. Derartige Maschinen haben gewöhnlich großflächige, schnell öffnende AuspuffÖffnungen und können Impulse bis zu 160 Hz (etwa 1,4 kg/cm ) erzeugen. Die Impulsumwandler gemäß der Erfindung wurden jedoch in ihrer praktischen Wirksamkeit höchst bedeutungsvoll und sind bestens geeignet, wirtschaftlich in Verbindung mit Schallquellen verwendet zu werden, die Gasimpulse erzeugen, die wenigstens 20 Frequenzen hoher Energie enthalten und die einen Schalldruck von 0,0175 kg/cm oder mehr aufweisen. An diesen Grenzen oder darüber ist eine Verläßlichkeit auf übliche Schalldämpfkomponenten im allgemeinen

und

infolge der Raumbeschränkung/der Kosten infolge der unrealistischen Anzahl derartiger erforderlicher Komponenten ausgeschlossen. Änderungen der gezeigtenbesonderen Ausführungsbeispiele können ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen, vorgenommen werden.

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Claims (12)

PATENTANWÄLTE DH. ing. H. NEGENDAJVK (-1973) · dipl-ing. H. HAUCK - dipl.phys. W. SCHMITZ NG. E. GRAALFS · dipl-ing. W. WEHNERT · dipl.-phys. W. CARSTENS H AM B TJ R GJ · M Ü NC HEN ZUSTELtTJNGSANSCHHIFT: SOOO HAMBURG 3β ■ NEUER WALL 41 „tBPOW (OiO) 8β T4 28 tJND 3β 41 I5 TELEOR. SiZQKDAPATENT HJtMBUIlG G 74 01 772.4 εοοο München 2 ■ mozahtsth. 23 ~~^~~~~^~~~"~""~"~" TELEFON (089)5 38 05 80 Tenneco Inc. thegh. kioibapitest München 290 Hamburg, 12. November 1976 Neue Ansprüche

1. Gasströmungsanlage, insbesondere Auspuffanlage für einen Verbiennungskraftmotor, die mit dem Motor verbunden ist, um vom Motor ausgestoßene Auspuffgase aufzunehmen, wobei die Anlage ein^ Reihe von vorbestimmten maximalen und minimalen akustischen Nachgiebigkeitspunkten entlang ihrer Länge aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Anlage ein Impulsumwandler (9) angeordnet ist, der einen Auspuffgase vom Motor aufnehmenden Einlaß und einen Gas in den übrigen Teil der Auspuffanlage abgebenden Auslaß sowie dazwischen in Reihe einen ersten Nachgiebigkeitsabschnitt (19), einen Inertanzabschnitt (23) und einen zweiten Nachgiebigkeitsabschnitt (21) aufweist, und daß die Nachgiebigkeitsabschnitte mit Längsabstand zueinander in der Anlage im wesentlichen an Minimum-Nachgiebigkeitspunkten in der Anlage und der Inertanzabschnitt im wesentlichen an einem Maximum-Nachgiebigkeitspunkt angeordnet sind.

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ilKUTHClIR DAMi AO. BAMUtWO (UlZ 200 TOO ΟΟΐ^Ι./Χ^^^ ^fJJ(SIlNEIl BAfTIi Ali, IIA.MUl'KU IUI.Z 2011 800 0Ol XR. 033 OO »0 < l'OKTSCUIKCrc HMlI 2812-300

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2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts vom Impulsumwandler (.9) eine Schalldämpfungsvorrichtung (27) angeordnet ist, in der die vom Impulsumwandler abgegebenen, umgewandelten Impulse gedämpft werden.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, die mit einem Verbrennungskraftmotor oder dergleichen verbunden ist, der Auspuffgasimpulse mit wenigstens etwa 20 zu dämpfenden Frequenzen hoher Energie und einem Schalldruck in der Größenordnung von 0,0175 kg/cm oder mehr abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Anlage ein Impulsumwandler (51) angeordnet ist, der einen Auspuffgase vom Motor aufnehmenden Einlaß (81) und einen Auslaß (83) aufweist und dazu dient, ein Band hoher Frequenzen von den Impulsen zu entfernen und sie in Impulse umzuformen, die im wesentlichen nur die Fundamentalfrequenz und nicht mehr als etwa drei niedrige, harmonische Oberwellen, der Fundamentalfrequenz enthält, und daß in der Anlage Schalldämpfungsmittel (131) mit dem Umwandlerauslaß verbunden sind, um die Fundamentalfrequenz und die harmonischen Oberwellen zu dämpfen.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein- und Auslaß (81 bzw. 83) des Umwandlers (51) im wesentlichen gleiche Querschnittsflachen aufweisen, und daß der Umwandler eine erste, mit dem Einlaß (81) verbundene Nachgiebigkeitskammer (53) und eine zweite, mit

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dem Auslaß (83) verbundene Nachgiebigkeitskammer (55) aufweist, durch die das Gas aufeinanderfolgend strömt, und daß die Querschnittsflächen der Kammern nicht mehr als etwa das Fünffache der Querschnittsflache des Ein- und Auslasses betragen, und daß zwischen der ersten und zweiten Nachgiebigkeitskammer eine diese verbindende, akustische Inertanzvorrichtung (61) angeordnet ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Nachgiebigkeitskammer (53 bzw. 55) einen solchen Abstand voneinander aufweisen, daß sie im wesentlichen in einer Längsdimension an benachbarten, minimalen relativen Nachgiebigkeitspunkten der Anlage zentriert sind.

6. Anlage nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Inertanzvorrichtung (61) an einem akustisch maximalen Nachgiebigkeitspunkt der Anlage zentriert ist.

7. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Ein- und einem Auslaß und einer vorbestimmten Länge zwischen denselben, entlang der vorbestimmte hohe und tiefe Punkte akustischer Nachgiebigkeiten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Anlage ein Impulsumwandler (51) vorgesehen ist, der eine erste und eine zweite Nachgiebigkeitskammer (53 bzw. 55) und eine durch Leitungsrohre (57, 59) mit der ersten und zweiten

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Nachgiebigkeitskammer verbundene Inertanzvorrichtung (61) aufweist, daß die Nachgiebigkeitskammern die Leitungsrohre und die Inertanzvorrichtung so angeordnet sind, daß Gas direkt in Reihe durch die Nachgiebig-Reitskanmierii» die Leitungsrohre und die Ιίιβϊ-ΐαΓιϊνοΓ-richtung strömt, daß die erste und die zweite Nachgiebigkeitskammer einen dem Abstand zwischen gewählten Punkten niedriger Nachgiebigkeit in der Anlage entsprechenden Abstand voneinander haben und im wesentlichen auf den Punkten zentriert sind, und daß die Inertanzvorrichtung mit Abstand zwischen den Nachgiebigkeitskammern angeordnet und im wesentlichen auf einen hohen Nachgiebigkeitspunkt zentriert ist.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Umwandler (51) Frequenzen über eine wesentliche vorbestimmte, abgeschnittene Frequenz dämpft, und daß die Anlage einen stromabwärts vom Umwandler angeordneten Schalldämpfer (131) aufweist, der die unter der abgeschnittenen Frequenz liegenden Frequenzen dämpft.

9. Anlage nach einer der vorangehenden Ansprüche, die auf ihrer Länge einen vorbestimmten Punkt maximaler akustischer Nachgiebigkeit hat, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (51, 123, 301, 401, 501) zur Dämpfung hörbaren Schalls in akustische, in die Anlage eintretende Impulse vorgesehen sind, die eine Inertanzvorrichtung (61, 135, 305, 437, 107, 509) aufweisen, die in der Anlage im

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wesentlichen an dem Punkt maximaler Nachgiebigkeit angeordnet ist und die ein längliches, rohrförmiges Gehäuse (63, 135, 309, 437, 507) mit einer inneren, das Gehäuse in zwei Kammern (73, 75₍ 165, I67» 459, 461, O'J'J* 'J'J ( ) UiItCIbCXXBIlUCU 11 cujirrauu V» ¹I ' !?J5» 2ris , ^ 5¹^-»

545) aufweist, daß in der Trennwand ein sich in Längsrichtung erstreckendes Gasdurchflußrohr (79, 181_r 329* 457, 549) befestigt ist, das sich in beide Kammern erstreckt und Gas von der einen in die andere Kammer leitet, und daß das Gehäuse eine Einlaßöffnung (69, 177, 323, 447, 535) in der einen Kammer (73, 165, 459, 555) und eine Auslaßöffnung (69, 177, 327, 541, 543) in der anderen Kammer (75* 167, 461, 557) aufweist, so daß Gas durch einen wesentlichen Teil der ansprechenden Kammer zwischen der- öffnung und einem Ends des Gasdurchflußrohres strömt.

10. Anlage nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Inertanzvorrichtung, bei der das Gehäuse (63, 135, 305, 437, 507) eine Querschnittsfläche aufweist, die im wesentlichen das Drei- bis Fünffache der Querschnittsfläche des Gasdurchflußrohres (79, 181, 329, 457, 549) beträgt.

11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (69, 177, 323, 447, 535) νηά der Auslaß (69, 177, 327, 451, 543) der Inertanzvorrichtung im wesentlichen gleiche Querschnittsflächen wie das Gasdurchflußrohr (79, 181, 329, 457, 549) aufweisen.

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12. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasdurchflußrohr (79, 181, 329, 457, 549) der Inercanzvorrichtung ungelocht und in Längsrichtung im wesentlichen mit seiner Mitte in der Trennwand (71, 153, 315* » 453. 545) innerhalb des Gehäuses (63, 135, 305, 437) angeordnet ist, und daß die Gehäusemitte im wesentlichen auf dem Punkt maximaler Nachgiebigkeit liegt.

13. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (69, 177, 323) und der Auslaß (69, 177, 327) der Inertanzvorrichtung Rohre (57, 59, 179, 183, 321, 325) aufweist, die im wesentlichen koaxial zum Gasdurchflußrohr (79, 181, 329) ausgerichtet sind.

14. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse (6.3, 135, 309) der Inertanzvorrichtung an den gegenüberliegenden Enden Stirnwände (65, 67, 151, 157, 311, 313) aufweist, in denen aen Ein- und den Auslaß bildende Hälse (69, 177, 323, 327) vorgesehen sind, die mit dem Gasdurchflußrohr (79, 181, 309) fluchten.

15. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse (437, 507) der Inertanzvorrichtung an den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand (453, 545) Stirnwände (439, 533, 541) aufweist, die zusammen mit der Trennwand die Kammern (459, 461, 555, 557) begrenzen, und daß der Ein- und Auslaß (447,

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535, 543) in der Seitenwand des Gehäuses nahe den Stirnwänden angeordnet sind.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Gehäuses (437) der Inertanzvorrichtung im Einlaß (447) ein L-förmiges Einlaßrohr (435) befestigt ist, das sich im 'wesentlichen parallel zum Gehäuse über dessen Länge erstreckt, und daß ass anderen Ende des Gehäuses im Auslaß (451) ein L-förmiges Auslaßrohr (443) befestigt ist, das sich im wesentlichen, parallel zum Gehäuse über dessen Länge erstreckt.

17« Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Inertanzvorrichtung aus einem rohrförmigen Mantel (507) und an den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand (545) liegenden Stirnwänden (533, 541) besteht und mit der Trennwand die beiden Kammern bildet, daß der Ein- und Auslaß Löcher (535, 543) aufweist, die im Mantel nahe den Stirnwänden angeordnet sind, und daß wenigstens ein länglicher, im wesentlichen ringförmiger Gasdarchflußkanal (531) in wenigstens eines der Ein- und Auslaßlöcher mündet und eine akustische Inertanz zusätzlich zu der des Gasdurchflußrohres (549) bildet.

18. Anlage nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß das Gasdurchflußrohr (549) der Ein- und der Auslaß (555, 557) und der Gasdurchflußkanal (531) der Inertanzvorrichtung im wesentlichen gleich große Querschnitteflächen haben.

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19. Anlage nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Inertanzvorrichtung aus einem ersten rohrförmigen Mantel (507) und an den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand (545) liegenden Stirnwänden (533, 541) besteht, die einen wesentlichen Abstand von den äußeren Enden des Mantels aufweisen und mit der Trennwand die Kammern (555, 557) bilden, daß der Ein- und Auslaß Löcher (535» 543) aufweist, die im Mantel nahe den Stirnwänden angeordnet sind, daß ein am Einlaßende vorgesehener-zweiter rohrförmiger Mantel (503) das Einlaßende des ersten Mantels übergreift und mit demselben einen im wesentlichen ringförmigen, mit dem Einlaß (535) in Verbindung stehenden Gaseinlaßkanal (531) bildet, daß ein am Auslaßende vorgesehener dritter rohrförmiger Mantel (505) das Auslaßende des ersten Mantels übergreift und mit demselben einen im wesentlichen ringförmigen, mit dem Auslaß (543) in Verbindung stehenden Gasauslaßkanal (539) bildet, und daß die Räume (551b, 553b) innerhalb der äußeren Enden des ersten rohrförmigen Mantels (507) zu den Räumen (551a, 553a) innerhalb des zweiten und des dritten Mantels hin offen sind und Nachgiebigkeitskammern bilden, die mit dem entsprechenden Gasein- und auslaßkanal (531 bzw. 539) in Verbindung stehen.

20. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Nachgiebigkeitskammern bildende Vorrichtungen (53, 55, 161, 175, 303, 307) mit der Inertanzvorrichtung (61, 135, 305) in Gasströmungsreihe angeordnet sind und die

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Nachgiebigkeitskammern und die Inertanz eine getrennte Frequenz von etwa der vierten harmonischen Oberwelle über der Grundfrequenz der Anlage haben, und daß stromabwärts von den Nachgiebigkeitskemmern und der Inertanz ein Schalldämpfer (131) angeordnet ist, der hörbaren Schall in Impulse umwandelt, deren Frequenzen unter der etwa vierten harmoniseilen Oberwelle liegen.

21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Schalldämpfer (111) stromaufwärts von den Nachgiebigkeitskammern (161) und der Inertanz (135) angeordnet ist, die ein gelochtes, gerades Gasdurchflußrohr (115) und eine dasselbe umgebende, schallabsorbierendes Material (117) enthaltende Kammer aufweist,, und daß die Kammer-, das schallabsorbierende Material und das gelochte Rohr zusammenwirken und die höchsten Schallfrequenzen in den in die Anlage eintretenden Gasimpulsen dämpfen.

22. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer vorbestimmten Länge, deren Einlaßende mit einem einen akustisch pulsierenden Gasstrom erzeugenden Motor verbunden ist, während das Auslaßende zur Atmosphäre hin offen ist, wobei die Anlage vorbestimmte hohe Punkte akustischer Nachgiebigkeit und tiefe Punkte akustischer Nachgiebigkeit aufweist, die mit Abstand zueinander entlang der Länge der Anlage liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage ein mit dem Motor (101) verbundenes

I' Rohr (107) mit einem vorbestimmten Durchmesser sowie

ein langgestrecktes, rohrförmiges Gehäuse (135) mit einem

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mit dem Rohr (107) verbundenen Einlaß (121) und einem Auslaß (125) an den gegenüberliegenden Enden ^. :fweist, und daß das rohrförmige Gehäuse im wesentlichen in Längsrichtung auf einen der Punkte zentriert ist, wobei die Querschnittsfläche in der Größenordnung der dreibis fünffachen Querschnittsfläche des Rohres (107) liegt und daß eine Leitung (127) mit dem Gehäuseauslaß verbunden ist, durch die das Gas dem Auslaß der Anlage zugeführt wird.

23. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer vorbestimmten Länge, die einen zur Atmosphäre hin offenen Auslaß und einen mit einer Quelle akustisch pulsierenden Gases, wie z.B. dem Auspuff eines Motors, verbundenen Einlaß aufweist, wobei die Anlage vorbestimmte, entlang der Länge liegenden Punkte minimaler akustischer Nachgiebigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage zwei längliche, rohrförmige Gehäuse (53, 55; 161, 173; 303, 307; 503, 505) aufweist, die an den gegenüberliegenden Enden einen Einlaß (81, 69; 121, 177; 317, 327; 525, 543) und einen Auslaß (69, 83; 177, 125; 323, 319; 535, 527) aufweisen, so daß Gas durch die Länge des Gehäuses strömt, daß das Gehäuse auf die Punkte minimaler Nachgiebigkeit zentriert ist, und daß der Auslaß des ersten Gehäuses mit dem Einlaß des zweiten Gehäuses durch eine Leitung verbunden ist, die die Gehäuse auf dem zwischen den Punkten minimaler Nachgiebigkeit liegenden Abstand halten.

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24. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage mittels einer Einlaßleitung (107) vorbestimmten Durchmessers mit dem Motor (101) verbunden ist, und daß die Gehäuse (i6i. 173) einen im wesentlichen übereinstimmenden Querschnitt haben, der im wesentlichen drei- bis fünfmal so groß wie der Querschnitt der Einlaßleitung ist.

25. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere für einen Wankel-Rotationsmotor, der stoßwellenartige, akustische Auspuffimpulse erzeugt, die mehr als einhundert hörbare Hochdrucktöne enthalten, die in jedem Impuls zu dämpfen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Auspufflohr (107) das vom Motor abgegebene Auspuffgas aufnimmt und mit einer einen geraden Strömungsweg bildenden Schalldämpfvorrichtung (111) verbunden ist, die einen geraden, gelochten Strömungsdurchgang (115) hat, der von einem Gehäuse (113) umgeben ist und mit dem gelohten Rohr (115) einen Hochfrequenz-Schalldämpfer bildet, in dem zur Dämpfung der höchsten Frequenzen in den Impulsen Schallabsorptionsnuttel (117) angeordnet sind, daß ein mit dem Schalldämpfer verbundener Impulsumwandler (123) das den Schalldämpfer passierende Gas aufnimmt und Nachgiebigkeitskammern (161, 173) und einen dazwischen angeordneten Inertanzabschnitt (I65, 167) aufweist, wobei der Impulsumwandler dazu dient, im wesentlichen alle in den Gasimpulsen enthaltenen Frequenzen über der dritten harmonischen Oberwelle zu entfernen, und daß ein an den Impulsumwandler

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angeschlossener schalldämpfender Auspufftopf die den Impulsumwandler verlassenden Gase aufnimmt, wobei der Auspufftopf Mittel zur Dämpfung der in den vom Impulsumwandler abgegebenen Impulsen enthaltenen hörbaren Frequenzen aufweist, und daß die Auslauseite des Auspuff topf es mit der Atmosphäre verbunden ist.

26. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Impulswandler eine ein erstes Volumen bildende Kammer (53» 161, 303, 423, 551) und eine ein zweites Volumen bildende Kammer (55, 173» 307, 427, 553) vorgesehen sind, von denen jede einen in das Volumen führenden Gaseinlaß (81, 69, 121, 177, 317, 327, 413, 443, 525, 543) und einen aus dem Volumen gehenden Gasauslaß (69, 83, 177, 125, 323, 319, 435, 416, 535, 527) aufweist, die voneinander getrennt sind, so daß das Gas vom Einlaß durch das Volumen zum Auslaß ströme, daß eine ein drittes Volumen bildende Kammer (61, 135, 309, 437, 507) vorgesehen ist, die durch eine Trennwand (71, 153, 315', 453, 545) in zwei benachbarte, jedoch voneinander getrennte Teilvolumen (73, 75, 165, 167, 549, 461_f 555, 557) unterteilt ist, von denen das erste Teilvolumen (73, 165, 459, 555) einen Gaseinlaß (57, 179, 321, 447, 535) und das zweite Teilvolumen (75, 167, 461, 557) einen Gasauslaß (59, 183, 325, 451, 543) aufweist, daß ein an den Enden offenes Gasdurchgangsrohr (79, 181, 329, 457, 549) die Trennwand durchsetzt und in jedes der Teilvolumen vorsteht und einen Strömungsweg für das Gas

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vom ersten zum zweiten Teilvolumen bildet, wobei der Gaseinlaß in das erste Teilvolumen und der Gasauslaß aus dem zweiten Teilvolumen einen Abstand zu den Enden des Gasdurchgangsrohres haben, daß der Auslaß der ersten Kammer über eine erste Leitung (57» 179, 321, 435, 531) mit dem Einlaß der dritten Kammer und der Auslaß der dritten Kammer über eine zweite Leitung (59, 163, 325, 443, 539) mit dem Einlaß der zweiten Kammer verbunden sind, und daß die Querschnittsflächen der ersten und zweiten Leitung sowie des Gasdurchgangsrohres über ihre ganze Länge mehrfach kleiner als die Guerschnittsflachen irgendeines der Volumen und Teilvolumen sind.

27. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die Kammern (161, 173, 303, 307, 551, 553) rohrförmige Metallmantel (135, 309, 503, 505) und an den gegenüberliegenden Enden Metallwände (¹37,, 139, 311, 515, 517) aufweisen, und daß in den Mänteln nahe den Endwänden druckwiderstehende Verstärkungsquerwände (143, 145, 313, 517, 521) befestigt sind, um an den Enden der Mantel Doppelwände zu bilden.

28. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die erste und die zweite Leitung (57, 59s 179, 183, 321, 325, 435, 443, 531, 539) sowie das Gasdurchgangsrohr (79, 181, 329, 457, 549) ungelocht sind.

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29. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die erste, zweite und dritte Kammer (53, 55, 61, 303, 307. 305) getrennte, axial fluchtende, rohrförmige Mäntel (63, 309) aufweisen, und daß die erste und zweite Leitung koaxial zu den Mänteln angeordnete Rohre (57, 59, 321,325) sind.

30. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die erste und zweite Kammer (161, 173, 423, 427) einen gemeinsamen rohrförmigen Mantel (135, 403) aufweisen, und daß in dem Mantel Querwände (149, ü'21) vorgesehen sind, die das erste Volumen nahe einem Ende des Mantels und das zweite Volumen nahe dem anderen Ende des Mantels bilden.

31. Anlage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die dritte Kammer (459, 461) einen inneren, rohrförmigen Mantel (427) aufweist, der in dem gemeinsamen Mantel (403) angeordnet und in den Querwänden (419, 421) abgestützt ist, und daß die erste und zweite Leitung aus Rohren (435, 443) besteht, die innerhalb c«m gemeinsamen Mantel angeordnet und in den Querwänden abgestützt sind.

32. Anlage nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die Rohre (435, 443) im wesentlichen L-förmig ausgebildet und mit der Seite des inneren, rohrförmigen Mantels (437) verbunden sind.

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33. Anlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler die erste, zweite und dritte Kammer (551, 533, 507) im wesentlichen koaxial angeordnet sind, und daß die dritte Kammer einen mittleren, länglichen, rohrförmigen Mantel (507) aufweist und die erste und zweite Kammer rohrförmige Endmäntel (503, 505) aufweisen, die die Enden des mittleren Mantels tibergreifen und mit dem Außenumfang des mittleren Mantels die erste und zweite Leitung (531, 539) bilden.

34. Anlage nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler das erste und zweite Volumen (551, 553) des mittleren Mantels (507) zusammen mit den inneren Abschnitten der Endmäntel (503, 505) gebildet sind.

35. Anlage nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler der mittlere Mantel (507) einen kreisförmigen Querschnitt und die Endmäntel (503, 505) einen im wesentlichen rechteckigen, an den gegenüberliegenden Seiten des mittleren Mantels tangierenden Querschnitt haben.

36. Anlage nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Impulswandler der Ein- und Auslaö der dritten Kammer (507) aus Löchern (535, 543) besteht, die in dem mittleren Mantel im Bereich der ersten und zweiten Leitung (531, 539) vorgesehen sind.

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37· Anlage nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslässe, das Gasdurchgangsrohr (549) und die erste und zweite Leitung im wesentlichen über ihre ganzen Längen gleiche Querschnittsflächen haben.

38. Anlage nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasdurchgangsrohr (549) ungelocht ist.

39. Anlage nach Anspruch 26. dadurch gekennzeichnet, daß die erste, zweite und dritte Kammer (161, 173, 165,167) axial fluchten und einen gemeinsamen rohrförmigen Mantel (135) ausweisen, der mehrere Querwände (149» 1511 153, 157, 159) enthält, die das Innere des Mantels in die Volumen und Teilvolumen (161, 173» 165, 167) unterteilen.

40. Anlage nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Leitung aus Rohren (179, 181, 183) besteht, die in den Querwänden abgestütet sind.

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