EP0931913A1 - Exhaust silencer for internal combustion engines - Google Patents

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EP0931913A1
EP0931913A1 EP19990100291 EP99100291A EP0931913A1 EP 0931913 A1 EP0931913 A1 EP 0931913A1 EP 19990100291 EP19990100291 EP 19990100291 EP 99100291 A EP99100291 A EP 99100291A EP 0931913 A1 EP0931913 A1 EP 0931913A1
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EP
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chamber
exhaust gas
exhaust
housing
silencer according
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EP19990100291
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Rudolf Buhmann
Marcus Werni
Siegfried Wörner
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Original Assignee
Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
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    • F01N2490/15Plurality of resonance or dead chambers
    • F01N2490/155Plurality of resonance or dead chambers being disposed one after the other in flow direction

Abstract

Exhaust gas flows via the inlet pipe (12) into exhaust the inlet chamber (22) , in which the gas is deflected to flow centrally through the catalyst body (10) to a downstream chamber (23) at the opposite end face of the catalyst body, through which the end piece of the inlet pipe passes. Preferably the outlet chamber communicates with a resonator chamber (24).

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer für Verbrennungsmotoren mit intermittierender Verbrennung, insbesondere für Motoren von schweren Nutzfahrzeugen, mit einem Gehäuse, welches in mehrere vom Abgas unter mehrfacher Reflexion durchströmte Kammern unterteilt ist sowie eine in das Gehäuse zu einer Abgaseingangskammer führende Abgaseingangsleitung und eine aus dem Gehäuse herausführende, von einer Abgasausgangskammer ausgehende Abgasausgangsleitung aufweist. The invention relates to an exhaust silencer for internal combustion engines having an intermittent combustion, in particular for heavy-duty engines, with a housing, which flowed through in a plurality of exhaust gas under multiple reflection chambers is divided, as well as in the housing to an exhaust gas inlet chamber leading exhaust gas input line and a leading out of the housing having an exhaust gas outlet chamber from outgoing exhaust gas output line.

Derartige Abgasschalldämpfer sind bei heutigen Kraftfahrzeugen serienmäßig vorhanden. Such exhaust muffler are standard in modern motor vehicles. Durch mehrfache Reflexion des Abgasstromes in den vom Abgas durchströmten Kammern, dh durch Reflexionsbauweise zumindest eines Teils der Kammern, kann eine besonders wirksame Geräuschverminderung erreicht werden, da aufgrund der Reflexionen Interferenzen besonders ausgeprägt auftreten, die eine zumindest teilweise Auslöschung von Schallwellen bewirken. By multiple reflection of the exhaust gas flow in the flow-through from the exhaust chambers, that is, by reflection-type of at least part of the chambers, a particularly effective reduction in noise can be achieved since interferences occur especially pronounced due to the reflections that cause at least partial cancellation of sound waves. Im übrigen ermöglicht die Reflexionsbauweise, relativ lange Leitungsteile der Abgaseingangseinleitung und/oder der Abgasausgangsleitung innerhalb des Gehäuses unterzubringen. Moreover, the reflection-type, a relatively long line portions of the exhaust gas introduction entrance and / or the exhaust gas outlet line allows to accommodate within the housing. Dies ist deshalb wünschenswert, weil die genannten Leitungen mit den mit ihnen unmittelbar kommunizierenden Kammern funktionsmäßig als durchströmte Helmholtz-Resonatoren wirken, die mit zunehmender Leitungslänge bei zunehmend tieferen Frequenzen dämpfungswirksam werden. This is desirable because the above-mentioned lines with the directly communicating with them chambers act functionally as flowed through Helmholtz resonators, which are effective attenuation with increasing cable length at increasingly lower frequencies. Diese tiefen Frequenzen haben bei Verbrennungsmotoren, insbesondere bei vergleichsweise langsam laufenden Motoren von Nutzfahrzeugen, einen besonders großen Anteil am Geräuschspektrum. These deep frequencies in internal combustion engines, especially in relatively low-speed engines of commercial vehicles, a particularly large share of the noise spectrum.

Im Hinblick auf möglichst schadstoffarme Abgase ist es bekannt und erwünscht, den Abgasstrom durch einen Katalysator zu leiten, um beispielsweise Stickoxyde zu zerlegen und/oder oxydierbare Bestandteile im Abgastrom nachzuverbrennen. In view of low-pollution exhaust gases as possible, it is known and desirable to direct the exhaust gas stream by a catalyst, for example, to decompose nitrogen oxides and / or afterburning oxidizable constituents in Abgastrom.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, Katalysator und Schalldämpfer in vorteilhafter Weise zu kombinieren. The object of the invention is thus to combine the catalyst and silencer in an advantageous manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Abgasschalldämpfer der eingangs angegebenen Art die Abgaseingangsleitung einen im Gehäuse angeordneten Katalysatorkörper zentral durchsetzt und die stirnseitig des Katalysatorkörpers angeordnete, in Reflextionsbauweise ausgebildete Abgaseingangskammer über den Katalysatorkörper mit einer an dessen anderer Stirnseite angeordneten nachgeschalteten Kammer verbunden ist. This object is inventively achieved in that in an exhaust muffler of the type described above, the exhaust gas input line passes through a disposed in the housing catalyst body centrally arranged, the end face of the catalyst body, formed in Reflextion construction exhaust gas inlet chamber is connected to the catalyst body with an electrode disposed on the other end side of the downstream chamber.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Katalysatormodul in das Schalldämpfergehäuse zu integrieren und dabei durch die Reflexionsbauweise der Abgaseingangskammer sowie die durch den Katalysatorkörper hindurchgeführte Abgaseingangsleitung eine vergleichsweise lange Abgaseingangsleitung zu ermöglichen, wie es einerseits akustisch zur Geräuschdämpfung und andererseits mechanisch zur sicheren Abstützung der Abgaseingangsleitung im Gehäuse wünschenswert ist. The invention is based on the general idea to incorporate a catalyst module in the muffler housing and to allow a relatively long exhaust gas inlet pipe through the reflection-type of the exhaust gas inlet chamber and led through the catalyst body exhaust incoming line as the one hand acoustically to the noise attenuation and on the other hand mechanically to secure support of the exhaust gas input line is desirable in the housing.

Insbesondere kann mit der Erfindung das Konzept verwirklicht werden, für optimale thermische Verhältnisse am Katalysator zu sorgen, indem der Katalysator von einer vom Abgas durchströmten Kammer ummantelt wird. In particular, the concept of the invention can be realized with, for optimum thermal conditions at the catalyst to make by the catalyst is encased in a traversed by the exhaust chamber. Dies läßt sich in einfacher Weise dadurch erreichen, daß eine dem Katalysator im Strömungsrichtung der Abgase unmittelbar nachgeschaltete Kammer in Reflexionsbauweise ausgebildet ist und mit einer den Katalysator ummantelnden Kammer kommuniziert. This can be achieved by providing a catalyst in the flow direction of the exhaust gases immediately downstream chamber is formed in reflection-type and communicates with a chamber enveloping the catalyst in a simple manner.

Zumindest ein Teil der Kammern des Schalldämpfergehäuses ist in Absorptionsbauweise ausgebildet, wobei das Absorptionsmaterial neben seiner den Schall absorbierenden Funktion auch die Aufgabe einer Wärmedämmung übernehmen kann. At least part of the chambers of the muffler housing is formed in absorbent structure, wherein the absorbent material in addition to its sound-absorbing function can also take over the task of thermal insulation. Im übrigen ist das Absorptionsmaterial vorzugsweise so angeordnet, daß auch Körperschall des Schalldämpfergehäuses bedämpft wird. Moreover, the absorption material is preferably arranged so that also impact sound of the muffler housing is damped.

Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung gehen aus den Ansprüchen sowie der nachfolgenden Erläuterung der Zeichnung hervor, anhand der eine besonders bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird. Further preferred features of the invention with reference to a particularly preferred embodiment is described will be apparent from the claims and the following explanation of the drawing.

Dabei zeigt Here shows

Fig. 1 Fig. 1
einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Schalldämpfers, wobei die Schnittebene die Achse der Abgaseingangsleitung sowie die Zentralachse des Katalysatorkörpers enthält, a longitudinal section of the silencer according to the invention, the section plane containing the axis of the exhaust gas input line and the central axis of the catalyst body,
Fig. 2 Fig. 2
ein Schnittbild entsprechend der Schnittebene II-II in Fig. 1, wobei die Lage der Schnittebene der Fig. 1 in Fig. 2 durch die Schnittlinie II angedeutet ist, und a sectional view according to the section plane II-II in Fig. 1, wherein the position of the cutting plane of FIG. 1 in Fig. 2 is indicated by the section line II, and
Fig. 3 Fig. 3
ein Schnittbild entsprechenden den Schnittlinien III-III in den Fig. 1 und 2, wobei die Schnittebenen der Fig. 1 und 2 in Fig. 3 durch die Schnittlinien II und II-II angezeigt werden. a sectional view corresponding to the section lines III-III in Figs. 1 and 2, wherein the sectional planes 1 and 2 in Fig. 3 by the section lines II and II-II of Fig. are shown.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 besitzt das Gehäuse 1 des erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfers einen Umfangsmantel 2 sowie einen in Fig. 1 oberen Außenboden 3 und einen in dieser Figur unteren Außenboden 4. In Draufsicht besitzen die Außenböden 3 und 4 analog der Kontur des Schnittbildes der Fig. 2 eine rechteckartige Form mit abgerundeten Ecken und nach außen gewölbten Längs- und Querrändern. Referring to FIGS. 1 to 3, the housing 1 of the muffler according to the invention has a circumferential casing 2 and an upper in Fig. 1 outer bottom 3 and a bottom in this figure, outer bottom 4. In plan view, the outer floors 3 and 4 have similarly to the contour of the sectional image of Figure . 2 is a rectangular shape with rounded corners and outwardly curved longitudinal and transverse edges.

Innerhalb des Gehäuses 1 sind zwei zu den Ebenen der vorgenannten Außenböden 3 und 4 parallele, perforierte Innenböden 5 und 6 angeordnet, deren Kontur in Draufsicht der Kontur der Außenböden 3 und 4 entspricht, dh die Innenböden 5 und 6 sind an ihrem gesamten Außenrand mit dem Umfangsmantel 2 verbunden. Within the housing 1 5 and 6 are arranged two to the planes of the aforesaid outer trays 3 and 4 parallel, perforated inner floors, the contour of which corresponds in plan view of the contour of the outer trays 3 and 4, ie, the inner bottoms 5 and 6 are at their entire periphery with the circumferential casing 2 are connected. Zwischen dem oberen Außenboden 3 und dem Innenboden 6 ist ein weiterer perforierter Innenboden 7 angeordnet, welcher an seinem in den Fig.1 und 2 linken Rand an eine geschlossene Innenwand 8 angrenzt, die sich zwischen den Böden 3 und 6 in einer zu diesen Böden senkrechten Ebene erstreckt und zwischen diesen Böden an den Umfangsmantel 2 angrenzt und mit demselben verbunden ist. Between the upper outer bottom 3 and the inner bottom 6, a further perforated inner bottom 7 is arranged which is adjacent to its in Figures 1 and 2 the left edge to a closed inner wall 8, the vertical between the trays 3 and 6 in a to these soils extending plane and is contiguous between these soils on the circumferential casing 2 and connected thereto.

Die Innenböden 5 bis 7 weisen zueinander gleichachsige Kreisöffnungen auf, in die ein an einer Stirnseite offenes topfartiges Katalysatorgehäuse 9 eingesetzt ist, derart, daß dessen Boden 9' eine benachbarte Lage zum Außenboden 4 einnimmt. The inner bottoms 5 to 7 have mutually coaxial circular openings into which an open cup-shaped on one end side catalyst body 9 is inserted, such that the bottom 9 'assumes a position adjacent to the outer bottom. 4 Der Boden 9' des Katalysatorgehäuses 9 ist gewölbeartig ausgebildet, wobei eine Berührung zwischen dem Boden 9' des Katalysatorgehäuses 9 und dem Außenboden 4 dadurch verhindert wird, daß der Außenboden 4 im Bereich des Bodens 9' des Katalysatorgehäuses 9 eine zur Gehäuseaußenseite vorspringende Ausprägung aufweist. The bottom 9 'of the catalytic converter housing 9 is formed arch-like, with a contact between the bottom 9' of the catalytic converter housing 9 and the outer bottom 4 is thereby prevented, that the outer bottom 4 in the region of the bottom 9 'of the catalytic converter housing 9 has a projecting to the outside of the housing expression.

Innerhalb des Katalysatorgehäuses 9 ist mit axialem Abstand von desse Boden 9' ein Katalysatorkörper 10 eingesetzt, dessen Halterung im Katalysatorgehäuse 9 in grundsätzlich bekannter Weise durch eine komprimierte Drahtgewebe- bzw. Drahtvlies-Umhüllung 11 erfolgt, die in unter Hitzeeinwikung aufquellendes Material eingebettet ist, um eine gasdichte Abdichtung zwischen der Wandung des Katalysatorgehäuses 9 und dem benachbarten Außenumfang des Katalysatorkörpers 10 zu gewährleisten. Within the catalytic converter housing 9, a catalyst body 10 is axially spaced from desse bottom 9 'is inserted, the holder takes place in the catalytic converter housing 9 in a basically known manner by a compressed wire mesh or wire fleece sheath 11, which swells in under Hitzeeinwikung material is embedded to to ensure a gas-tight seal between the wall of the catalytic converter housing 9 and the adjacent outer periphery of the catalyst body 10th

Der Katalysatorkörper 10 besitzt eine Zentralöffnung, welche ein Abgaseingangsrohr 12 aufnimmt. The catalyst body 10 has a central opening which receives an exhaust gas inlet pipe 12th Dieses ist als Winkelrohr ausgebildet, wobei der eine Rohrschenkel die genannte Zentralöffnung des Katalysatorkörpers 10 durchsetzt und der andere Rohrschenkel nahe des Außenbodens 3 durch eine entsprechende Öffnung im Umfangsmantel 2 hindurchgeführt ist. This is formed as angled tube, wherein the one leg tube passes through the said central opening of the catalyst body 10 and the other pipe limb near the outer bottom 3 through a corresponding opening in the circumferential casing 2 is guided. Innerhalb des Katalysatorkörpers 10 ist das Abgaseingangsrohr 12 durch eine komprimierte Drahtgewebe- bzw. Drahtvlies-Umhüllung 13 festgehalten, die wiederum in Quellmaterial eingebettet ist, um den Ringspalt zwischen Abgaseingangsrohr 12 und Zentralöffnung des Katalysatorkörpers 10 gasdicht abzuschließen. Within the catalyst body 10, the exhaust gas inlet tube is held in place by a compressed wire mesh or wire fleece casing 13 12, which in turn is embedded in the source material to complete the annular gap between the exhaust gas inlet tube 12 and central opening of the catalyst body 10 gas-tight.

Auf der vom Katalysatorgehäuse 9 abgewandten Seite der Innenwand 8 ist innerhalb des Gehäuses 1 ein Abgasausgangsrohr 14 angeordnet, welches gemäß Fig. 3 im wesentlichen die Form eines 270°-Bogens aufweist, wobei die gehäuseinnere Eingangsöffnung 14' des Abgasausgangsrohrs 14 annähernd in der Ebene des perforierten Innenbodens 6 angeordnet ist und der Ausgang 14'' des Abgasausgangsrohrs 14 gemäß Fig. 2 im Bereich einer gerundeten Kante des Umfangsmantels 4 durch denselben hindurchgeführt ist. On the side facing away from the catalyst housing 9 side of the inner wall 8, an exhaust gas outlet pipe 14 is arranged within the housing 1, 3 is substantially in the form of a 270 ° bend which according to Fig., The housing inner entrance opening 14 'of the exhaust gas outlet tube 14 approximately in the plane of the perforated inner bottom 6 is disposed and the output 14 '' of the exhaust gas outlet pipe 14 is passed as shown in FIG. 2 in the region of a rounded edge of the peripheral skirt 4 by the same. Der genannte 270°-Bogen erstreckt sich in einer zur Innenwand 8 etwa parallelen Ebene. Said 270 ° bend extends in a substantially parallel to the inner wall 8 level.

Das Abgasausgangsrohr 14 ist segmentiert aufgebaut, wobei der Eingang 14' dieses Rohres durch ein gerades perforiertes Rohrstück 15 gebildet wird, welches in eine entsprechende Öffnung des Innenbodens 6 eingesetzt und zur Ebene dieses Innenbodens 6 etwa senkrecht ausgerichtet ist. The exhaust gas outlet pipe 14 is a segmented structure, the input 14 'of this tube is formed by a straight perforated pipe piece 15 which is inserted into a corresponding opening of the inner base 6 and to the plane of the inner bottom 6 is approximately perpendicularly aligned. An dieses Rohrstück 15 schließt ein aus zwei perforierten Halbschalen gebildetes Winkelstück 16 an, welches dann seinerseits durch ein perforiertes Rohrstück 17 fortgesetzt wird, das in gleicher Weise wie das Rohrstück 15 perforiert ist. At this tube piece 15 a formed from two perforated half-shells elbow 16 connects, which is then in turn continued by a perforated tube piece 17, which is perforated in the same manner as the tube piece 15 °. Daran schließt ein weiteres Winkelstück 18 an, dessen Aufbau und Ausgestaltung dem Winkelstück 16 entspricht. This is followed by a further angle piece 18 whose construction and arrangement corresponds to the angle piece sixteenth Dieses Winkelstück 18 wird fortgesetzt durch ein bogenförmiges Endrohrstück 19, welches eine geschlossene Wandung aufweist und durch eine entsprechende Öffnung des Innenbodens 6 und nachfolgend durch den Umfangsmantel 2 hindurchgeführt ist. This angle piece 18 is continued by a curved tail pipe piece 19, which has a closed wall and through a corresponding opening of the inner bottom 6 and is subsequently passed through the peripheral skirt. 2

Der Raum zwischen dem Außenboden 4 und dem Innenboden 5 ist mit Absorptionsmaterial, zB Drahtvlies, ausgefüllt, so daß dieser Raum eine Absorptionskammer 20 bildet. The space between the outer bottom 4 and the inner bottom 5 is filled with absorption material, for example non-woven wire, so that this space forms an absorption chamber twentieth Eine weitere Absorptionskammer 21 wird durch den Raum zwischen dem Außenboden 3 und dem Innenboden 6 auf der vom Katalysatorgehäuse 9 bzw. vom Katalysatorkörper 10 abgewandten Seite der Innenwand 8 gebildet, dh dieser Raum ist gleichfalls mit Absorptionsmaterial gefüllt. A further absorption chamber 21 is formed by the space between the outer bottom 3 and the inner bottom 6 on the side facing away from the catalyst housing 9 or from the catalyst body 10 side of the inner wall 8, ie this space is likewise filled with absorbent material.

Beim Betrieb gelangt das Abgas entsprechend den Pfeilen über das Abgaseingangsrohr 12 in eine Abgaseingangskammer 22, die durch den Raum zwischen dem geschlossenen Boden 9' des Katalysatorgehäuses 9 und der zugewandten Stirnseite des Katalysatorkörpers 10 gebildet wird. In operation, the exhaust gas passes according to the arrows on the exhaust gas inlet pipe 12 into an exhaust gas inlet chamber 22 which is formed by the space between the closed bottom 9 'of the catalytic converter housing 9 and the facing end side of the catalyst body 10th Diese Kammer 22 ist eine Reflexionskammer, dh die Richtung des Abgasstromes wird umgelenkt, und das Abgas strömt nun durch Kanäle bzw. Porösitäten des Katalysatorkörpers 10 in eine nachgeschaltete Kammer 23, welche von dem eingangsseitigen Endstück des Abgaseingangsrohrs 12 durchsetzt wird und zwischen dem Außenboden 3 und dem Innenboden 7 bis zur geschlossenen Innenwand 8 erstreckt ist. This chamber 22 is a reflection chamber, ie the direction of the exhaust stream is deflected, and the exhaust gas now flows through the channels or porosities of the catalyst body 10 in a downstream chamber 23 which is traversed by the input side end portion of the exhaust gas inlet pipe 12 and between the outer bottom 3 and the inner bottom is 7 extends up to the closed inner wall. 8

Auch diese Kammer 23 ist als Reflexionskammer ausgebildet, dh der Abgasstrom wird erneut umgelenkt und durchsetzt nunmehr den perforierten Innenboden 7 und nachfolgend eine Resonatorkammer 24, die zwischen den Innenböden 6 und 7 als das Katalysatorgehäuse 9 des Katalysatorkörpers 10 umschließender Ringraum ausgebildet ist. Also this chamber 23 is formed as a reflection chamber, ie, the exhaust gas flow is again deflected and is now the perforated inner bottom 7 and subsequently a resonator chamber 24 that is formed between the inner bottoms 6 and 7 as the catalyst housing 9 of the catalyst body 10 encircling annulus.

Nachfolgend durchsetzt der Abgasstrom den perforierten Innenboden 6 und gelangt in eine Abgasausgangskammer 25, die zwischen den Innenböden 5 und 6 liegt und das Katalysatorgehäuse 9 ebenfalls ringförmig umschließt. Subsequently, the exhaust gas stream passes through the perforated inner bottom 6 and passes into an exhaust gas outlet chamber 25 which is located between the inner bottoms 5 and 6 and the catalyst housing 9 also annularly surrounds.

Auch diese Abgasausgangskammer 25 ist in Reflexionsbauweise ausgeführt, dh die Strömungsrichtung der Abgase wird erneut umgekehrt, und der Abgasstrom tritt damit in das Abgasausgangsrohr 14 ein und letztendlich aus dem Gehäuse 1 heraus. These exhaust gas outlet chamber 25 is carried out in reflection-type, that is, the direction of flow of the exhaust gases is reversed again, and the exhaust gas flow in the exhaust gas outlet pipe 14 thus enters and ultimately out of the housing 1.

Parallel zur Abgasausgangskammer 25 sind die Absorptionskammern 20 und 21 angeschlossen, in die die Abgase bzw. die Schallwellen über die perforierten Innenböden 5 und 6 einzutreten vermögen. Parallel to the exhaust gas outlet chamber 25, the absorption chambers are connected 20 and 21, in which are able to enter the exhaust gases and the sound waves through the perforated inner bases 5 and 6. FIG. Im Falle der Absorptionskammer 21 können die Abgase auch noch über die Perforationen in der Wandung der Abgasausgangsleitung 14 übertreten. In the case of the absorption chamber 21, the exhaust gases can pass also through the perforations in the wall of the exhaust gas output line fourteenth

Im Abgasausgangsrohr 14 kann eine Venturidüse 26 angeordnet sein, um die Schalldämpfung noch weiter zu verbessern, insbesondere im Bereich tiefer Frequenzen. In the exhaust gas outlet pipe 14, a venturi 26 may be disposed in order to improve the sound damping even further, particularly in the region of low frequencies.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Gehäuse casing
2 2
Umfangsmantel peripheral skirt
3 3
Außenboden (oben) Outer bottom (top)
4 4
Außenboden (unten) Outdoor floor (bottom)
5 5
Innenboden (unten) Inner bottom (bottom)
6 6
Innenboden (mitte) Inner bottom (middle)
7 7
Innenboden interior floor
8 8th
Innenwand inner wall
9 9
Katalysatorgehäuse catalytic converter housing
9' 9 '
Boden von 9 Bottom of 9
10 10
Katalysatorkörper catalyst body
11 11
Drahtgewebe-Umhüllung Wire mesh sheath
12 12
Abgaseingangsrohr Exhaust gas inlet pipe
13 13
Drahtgewebe-Umhüllung Wire mesh sheath
14 14
Abgasausgangsrohr Exhaust outlet pipe
14' 14 '
Eingang entrance
14'' 14 ''
Ausgang exit
15 15
Rohrstück pipe section
16 16
Winkelstück elbow
17 17
Rohrstück pipe section
18 18
Winkelstück elbow
19 19
Endrohrstück tailpipe piece
20 20
Absorptionskammer absorption chamber
21 21
Absorptionskammer absorption chamber
22 22
Abgaseingangskammer Exhaust gas inlet chamber
23 23
nachgeschaltete Kammer downstream chamber
24 24
Resonatorkammer resonator
25 25
Abgasausgangskammer Exhaust gas outlet chamber
26 26
Venturidüse venturi

Claims (27)

  1. Abgasschalldämpfer für Verbrennungsmotoren mit intermittierender Verbrennung, insbesondere für Motoren von schweren Nutzfahrzeugen, mit einem Gehäuse, welches in mehrere vom Abgas unter mehrfacher Reflexion durchströmte Kammern unterteilt ist und eine in das Gehäuse zu einer Abgaseingangskammer führende Abgaseinleitung und eine aus dem Gehäuse herausführende, von einer Abgasausgangskammer ausgehende Abgasausgangsleitung aufweist, Exhaust silencer for internal combustion engines having an intermittent combustion, in particular for heavy-duty engines, with a housing, which chambers is divided into several flowed through by the exhaust gas under multiple reflection and a leading into the housing to an exhaust gas inlet chamber exhaust gas introduction and leading out of the housing, of an exhaust gas outlet chamber having outgoing exhaust outlet line,
    dadurch gekennzeichnet , characterized in
    daß die Abgaseingangsleitung (12) einen im Gehäuse (1) angeordneten Katalysatorkörper (10) zentral durchsetzt und die stirnseitig des Katalysatorkörpers (10) angeordnete, in Reflexionsbauweise ausgebildete Abgaseingangskammer (22) über den Katalysatorkörper (10) mit einer an dessen anderer Stirnseite angeordneten nachgeschalteten Kammer (23) verbunden ist. passes through the exhaust gas inlet pipe (12) arranged in said housing (1) catalyst body (10) central and the end face of the catalyst body (10) is arranged, formed in reflection-type exhaust gas inlet chamber (22) over the catalyst body (10) having disposed on its other end face downstream chamber (23) is connected.
  2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, Exhaust silencer according to claim 1,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die in Reflexionsbauweise ausgebildete nachgeschaltete Kammer (23) über eine zum Katalysatorkörper konzentrische Resonatorkammer (24) mit der Abgasausgangskammer (25) kommuniziert. that the reflection-type formed in downstream chamber (23) communicates via a concentric to the catalyst body resonator chamber (24) to the exhaust gas outlet chamber (25).
  3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, Exhaust silencer according to claim 1 or 2,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangskammer (25) als den Katalysatorkörper (10) bzw. die Abgaseingangskammer (22) umfassende Ringkammer ausgebildet ist. that the exhaust gas outlet chamber (25) than the catalyst body (10) or the exhaust gas inlet chamber (22) comprising annular chamber is formed.
  4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 2 oder 3, Exhaust silencer according to claim 2 or 3,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangskammer (25) in Reflexionsbauweise ausgebildet ist und die Abgasausgangsleitung (14) seitlich neben der Resonatorkammer (24) von der Abgasausgangskammer (25) abzweigt. that the exhaust gas outlet chamber (25) is formed in reflection-type, and the exhaust gas outlet pipe (14) laterally next to the resonator chamber (24) from the exhaust gas outlet chamber (25) branches off.
  5. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, Exhaust silencer according to one of claims 2 to 4,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangskammer (25) über eine perforierte Wandung (5) mit einer Absorptionskammer (20) gekoppelt ist. that the exhaust gas outlet chamber (25) via a perforated wall (5) having an absorption chamber (20) is coupled.
  6. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 5, Exhaust silencer according to claim 5,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangskammer (25) auf ihrer die Abgase reflektierenden, der Resonatorkammer (24) gegenüberliegenden Seite über die perforierte Wandung (5) mit der Absorptionskammer (20) verbunden ist. that the exhaust gas outlet chamber (25) on its reflecting the exhaust gases, the resonator chamber (24) opposite side through the perforated wall (5) to the absorption chamber (20) is connected.
  7. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 5 oder 6, Exhaust silencer according to claim 5 or 6,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Absorptionskammer (20) zwischen einer Gehäusestirnseite bzw. einem stirnseitigen Gehäuseboden (4) und einem vom Katalysatorkörper (10) beabstandeten Boden (9') der Abgaseingangskammer (22) angeordnet ist, derart, daß dieser Boden (9') durch Absorptionsmaterial hinterfüttert ist. that the absorption chamber (20) between a housing end side or an end-side housing base (4) and a from the catalyst body (10) spaced floor (9 ') of the exhaust gas inlet chamber (22) is arranged such that this bottom (9') behind feeding by absorption material is.
  8. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, Exhaust silencer according to one of claims 1 to 7,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangsleitung (14) über eine zumindest bereichsweise perforierte Rohrwandung mit einer (weiteren) Absorptionskammer (21) kommuniziert. that the exhaust gas outlet pipe (14) communicates via an at least partially perforated tube wall with a (further) absorption chamber (21).
  9. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8 Exhaust silencer according to one of claims 1 to 8
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgaseingangsleitung (12) die nachgeschaltete Kammer (23) durchsetzt. that the exhaust gas inlet pipe (12) passes through the downstream chamber (23).
  10. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 9, Exhaust silencer according to claim 9,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß der die nachgeschaltete Kammer (23) durchsetzende Teil der Abgaseingangsleitung (12) gegenüber dem den Katalysatorkörper (10) durchsetzenden Teil der Abgaseingangsleitung (12) - vorzugsweise etwa rechtwinklig - abgewinkelt ist. that of the downstream chamber (23) passing through part of the exhaust gas inlet pipe (12) relative to the passing through the catalyst body (10) part of the exhaust gas inlet pipe (12) - preferably approximately at right angles - is angled.
  11. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, Exhaust silencer according to one of claims 1 to 10,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgaseingangsleitung (12) zwischen zwei stirnseitigen Gehäuseböden (3,4) einen Umfangsmantel (2) des Gehäuses (1) durchsetzt. that the exhaust gas inlet pipe (12) between two end housing plates (3,4) passes through a peripheral shell (2) of the housing (1).
  12. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, Exhaust silencer according to one of claims 1 to 11,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Abgasausgangsleitung (14) innerhalb des Gehäuses (1) einen gewundenen Verlauf - vorzugsweise mit einer einen Bogen von etwa 270° beschreibenden Windung - aufweist. that the exhaust gas outlet pipe (14) within the housing (1) has a winding course - preferably with an arc of about 270 ° descriptive turn - has.
  13. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12, Exhaust silencer according to claim 12,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Windung in einer zur Mittellängsachse des Katalysatorkörpers (10) parallelen Ebene liegt. that the coil is located in a longitudinal central axis of the catalyst body (10) parallel plane.
  14. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12 oder 13, Exhaust silencer according to claim 12 or 13,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Windung segmentiert aus Winkelstücken (16,18,19) und geraden Rohrstücken (15,17) aufgebaut ist. that the winding angle of segmented pieces (16,18,19) and the straight pipe pieces (15,17) is constructed.
  15. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 14, Exhaust silencer according to claim 14,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die Winkelstücke (16,18) zumindest teilweise jeweils aus zwei zueinander symmetrischen Halbschalen bestehen. that the angular pieces (16,18) at least partially consist of two mutually symmetrical half-shells.
  16. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 15, Exhaust silencer according to one of claims 12 to 15,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    das die Abgasausgangsleitung (14) einen die weitere Absorptionskammer (21) durchsetzenden perforierten Windungsteil (15 bis 18) und eine die Abgasausgangskammer (24) durchsetzenden Windungsteil (19) mit geschlossener Wandung aufweist. having the exhaust gas outlet pipe (14) has a further absorption chamber (21) passing through the perforated winding part (15 to 18) and an exhaust gas outlet chamber (24) passing through winding member (19) with a closed wall.
  17. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 16, Exhaust silencer according to claim 16,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß der die geschlossene Wandung aufweisende Windungsteil (19) in Strömungsrichtung der Abgase hinter dem perforierten Windungsteil (15 bis 18) angeordnet ist. that the closed wall having winding member (19) is arranged in the flow direction of the exhaust gases downstream of the perforated winding part (15 to 18).
  18. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 17, Exhaust silencer according to one of claims 12 to 17,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    die Abgasausgangsleitung (14) zwischen zwei stirnseitigen Gehäuseböden (3,4) ein Umfangsmantel (2) des Gehäuses (1) durchsetzt. the exhaust gas outlet line (14) between two end housing plates (3,4) passes through a peripheral shell (2) of the housing (1).
  19. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 8 bis 18, Exhaust silencer according to one of claims 8 to 18,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die weiteren Absorptionskammer (21) seitlich neben der nachgeschalteten Kammer (23) sowie der Resonatorkammer (24) im Gehäuse (1) angeordnet ist. that the further absorption chamber (21) is arranged laterally next to the downstream chamber (23) and the resonator chamber (24) in the housing (1).
  20. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, Exhaust silencer according to one of claims 1 to 19,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß der Katalysatorkörper (10) in ein an seiner einen Stirnseite offenen Katalysatorgehäuse (9) angeordnet ist, dessen geschlossener Endbereich die Abgaseingangskammer (22) bildet. that the catalyst body (10) is arranged in a open at its one end face of the catalyst housing (9), its closed end forms the exhaust gas inlet chamber (22).
  21. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 20, Exhaust silencer according to claim 20,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß das Katalysatorgehäuse (9) in entsprechenden Öffnungen von perforierten Innenböden (5,6) gehaltert ist, die das Gehäuse (1) quer zur Achse des Katalysatorgehäuses (9) bzw. des Katalysatorkörpers (10) unterteilen und sich über den gesamten Gehäusequerschnitt erstrecken und zwischen denen die Abgasausgangskammer (25) angeordnet ist. that the catalyst housing (9) in corresponding openings of perforated inner bases (5.6) is supported, which divide the housing (1) transversely to the axis of the catalytic converter housing (9) or of the catalyst body (10) and extending over the entire housing cross-section and between which the exhaust gas outlet chamber (25) is arranged.
  22. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 12 bis 21, Exhaust silencer according to one of claims 12 to 21,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß der in einem mittleren Bereich des Gehäuses (1) sowie des Katalysatorgehäuses (9) angeordnete eine Innenboden (6) von der gewundenen Abgasausgangsleitung (14) zweifach durchsetzt wird. that in a central region of the housing (1) and the catalytic converter housing (9) arranged in an inner bottom (6) of the spiral exhaust gas outlet pipe (14) is traversed twice.
  23. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 22, Exhaust silencer according to one of claims 20 to 22,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß ein nahe des geschlossenen Endes des Katalysatorgehäuses (9) angeordneter andere Innenboden (5) die eine Absorptionskammer (20) begrenzt. that a close to the closed end of the catalytic converter housing (9) arranged other interior base (5) limits the absorption chamber (20).
  24. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 23, Exhaust silencer according to one of claims 20 to 23,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß am offenen Ende des Katalysatorgehäuses (9) ein dritter perforierter Innenboden (7) angeordnet ist, der die Resonatorkammer (24), die gegenüber der Abgasausgangskammer (25) durch den im mittleren Gehäusebereich erstreckten Innenboden (6) abgegrenzt ist, gegenüber der nachgeschalteten Kammer (23) abgrenzt und mit einem Randbereich an eine die weitere Absorptionskammer (21) von der nachgeschalteten Kammer (23) sowie der Resonatorkammer (24) abtrennenden Wand (8) anstößt. that a third perforated inner base (7) is arranged at the open end of the catalyst housing (9) of the resonator chamber (24) which is delimited from the exhaust gas outlet chamber (25) through the extended in the central housing portion inner bottom (6), opposite the downstream chamber (23) defines with an edge area of ​​a further absorption chamber (21) of the downstream chamber (23) and the resonator chamber (24) separating wall (8) abuts.
  25. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, Exhaust silencer according to one of claims 1 to 14,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß in der Abgasausgangsleitung (14) eine Venturidüse (26) angeordnet ist. that a venturi nozzle (26) is arranged in the exhaust gas outlet pipe (14).
  26. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 20 bis 25, Exhaust silencer according to one of claims 20 to 25,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß das Katalysatorgehäuse (9) innerhalb von Öffnungen in den vom Katalysatorgehäuse (9) durchsetzten Böden (5,6,7) mit diesen Böden verschweißt ist. is that the catalyst housing (9) interspersed within the openings in the catalyst housing (9) plates (5,6,7) welded to these soils.
  27. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 8 bis 26, Exhaust silencer according to one of claims 8 to 26,
    dadurch gekennzeichnet, characterized,
    daß die weitere Absorptionskammer (21) durch eine Wand (8), die zwischen dem einen Gehäuseboden (1) und einem Innenboden (6) etwa senkrecht zu diesem Böden angeordnet ist, von der nachgeschalteten Kammer (23) und/oder der Resonatorkammer (24) abgetrennt ist. that the further absorption chamber (21) by a wall (8), which is between one housing base (1) and an inner bottom (6) arranged approximately perpendicular to this flooring, of the downstream chamber (23) and / or the resonator chamber (24 ) is disconnected.
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