DE800799C - Schalldaempfer fuer Brennkraftmaschinen, insbesondere an Kraftraedern - Google Patents

Description

• Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen, insbesondere an Krafträdern Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer für Explosionsmotoren, insbesondere an Krafträdern, mit Umlenken, Unterteilen und Gegeneinanderführen der Auspuffgase. Sie bezweckt, einen Schalldämpfer dieser Art zu schaffen, der sich bei einfacher und wohlfeiler Bauart durch eine besonders gute schalldämpfende Wirkung auszeichnet. Die gestellte .-Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Schalldämpfergehäuse durch zwei oder mehrere, im Abstand angeordnete ()uerwäude in hiritereinanderliegende Kammern unterteilt ist, die je durch zwei an gegenüberliegenden Seiten einer Querwand angeordnete, in deren Durchmesserrichtung verlaufende und beiderends offene Querkanäle sowie eine innerhalb der letzteren in der Mitte der Ouerw<inde vorgesehene Öffnung verbunden sind. Bei dieser neuen Ausbildung sind die in die Einlaßkammer des Schalldämpfers eintretenden Abgase gezwungen, ihre Richtung zu ändern und in das vordere Querrohr der ersten Trennwand von entgegengesetzten Seiten her einzuströmen. Sie werden dabei in zwei Ströme geteilt, die in der -Mitte des Querrohres aufeinander stoßen, so daß hier eine Durchwirbelung erfolgt. Die vereinigten Gasströme treten durch die mittlere Öffnung der Querwand in den auf deren Rückseite liegenden Querkanal, wo sie deshalb, weil sie nach entgegengesetzten Enden des Kanals abfließen müssen, wiederum geteilt und umgelenkt werden. Sie treten in zwei Teilströmen an denEnden deshinteren Querkanals in die zweite Kammer des Schalldämpfers aus, wo die beiden Teilströme ihre Richtung um i8o° umkehren müssen, um in die beiden Enden des vorderen Querrohres der nächsten Querwand einzutreten. In diesem Rohr stoßen sie wieder aufeinander. um dann durch die öffnung der Trennwand in deren rückwärtigen Querkanal überzutreten und so fort. Die beschriebenen Vorgänge wiederholen sich entsprechend der Zahl der Querwände 1>7w. Kammern des Schalldämpfers. In der Auslaßkammer werden die beiden aus dem hinteren Querrohr der letzten Trennwand austretenden Gasströme unter Richtungsumkehr wieder vereinigt, um den Schalldämpfer an dessen hinterem Ende zu verlassen. Die Zahl der an beiden Seiten mit Querkanälen und einer diese verbindenden Öffnung versehenen Trennwände kann je nach Bedarf kleiner oder größer gewählt werden. Wie ersichtlich,' ist dadurch, <las die Auspuffgase bei jeder Trennung bzw. in jeder Kammer wiederholt umgelenkt, geteilt und zusammengeführt werden, eine sehr wirksame Schalldämpfung erreicht, so daß die Auspuffgase den Schalldämpfer praktisch geräuschlos verlassen. Die Durchlaßquerschnitte der an den Trennwänden vorgesehenen Querkanäle und ihrer Verbindungsöffnungen können dabei so gewählt werden, daß eine Drosselung oder Stauung des Gasstromes nicht stattfindet, die Auspuffgase den Schalldämpfer also leicht durchströmen, so daß ein wesentlicher l`berdruck auf der Eintrittsseite des Dämpfers nicht erforderlich ist. "!.weckmäßig sind die Querschnitte der Querkanäle und die im Vergleich dazu doppelt so großen Querschnitte der Öffnungen in den Trennwänden unter sich gleich, während zugleich auch die zwischen den Trennwänden liegenden Kammern gleiche Größe haben können.
• Die schalldämpfende Wirkung kann erfindungsgemäß noch dadurch gesteigert werden, daß die beiden in einer und derselben Kammer liegenden Querkanäle, statt gleichlaufend angeordnet zu sein, uni go" gegeneinander versetzt sind. Es findet dann in jeder zwischen zwei Trennwänden liegenden Kammer nicht bloß eine Richtungsumkehr der beiden darin eintretenden Gasströme statt, sondern die beiden Gasströme müssen sich nach ihrem Austritt aus dein hinteren Querrohr der ersten Trennwand wiederum teilen und je in zwei Teilströmen nach den Enden des vorderen Querrohres der zweiten Trennwand fließen. Hier stoßen je zwei Teilströme vor ihrem Eintritt in das Querrohr zusammen, so daf3 eine Durchwirbelung erfolgt.
• [)er neue Schalldämpfer zeichnet sich trotz seiner großen Wirksamkeit durch eine überaus einfache Bauart aus. Er besteht aus einem an seinen Enden mit einem Ein- bzw. Aüslaßstutzen versehenen zylindrischen Gehäuse und mehreren, je aus kreisförmigen Blechscheiben finit mittlerer Öffnung gel>ildeten'f rennwänden. Die an diesen vorgesehenen beiderseitigen Querkanäle sind je durch eine U-förmig gebogene Blechplatte gebildet, die finit ihren Längsrändern an der Trennwand, z. B. durch Punktschweißen befestigt ist. Für den Schalldämpfer sind also nur einfache Blechteile nötig. Sein Zusammenbau kann in der Weise erfolgen, daß die Trennwände führend in das zylindrische Gehäuse eingesetzt und durch, vorzugsweise etwas federnde, Stützen im Abstand voneinander und von den Stirnwänden des Gehäuses gehalten sind. Eine besondere Befestigung der Trennwände im Gehäuse erübrigt sich dabei, und es ist zugleich möglich, im Bedarfsfalle nachträglich noch die Zahl der Trennwände bzw. Kammern zu ändern.
• Ein besonderer Vorteil besteht auch darin, daß der Schalldämpfer kleine Abmessungen erhalten kann. Jede aus Teilen, Umlenken und Zusammenführen, nochmaliges und gegebenenfalls zweimaliges 'feilen, Umlenken und Wiederzusammenführen bestehende Folge von schalldämpfenden Vorgängen vollzieht sich auf einem beschränkten Raum, der in Längsrichtung des Schalldämpfers gesehen nicht mehr als etwa 5 cm in Anspruch nimmt. Da eine etwa fünfmalige Wiederholung der gleichen Vorgänge genügt, um einen vollen Erfolg zu erzielen, so ergibt sich eine überaus gedrungene und raumsparende Bauart des neuen Schalldämpfers.
• Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem ."Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei zeigen Fig. i einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt.
• Der Schalldämpfer besitzt ein aus Blech gefertigtes, zylindrisches Gehäuse 1 mit einer vorderen festen Stirnwand 2 und einer hinteren, abnehribaren Stirnwand 3, die wie eine Kappe auf den Gehäusemantel aufgesteckt ist. Die beispielsweise kugelig oder ähnlich gewölbten Stirnwände 2 und 3 tragen je einen Stutzen d bzw. 5. An den vorderen Stutzen :I wird die Auspuftleitung des Explosionsmotors eines Kraftrades o. dgl. angeschlossen. Der hintere Stutzen 5 kann entweder unmitelbar ins Freie munden, oder es kann daran ein ins Freie führendes Rohr angeschlossen sein.
• Im Gehäuse i sind mehrere, beispielsweise fünf, aus kreisförmigen Blechscheiben bestehende Querwände 6 in Abständen von etwa 5 cm angeordnet, wodurch der Gehäuseinnenraum in eine Ein- und Austrittskammer 7 bz«-. 8 und vier Zwischenkaminern 9, 1o, 11, 12 unterteilt ist. Die zwischen den Trennwänden 6 liegenden Kammern 9 bis 12 haben infolge übereinstimmender Abstände der Wände gleiche Größe'. Ebenso können auch die beiden Endkammern 7 und 8 unter sich gleich sein. Die Trennwände 6 sind führend in das zylindrische Gehäuse 1 eingesetzt und an den Stirnwänden des letzteren sowie aneinander durch einfache Blechstützen, die zweckmäßig etwas federnd ausgebildet sind, abgestützt, so daß sie nach Anbringung der hinteren Stirnwand 3 im Gehäuse in der richtigen Stellung gehalten sind, ohne daß es einer besonderen Befestigung der Wände bedarf.
• Jede Trennwand 6 trägt auf ihrer Vorder- und Rückseite einen in Durchmesserrichtung verlaufenden, an beiden Enden offenen Querkanal 13 und 14, der am einfachsten einen rechteckigen Querschnitt hat: Die Kanäle 13, 14 sind je von einer U-förmig gebogenen rechteckigen Blechplatte 15 gebildet, die mit ihren nach außen abgewinkelten Längsrändern 16 an der Trennwand 6 durch Punktschweißung oder in anderer geeigneter Weise befestigt ist. Der vorderseitige und der rückseitige Kanal 13 und 14 einer jeden Trennwand haben gleichen Verlauf, jedoch sind die aufeinanderfolgenden Trennwände 6 der- i art gegeneinander verdreht, daß die Kanäle der

  einen Trennwand mit denjenigen der folgenden

  Wand einen rechten Winkel bilden. Innerhalb der

  Querkanäle 13, 14 enthält jede Trennwand 6 eine

  länglich rechteckige I)urclilaliffnung 17, deren

  Fläche doppelt so groß ist mie der Querschnitt der

  Kanäle 13, 14. Sämtliche Kanäle 1i, 1.1. einerseits

  und sämtliche DurchlaßöKuungen 17 andererseits

  sind untereinander gleich.

  Ihe in die Einlaßkanmwr 7 eintretenden Ansltult-

  gase müssen, 11111 durch die (.>tttiung 17 in die erste

  Zwischenkaininer y gelangen zu können, voll ent-

  gegengesetzten Eiiden her in den vorderseitigen

  Querkanal 13 der erstell Trennwand 6 einströmen.

  Die Auspuffgase werden also in der Kammer

  unter Umlenken in zwei Ströme iS, iy unterteilt.

  Ihese Ströme stoßen in der \litte des Querkanals 13

  aufeinander, so daß hier eitle Wirbelung erfolgt.

  I)ie Gase treten dann vereinigt durch die Otfnwig 17

  in der ersten T reimwand 6 in deren rückwärtigen

  Querkanal 1 4 ein, in dem sie wiederum in zwei

  Stö rme 20, 21 geteilt werden, indem die Gase ge-

  zwungen sind, nach entgegengesetzten Enden des

  Querkanals 1.4 abzuHießen. In der ersten Zwischen-

  kammer 9 müssen die Beiden Gasströme 20, 21 zu

  den Enden des vorderseitigen Querrohres 13 der

  zweiten Trennwand (> fließen. Da diese gegenüber

  den Enden des hinteren Duerrohres 1.4 um 9o° ver-

  setzt liegen, ergibt sich .einerseits eine nochmalige

  Teilung eines jeden (jasstroines 20, 21 in zwei Teil-

  ströme 22, 23 und ein wiederholter Richtungs-

  wechsel der Baliei entstehenden Vier Teilströme

  (s. Fig.2). Je z\VCiIheilstKime 2 2, 23 stoßenvoreinein

  1?ude des nächsten ()uerrolnns 13 zusammen, so daß

  wiederuni eine Wirbelung erfolgt. und vereinigen

  sich dann beim Eintritt in (las Querrohr, so daß in

  dieses voll entgegengesetzten . Seiten zwei Gas-

  ströme 18, icg eintreten, wie dies schon beim vorder-

  seitigen Querrohr 13 cler ersten Tretunvand 6 der

  Fall war. Es wiederholen sich nun in den Quer-

  rohren der zweiten Trennwand und in der zweiten

  Zwischenkaninier die beschriebenen Vorgänge. Das-

  selbe ist bei den Querrohren (ler dritten und jeder

  folgenden Trendwand und in jeder folgenden Zwi-

  schenkammer Gier Fall. ln die Austrittskammer

  gelangt das :buspuffgas in Ihurni von zwei das letzte

  Querrohr i l an beiden Iahen Verlassenden Strömen

  24, 23, die umgelenkt und Vereinigt den Schall-

  dämpfer am Stutzen 3 Verlassen.

  [in I,,alitneii der l:rlinduiig sind mancherlei Ab-

  änderungen der dargestellten Heispiele sowie andere

  Ausführungsformen und :Anwendungen möglich. So

  könnte die N-ersetzung der in der gleichen "Zwischen-

  kammer liegenden Querrohre 13, 1.4 statt durch

  ;gegenseitiges Verdrel1en der aufeinanderfolgenden

  Trennwände 6 auch dadurch herbeigeführt werden,

  (laß clie vorderseitigen und rückseitigen Querkanäle

  1 3 und 14 der Trennwände uni go° gegeneinander

  Versetzt sind. Auf die Versetzung der in der gleichen

  Zwischenkammer liegenden Querrohre könnte in

  dafür geeigneten Fällen gegebenenfalls auch ver-

  zichtet Werden. Die Zahl der Trennwä finde 6 und da-

  mit die Zahl der Zwischenkammern kann je nach

  Bedarf größer oder kleiner gewählt werden als im

  Beispiel.

Claims (1)

1. L ATENTANSPRVCt1E: i. Schalldämpfer für 13rcnnkraftmaschinen, insbesondere an Krafträdern, finit Umlenken, Unterteilen und Gegeneinanderführen der Aus- puffgase, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalldämltfergehäuse (1) durch zwei oder mehrere, iniAbstand angeordneteQuertvände(6) in hintereinanderliegende Kammern unterteilt ist, die durch zwei an gegenüberliegenden Seiten jeder Querwand (6) angeordnete, in deren Durchmesserrichtung verlaufende und beider- ends offene Querkanäle (13 und 14) und eine innerhalb der letzteren in der Mitte der Quer- wand angeordnete Üffnung (17) miteinander vmbmiden sind. 2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ciaß die beiden in einer und der- selben Kammer liegenden Ouerkatiiile (13 und i.1) um cgo° gegeneinander versetzt sind. 3. Schalldämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen deal Trenn- wänden (6) liegenden Kammern (o bis I2), die Querkanäle (13 und i ß und die Üffnungeu (17) in den Trennwänden (6) je unter sich gleiche Größe haben, wobei der Durchlaßdtierschnitt der l)ffnungen (i7) das Doppelte des Querschnittes der Kanäle (13, 14) beträgt. Schalldämpfer nach Anspruch i, dadurch geketnizeiclmet, daß die Trennwände (6) aus kreisförmigen Blechscheiben und die Qtiei-k<iiiiilc (i3, 1d) aus an den Treiniwänden, Vorzugs@Veise durch Punktschweißung, befestigten [J-fö rniig gebogenen 131ecliplatten (15) bestehen. Schalldämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Querkanäle (%) führend in das Schalldätnpfergehä use (i) eingesetzt und durch, vorzugsweise etwas federnde. Stiftzen im Altstand gehalten sind.