NO873269L

NO873269L - MUFFLER.

Info

Publication number: NO873269L
Application number: NO873269A
Authority: NO
Inventors: Tore Reinhardtsen
Original assignee: Tore Reinhardtsen
Priority date: 1986-12-12
Filing date: 1987-08-05
Publication date: 1988-06-13
Also published as: EP0271465A3; NO873269D0; EP0271465A2

Description

Oppfinnelsen angår en lyddemper ifølge kravenes innled-ning. The invention relates to a silencer according to the preamble of the claims.

Lyddempere av ulike konstruksjoner er kjent især i sammenheng med demping av lyd fra forbrenningskraftmaskiner, også eleksoide- eller ellipseformede lyddempere hvor lyden avgis i ellipsens ene brennpunkt og etter refleksjon samles i det andre brennpunkt hvor den vesentlige del av lyden absorberes av et lydabsorberende materiale. Silencers of various constructions are known especially in connection with the attenuation of sound from internal combustion engines, also elexoid or ellipse-shaped silencers where the sound is emitted at one focal point of the ellipse and after reflection is collected at the other focal point where the significant part of the sound is absorbed by a sound-absorbing material.

Det er nå funnet at en betydelig effekt kan oppnås med en lyddemper som i det minste i et plan har en elliptisk formet vegg, hvor midlertid ifølge oppfinnelsen det lydavgivende medium avgis i ellipsens brennpunkt og etter refleksjon gjennom det andre brennpunkt vil returnere til det første brennpunkt, slik det er beskrevet med de i kravenes karakter-iserende deler anførte trekk. It has now been found that a significant effect can be achieved with a silencer which, at least in one plane, has an elliptically shaped wall, where, according to the invention, the sound-emitting medium is emitted at the focal point of the ellipse and after reflection through the second focal point will return to the first focal point , as described with the features listed in the characterizing parts of the requirements.

På tegningen viser fig. 1 et lengdesnitt gjennom lyddemperen i et plan med elliptisk ytre form, fig. 2-8 viser ulike utforminger av lyddemperens tverrsnitt, fra et omdrein-ingslegeme på fig. 2, til skiveform på fig. 4-8, fig. 9-13 viser ulike utforminger av lyddemperen i et lengdesnitt i rett vinkel til snittet på fig. 1, fig. 14 viser et snitt tilsvarende fig. 9-13 av en ytterligere utførelse med en behol-der i det første brennpunkt som er fylt med lydabsorberende materiale, fig. 5 viser et snitt tilsvarende fig. 9-13 av en utførelse med en annen plassering av inntaksrøret, fig. 16 viser et snitt tilsvarende fig. 1 av en ytterligere utførel-se av oppfinnelsen hvor et lydabsorberende materiale er innlagt i en utvidelse av inntaksrøret, fig. 17 viser et snitt tilsvarende fig. 1, av en utførelse med i det første brennpunkt av-kortet lyddemper, fig. 18 viser en utførelse av lyddemperen hvor de to brennpunkter faller sammen og fig. 19 viser et tverrsnitt tilsvarende fig. 4-8, hvor lyddemperens over- og underside er konkave. In the drawing, fig. 1 a longitudinal section through the silencer in a plane with an elliptical outer shape, fig. 2-8 show different designs of the muffler's cross-section, from a revolving body in fig. 2, to disc shape in fig. 4-8, fig. 9-13 show different designs of the silencer in a longitudinal section at right angles to the section in fig. 1, fig. 14 shows a section corresponding to fig. 9-13 of a further embodiment with a container in the first focal point which is filled with sound-absorbing material, fig. 5 shows a section corresponding to fig. 9-13 of an embodiment with a different placement of the intake pipe, fig. 16 shows a section corresponding to fig. 1 of a further embodiment of the invention where a sound-absorbing material is inserted in an extension of the intake pipe, fig. 17 shows a section corresponding to fig. 1, of an embodiment with in the first focal point the off-board silencer, fig. 18 shows an embodiment of the silencer where the two focal points coincide and fig. 19 shows a cross-section corresponding to fig. 4-8, where the upper and lower sides of the silencer are concave.

Lyddemperen ifølge oppfinnelsen har alle en ellipseformet vegg 3 i et lengdesnitt, slik det er vist på fig. 1. The muffler according to the invention all has an elliptical wall 3 in a longitudinal section, as shown in fig. 1.

Lyddemperen har videre et inntaksrør 1 som er ført inn i lyddemperen og avsluttet i det vesentlige i ellipsens ene brennpunkt, mens et uttaksrør 2 fortrinnsvis er anordnet i lyddemp- The muffler also has an intake pipe 1 which is led into the muffler and terminated essentially at one focal point of the ellipse, while an outlet pipe 2 is preferably arranged in the muffler

erens motstående ende for utslipp av gasser.er's opposite end for the emission of gases.

Lyddemperen på fig. 1 kan ha form av en ellipsoide med et sirkelformet tverrsnitt som vises på fig. 2, et også i tverretningen ellipseformet snitt som vises på fig. 3, eller ha skiveform som vist på fig. 4-8. Lyddemperens ellipseformede vegg 3 kan ha fra midtplanet innad skråstilt endevegg i begge sider som vist på fig. 5, en endevegg 3 som vist på fig. 4 hvor den skiveformede lyddemper danner en skive av ellipsoiden på fig. 2. The silencer in fig. 1 may have the form of an ellipsoid with a circular cross-section as shown in fig. 2, an elliptical cross-section, also in the transverse direction, which is shown in fig. 3, or have a disk shape as shown in fig. 4-8. The muffler's elliptical wall 3 can have from the middle plane inward inclined end walls on both sides as shown in fig. 5, an end wall 3 as shown in fig. 4 where the disc-shaped silencer forms a disc of the ellipsoid in fig. 2.

Lyddemperen på fig. 6 tilsvarer i det vesentlige lyddemperen på fig. 4, men hvor endeveggenes tre overganger til skivens flater 6 er avrundet. Likeledes er vist på fig. 7 en lyddemper med sylindriske vegger 3 i ellipseform og plane over- og undersider 6, mens fig. 8 viser en tilsvarende utform-ing, men med avrundet overgang mellom endeveggen 3 og skivens flater 6. Fig. 19 viser en lyddemper med i det vesentlige rektangulært tverrsnitt, men hvor over- og undersidene 6 er konkave. The silencer in fig. 6 essentially corresponds to the silencer in fig. 4, but where the end walls' three transitions to the disc's surfaces 6 are rounded. Likewise shown in fig. 7 a silencer with cylindrical walls 3 in elliptical shape and flat upper and lower sides 6, while fig. 8 shows a similar design, but with a rounded transition between the end wall 3 and the disc surfaces 6. Fig. 19 shows a silencer with an essentially rectangular cross-section, but where the upper and lower sides 6 are concave.

Fig. 9-13 viser ulike utforminger av lyddemperen i et lengdesnitt i rett vinkel til snittet på fig. 1. Fig. 9 og 10 viser lyddemperen med mot hverandre hellende over-og undersider 6, fig. 9 med den største avstand mellom over-og undersidene ved inntaksrøret og fig. 10 med motsatt utform-ing. Fig. 11 og 12 viser lyddempere hvor over- og undersidene 6 har samme avstand ved inntaks- og uttaksrørene, men hvor avstanden er større mellom disse på fig. 11 og mindre mellom disse på fig. 12. Fig. 13 viser en lyddemper med parallelle over- og undersider 6. Fig. 14 viser en lyddemper tilsvarende fig. 13, men hvor en boks 9 er påsatt lyddemperen nær det første brennpunkt 8, med en åpning 5 mellom boksen og lyddemperens indre, i det vesentlige det første brennpunkt 8. Boks 9 er fylt med lydabsorberende materiale 10. Fig. 15 viser tilførselsrøret 1 anordnet i det første brennpunkt 8 i rett vinkel til lyddemperens lengdeakse og fig. 16 viser en lyddemper hvor en boks 11 er plassert som en utvidelse av tilførselsrøret 1 og fylt med lydabsorberende materiale 12. Fig. 17 viser en utførelse hvor inntaksrøret 1 for Fig. 9-13 shows different designs of the silencer in a longitudinal section at right angles to the section in fig. 1. Fig. 9 and 10 show the silencer with upper and lower sides 6 sloping towards each other, fig. 9 with the largest distance between the upper and lower sides at the intake pipe and fig. 10 with the opposite design. Fig. 11 and 12 show silencers where the upper and lower sides 6 have the same distance at the intake and outlet pipes, but where the distance between them is greater in fig. 11 and less between these in fig. 12. Fig. 13 shows a silencer with parallel upper and lower sides 6. Fig. 14 shows a silencer corresponding to fig. 13, but where a box 9 is attached to the silencer near the first focal point 8, with an opening 5 between the box and the interior of the silencer, essentially the first focal point 8. Box 9 is filled with sound-absorbing material 10. Fig. 15 shows the supply pipe 1 arranged in the first focal point 8 at right angles to the silencer's longitudinal axis and fig. 16 shows a silencer where a box 11 is placed as an extension of the supply pipe 1 and filled with sound-absorbing material 12. Fig. 17 shows an embodiment where the intake pipe 1 for

lyd ender ved det første brennpunkt 8. Ellipsens bakre del er her erstattet med en vegg 11 som går fra inntaksrørets kant til ellipsens periferi. Ifølge bølgeteorien vil lyden følge denne kant, men ikke reflekteres fra den. Med en slik vegg 11 vil mer lyd kunne reflekteres mot det første brennpunkt 8. Veggen 11 bør være rett eller svakt krummet som vist på figuren. Veggens tverrsnitt kan eller ha form som forøvrig beskrevet. Fig. 18 viser et spesialtilfelle av den ellipseformede lyddemper hvor de to brennpunkter faller sammen og hvor således lydbølgene reflekteres direkte tilbake til det første brennpunkt. sound ends at the first focal point 8. The rear part of the ellipse is here replaced by a wall 11 that runs from the edge of the intake pipe to the periphery of the ellipse. According to the wave theory, the sound will follow this edge, but will not be reflected from it. With such a wall 11, more sound can be reflected towards the first focal point 8. The wall 11 should be straight or slightly curved as shown in the figure. The cross-section of the wall may or may not have the shape otherwise described. Fig. 18 shows a special case of the elliptical silencer where the two focal points coincide and where the sound waves are thus reflected directly back to the first focal point.

Slik det er vist stiplet på fig. 1 vil lydbølgene forplante seg ut fra det første brennpunkt 8 mot lyddemperens vegg 3 og på denne vei bevege seg gjennom lydabsorberende materiale 4 som demper noe av lyden, mens den resterende del av lydbølgene vil reflektere fra veggen 3 og fokuseres i det andre brennpunkt 7 for å fortsette mot den motstående vegg 3 og herfra reflekteres til det første brennpunkt 8. Deretter vil lydbølgene for en stor del forplantes tilbake til lydkilden gjennom inntaksrøret. De lydbølger som fokuseres vil derfor kunne absorberes enten av det lydabsorberende materiale 4 i selve lyddemperen, eller ved hjelp av en resonnansdemper i form av den med lydabsorberende materiale 10 fylte boks 9 som vist på fig. 14. På samme måte kan de reflekterte lyd-bølger absorberes av lydabsorberende materiale 12 i en egen demper, nemlig boksen 11 som er plassert på inntaksrøret før den elliptiske lyddemper. As it is shown dashed in fig. 1, the sound waves will propagate from the first focal point 8 towards the silencer's wall 3 and along this path move through sound-absorbing material 4 which dampens some of the sound, while the remaining part of the sound waves will reflect from the wall 3 and be focused in the second focal point 7 for to continue towards the opposite wall 3 and from here is reflected to the first focal point 8. The sound waves will then be propagated for a large part back to the sound source through the intake pipe. The sound waves that are focused will therefore be able to be absorbed either by the sound-absorbing material 4 in the silencer itself, or by means of a resonance damper in the form of the box 9 filled with sound-absorbing material 10 as shown in fig. 14. In the same way, the reflected sound waves can be absorbed by sound-absorbing material 12 in a separate silencer, namely the box 11 which is placed on the intake pipe before the elliptical silencer.

Det lydabsorberende materiale kan plasseres hvor som helst i lyddemperen og dempningen vil øke med mengden materiale . The sound absorbing material can be placed anywhere in the silencer and the attenuation will increase with the amount of material.

Lyddemperens uttaksrør kan plasseres hvor som helst, men ikke i noen av brennpunktene 7 og 8. En plassering som vist på tegningen vil forventelig gi den beste løsning. The muffler's outlet pipe can be placed anywhere, but not in any of the focal points 7 and 8. A location as shown in the drawing is expected to provide the best solution.

Det skal ellers bemerkes at gasstrømmen ikke nødvendig-vis må komme fra selve lydkilden. It should also be noted that the gas flow does not necessarily have to come from the sound source itself.

Claims

1. Silencer with elliptical wall (3), CHARACTERIZED IN THAT an intake pipe (1) for introducing the sound-emitting medium is led into the silencer to one focal point of the ellipse (8), that the silencer has inserted sound-absorbing material (4) and that second focal point (7) does not have sound-absorbing material, so that the sound waves move from the first focal point (8) towards the elliptical wall (3) and are reflected by this towards the second focal point (7) from here to propagate back to the elliptical wall ( 3) where the sound waves are again reflected to the first focal point (8) and further propagated back through the intake pipe (1), and that an outlet (2) for gases is arranged at a distance from the second focal point (7).

2. Silencer according to claim 1, CHARACTERIZED IN that the silencer is circular in cross-section and thus has the shape of an ellipsoid.

3. Silencer according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the silencer is elliptical in cross-section.

4. Silencer according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the silencer is rectangular in cross-section.

5. Muffler according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the distance between the top and bottom of the muffler is decreasing from the intake pipe (1) towards the outlet pipe.

6. Muffler according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the distance between the top and bottom of the muffler is increasing from the intake pipe (1) and the outlet pipe (2).

7. Silencer according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the distance between the top and bottom of the silencer is greatest in the middle between the two focal points (7, 8).

8. Silencer according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the distance between the top and bottom of the silencer is at least midway between the two focal points (7, 8).

9. Silencer according to claims 4-8, CHARACTERIZED IN THAT the upper and lower sides of the silencer are concave.

10. Silencer according to claims 1-9, CHARACTERIZED IN THAT a box (9) is arranged on the outside of the silencer and filled with sound-absorbing material (10), with an opening existing between the box (9) and the inside of the silencer, in the first focal point (8 ).

11. Silencer according to claims 1-10, CHARACTERIZED IN THAT a box (11) with sound-absorbing material (12) is arranged as an extension of the intake pipe (1), outside the silencer, for absorption of direct and reflected sound waves.

12. Silencer according to claims 1-11, CHARACTERIZED IN THAT one end of the silencer is finished with a preferably concave wall in extension of the first focal point (8).

13. Silencer according to claims 1-11, CHARACTERIZED IN THAT the first (8) and second (7) focal points coincide.