DE758395C

DE758395C - Silencer for four-stroke and for two-stroke engines with partly nested pipe sections connected to the inlet nozzle

Info

Publication number: DE758395C
Application number: DEB192176D
Authority: DE
Inventors: Karl Jaeger
Original assignee: Hch Bertrams AG
Current assignee: Hch Bertrams AG
Priority date: 1940-10-23
Filing date: 1940-10-23
Publication date: 1952-12-01

Description

Schalldämpfer für Viertakt- und für Zweitaktmotoren mit zum Teil ineinander steckenden, an den Eintrittsstutzen angeschlossenen Rohrstücken Es ist bislang noch nicht gelungen, für Zweitaktmotoren einen akustischen Schalldämpfer zu entwickeln, der eine den heutigen Anforderungen nachkommende- Schalldämpfung in ausreichendem Maß gewährleistet, ohne die Motorleistung zu beeinträchtigen und den Brennstoffverbrauch ungünstig zu beeinflussen.Silencers for four-stroke and two-stroke engines, partly in one another stuck pipe pieces connected to the inlet nozzle It is still failed to develop an acoustic silencer for two-stroke engines, the one that meets today's requirements - sufficient soundproofing Level guaranteed without affecting engine performance and fuel consumption unfavorable influence.

Bekanntlich benötigt der Zweitaktmotor für die einzelnen Füllungen der Zylinder mit dem Gasgemisch einen gewissen Gegendruck in der Auspuffleitung, d. h. beim Überströmen des Gasgemisches muß der Auslaßschlitz an der Zylinderwand, da er nicht mechanisch geschlossen werden -kann, durch einen genau abgestimmten atmosphärischen Gegendruck abgeriegelt werden. Von der Stärke dieses Gegendruckes sind die Leistung des Motors und das Maß der Ausnutzung,des Brennstoffes abhängig. Bei ,größerer Zylinderzahl ist auf sorgfältige Abstimmung des Gegendruckes besonders zu achten. Zahlreiche Versuche haben gezeigt, daß mit gewöhnlichen Widerstandsschalldämpfern eine solche Abstimmung nicht erreichbar ist.As is well known, the two-stroke engine needs for the individual fillings the cylinder with the gas mixture has a certain back pressure in the exhaust line, d. H. when the gas mixture flows over the outlet slot on the cylinder wall, since it cannot be closed mechanically, by a precisely coordinated one atmospheric back pressure must be sealed off. From the strength of this counter pressure the power of the engine and the degree of utilization depend on the fuel. In the case of a larger number of cylinders, careful adjustment of the counter pressure is particularly important to pay attention. Numerous tests have shown that with ordinary resistance silencers such a vote is not achievable.

Die Erfindung hat zum Gegenstand einen akustischen, für Viertakt- und für Zweitaktmotoren sich eignenden Schalldämpfer, der sich darstellt als eine vorteilhafte Weiterentwicklung der an sich bekannten Gattung von Schalldämpfern mit zum Teil ineinander steckenden, an den Eintrittsstutzen angeschlossenen RohrstüclDen, deren erstes einen größeren Durchmesser hat als der Eintrittsstutzen, und die von Kammern umgeben sind. ,welche mit ihnen durch Öffnungen oder Schlitze in Verbindung stehen. Diese auf den Zweck einer noch vollkommeneren Schalldämpfung und der Hervorbringung des nötigen Staudruckes ohne Beeinträchtigung der Motorleistung und narateilige Beeinflussung des Brennstoffverbrauchs angelegte Weiterentwicklung bestellt erfindungsgemäß darin, daß mehr als zwei Rohrstück; von in Richtung der Abgasströmung abnehmendem Durchmesser an den ineinander gesteckten Enden offen sind und daß einzelne der die Rohrstücke umgebenden Kammern durch Bleche od. dgl. in der Längsrichtung unterteilt sind. Beim Durchströmen des Schalldämpfers gibt der Abgasstrom einen Teil seiner Gasmasse an die um die Rohrstücke von abnehmendem Durchmesser angeordneten Kaiumern ab und erfährt somit eine Ausdehnung und Kühlung, wodurch seine Strömung eine erste Beruhigung erfährt. Die hierdurch bewirlkte Verminderung seiner Strömungsgeschwindigkeitverursacht imGasstrom einen leichten Staudruck, der sich auf die nachströmenden Gase überträgt.The invention has the object of an acoustic, for four-stroke and a silencer suitable for two-stroke engines, which presents itself as a advantageous further development of the genus known per se from Silencers with partly nested, connected to the inlet nozzle Pipe pieces, the first of which has a larger diameter than the inlet nozzle, and which are surrounded by chambers. which with them through openings or slots stay in contact. This on the purpose of an even more perfect soundproofing and the generation of the necessary dynamic pressure without impairing the engine performance and nara-partial influencing of the fuel consumption applied further development ordered according to the invention that more than two pieces of pipe; from towards the Exhaust gas flow with decreasing diameter are open at the nested ends and that some of the chambers surrounding the pipe sections by sheets or the like. In are divided in the longitudinal direction. When flowing through the silencer, the Exhaust gas flow part of its gas mass to those around the pipe sections of decreasing diameter arranged Kaiumern and thus experiences an expansion and cooling, whereby its flow experiences a first calm. The resulting reduction its flow velocity causes a slight dynamic pressure in the gas flow, the is transferred to the incoming gases.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstands. Abb. i zeigt den Schalldämpfer im Längsschnitt, Abb. 2 im Querschnitt nach Linie I-1 der Abb. i. _ .y Im Sclialldämpfergehäus sind, anschließend an den Eintrittsstutzen _, mehrere Rohrstücke R, S, T von abnehmendem Durchmesser angeordnet, die zum Teil ineinander stecken. Das erste dieser Rohr, nämlich das Rohr R, hat in an sich@bekannter Weise einen größeren Durchmesser als der Eintrittsstutzen A. Zwischen den Rohrstücken und der Innenwand des Srhalldämpfergehäuses können Bleche P oder .'l1 eingeschaltet sein, um nach außen dringende Schwingungen der Gehäusewand zu verhüten. Die Wandungen der Rohrstücke R, S, T sind, wie bei -den urtverwandten Schalldämpfern üblich, mit Öffnungen oder Schlitzen C, F, G, T' versehen, welche den Innenraum der Rohre mit den sie umgebenden K=ammerräumen D, X, J, I°, Ji, L, 1- verbinden. Z sind Scheidewände, durch welche diese Kammern gebildet werden.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention. Fig. I shows the silencer in longitudinal section, Fig. 2 in cross section along line I-1 of Fig. I. _ .y In the silencer housing, next to the inlet connection _, several pipe sections R, S, T of decreasing diameter are arranged, some of which are inserted into one another. The first of these tubes, namely the tube R, has a larger diameter than the inlet port A. Between the tube pieces and the inner wall of the shock absorber housing, metal sheets P or to prevent. The walls of the pipe sections R, S, T are, as usual with the originally related silencers, provided with openings or slots C, F, G, T ' , which the interior of the pipes with the surrounding chamber spaces D, X, J , I °, Ji, L, 1- connect. Z are partitions through which these chambers are formed.

Der neue Schalldämpfer arbeitet folgendermaßen i. Der Gasstrom wird ohne Drosselung oder Umleitung in geradem freien Fluß durch die Rohrstücke R, .S, T abgeleitet. Die an den Stutzen A anschließende Ausdehnungskaminer D und die durch die Lochung C in der Rohrwand finit ihr verbundene Kammer D bewirken ..eine Ausdehnung und Kühlung der Auspuffgase. Die die Kammer D in Längsrichtung unterteilenden Bleche P unterstützen diesen Vorgang schalldämpfend.The new muffler works as follows: i. The gas flow will without throttling or diversion in straight free flow through the pipe sections R, .S, T derived. The expansion chamber D adjoining the nozzle A and the through the perforation C in the pipe wall finitely connected to it cause chamber D .. an expansion and cooling of the exhaust gases. The metal sheets dividing the chamber D in the longitudinal direction P support this process in a sound-absorbing manner.

z. Der so beruhigte Gasstrom gibt jetzt durch die in der Wand der Rohres S befindlichen Löch.°r F und die im Rohr R befindlichen Schlitze G einen Teil seiner Gasmasse an die Kammern X, J, 1- ab, wodurch seine Strömungsgeschwindigkeit verringert wird. Diese Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit ruft wiederum eine leichte Anstauung gewisser Gasteile hervor, wodurch auch auf die nachströmenden Gase ein Staudruck ausgeübt wird.z. The gas flow calmed down in this way now releases part of its gas mass to the chambers X , J, 1- through the holes in the wall of the pipe S. ° r F and the slots G in the pipe R, whereby its flow velocity is reduced. This reduction in the flow velocity in turn causes a slight build-up of certain gas parts, whereby a dynamic pressure is also exerted on the gases flowing in.

In dieser Weist wird durch die an den Auspuffschlitz des Kraftzylinders anschließende Gassäule ein Gegendruck erzeugt, der eine dichte und verlustlose Füllung des Zylinders gewähr leistet.In this way it is put through to the exhaust port of the power cylinder subsequent gas column creates a counter pressure that creates a tight and lossless filling of the cylinder.

Um die nötige Stärke des Gegendruckes zu erreichen, kann der unter 2 beschriebene Vorgang in verschiedenen Abschnitten wiederholt werden.In order to achieve the necessary strength of the counter pressure, the under 2 can be repeated in different sections.

3. In den Kammern h, L, 1', die eine zweite Ausdehnungszone bilden, werden dann die durch die öfteren Absplitterungen von Gasteilen entstehenden ülierinäßigen Wirbel geglättet.3. In the chambers h, L, 1 ', which form a second expansion zone, then the ugly ones caused by the frequent splintering of gas parts Smoothed vortex.

Claims

PATEN TANSPRUC1I: Silencers for four-stroke and two-stroke engines with partly nested pipe sections connected to the inlet nozzle, the first of which has a larger diameter than the inlet nozzle and which are surrounded by chambers, d'ic with them through opening; .n or Slots are in connection, characterized in that more than two pipe pieces of decreasing diameter in the direction of the exhaust gas flow are open at the nested ends and that some of the tubes surrounding the pipe pieces are divided in the longitudinal direction by metal sheets (P-11) or the like. To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were taken into account in the granting procedure: German Patent Specifications 1r. all 365, 262984, 312 83.9, 663909, U.S. Patents 1r. 2 175.11o, 2 160 332, 2 115 1 0 3.