SE446647B - Ljuddempande avgasledning och framstellning derav - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 446 647 z dämpareburkarnas utformning och förläggning bestäms också av det aktuella fordonets utformning, motor etc. Avgasled- ningen och dess ljuddämpareburkar är dessutom olika för olika fabrikat, modeller och årgångar av fordonet, och det inses att tillverkningen och saluföringen av sådana avgassystem blir kostsamma framförallt för en konsument som behöver er- sätta hela eller delar av bilens avgassystem.

Ett ändamål med uppfinningen är att anvisa en ljuddäm- pande avgasledning, som reducerar eller eliminerar de antydda olägenheterna, och samtidigt fyller'de krav som ställs på gastryckfallet och ljuddämpningen. Ett speciellt ändamål med uppfinningen är att anvisa en ljuddämpande avgasledning som med enkla medel kan bockas till önskad form under bibe- hållande av sitt inre fria tvärsnitt, och sin ljuddämpnings- förmåga.

Ett ytterligare ändamäl är att anvisa en ljuddämpande avgasledning som genom sin enkla bockningsbarhet enkelt kan anpassas till det aktuella fordonet, varigenom enbart ett fåtal typer av ljuddämpande avgasledningar behöver tillhanda- hållas för att fylla marknadens behov.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att anvisa ett förfarande för framställning av en ljuddämpande avgas- ledning av den ovan angivna arten.

KARAKTÄRISERING AV UPPFINNINGEN En ljuddämpande avgasledning, företrädesvis en avgas- ledning från en förbränningsmotor i ett motorfordon, innefattar en avgasgenomströmmad kammare, vars vägg är gasgenomsläpplig, en väggen omgivande ljudabsorbent, och en ljudabsorbenten omgivande tät mantel, och utmärkes av att kammareväggens tvärsnitt är církulärt och konstant utmed kammarens längd, att väggen är bildad av en skruvlinjeformig metalltrâd och ett näthölje utanpå trädlindningen, och att manteln är av ett bockningsbart material. Kammarens längd är företrädesvis väsentligen lika med ledningens längd. En avgasledning enligt uppfinningen kan sålunda inbegrípa hela avgassystemets längd efter motorgrenröret.

Kammareväggen kan eventuellt innefatta en andra skruv- linjeformig metalltråd som är anordnad ovanpå näthöljet, för att 4.* 10 15 20 25 30 35 40 3 446 647 inspänna näthöljet mellan de båda trådlindningarna. Metall- trådarna är lämpligen bockningsbara, alltså icke fjäder- trådar, så att ledningen efter en bockningsoperation bibe- håller sin form. Metalltråden eller metalltrådarna säker- ställer att kammarens tvärsnitt förblir konstant utmed dess längd även efter eventuella bockningsoperationer. Ljudabsorben- ten kan bestå av en tämligen hårt kompakterad mineralfiber- hylsa, som eventuellt kan vara bildad av mot varandra fogade s.k. rörskålar.

Manteln kan bestå av ett tunnväggigt metallrör som företrädesvis är korrosionsobenäget eller rotsskyddat, exempel- vis ett utvändigt galvaníserat järnplåtrör.

Ett förfarande för framställning av en ljuddämpande av- gasledning, speciellt för användning såsom avgassystem för ett förbränningsmotordrivet motorfordon, utmärkes av att man I - linder en metalltråd till formen av en cylindrisk skruvlinje, - på den skruvlinjeformade tråden anbringar ett näthölje, - omhöljer näthöljet med en ljudabsorbent, och - omger absorbenthöljet med en bockningsbar mantel.

Eventuellt kan man skruvlinjeformígt linda en andra metalltråd på näthöljet till formen av en cylindrisk skruv- linje, och kan man därvid anbringa ljudabsorbenten ovanpå den av de båda metalltrådarna och näthöljet bildade rörformiga kärnan. Den resulterande rörformíga ljuddämparen är bock- ningsbar för anpassning till erforderlig sträckning utan ändring av den fria gasgenomströmníngsarean.

Vid bockning av den uppfínningsenliga avgasledningen, kan deformationer uppträda i manteln. Ljudabsorbenten är komprímerbar och kan därigenom ge efter för och ackommodera mantelveck. Härigenom kommer avgasledníngens fria tvärsnitt att förbli konstant och opåverkat av sådana eventuella mantelveck. Tryckfallet genom den uppfinningsenlíga avgas- ledningen beror till största delen av den fria gasgenomström- ningsarean och ledningens längd. Ljuddämpníngsförmågan till- tar allmänt med avgasledningens längd, men är ändamålsenlig redan vid en längd av exempelvis en meter, speciellt om led- ningen i ínstallerat tillstånd uppvisar åtminstone en riktnings- ändring såsom en bockning. För personbilar som har frontmonte- i r 10 15 20 25 30 35 40 446 647 4 rad motor och avgasutsläpp vid fordonets akter, är ledningens längd i huvudsak densamma mellan olika bilar och modeller varför tryckfallet endast i relativt ringa mån påverkas av avgassystemets längd.

Avgasledningen enligt uppfinningen kan därför användas tämligen generellt för motorer inom ett visst effektområde,' varvid avgasledningen väsentligen endast behöver tillverkas i ett fåtal diameter motsvarande vissa motoreffektomrâden.

Ledningens längd kan väljas för att ge en åtminstone accepta- bel ljuddämpning även då den installeras i huvudsak rak.

Den uppfinningsenliga ledningen kan med fördel tillverkas i sådana längder att de utgör väsentligen hela avgaskanalen mellan motorns grenrörsutlopp och avgasutloppet. Härvid be- höver man enbart tillverka avgasledningen i ett fåtal standard- längder för att tillfredsställa behoven. Därvid kan man särskilt notera att bockníngsbarheten hos den uppfinnings- enliga avgasledningen gör det möjligt att reducera avgas- systemets längd mellan utloppsänden, och den ände som an- sluter till förbränningsmotorn eller dess avgasgrenrör.

En försäljare av ersättningsavgassystem, kan då exempelvis ha ett fåtal typer av den uppfinningsenliga ljud- dämpande avgasledningen i lager, och kan enkelt bocka en ledning med lämplig diameter och längd, till en sträckning och en längd som passar det ifrågavarande fordonet, varvid bockningen icke väsentligt påverkar dämparens avgastryck- sänkning. Alternativt kan en sådan bockning av en avgasled- ning enkelt göras hos tillverkaren, varvid fördelen återigen ligger i det ringa antal ledningsmodeller som behöver till- verkas, samt enkelheten i bockningen av den raka uppfinnings- enliga ledning man därvid utgår från.

Det inses vidare att man kan skarva på en enkel rela- tivt kort rörledning mot den uppfinningsenliga ledningens bakre ände så att avgaskanalen utmynnar på lämplig plats.

En komplett avgasledning för ett motorfordon, efter motorns avgasgrenrör, kan om så önskas, bildas av två seriekopplade rörledningar enligt uppfinningen. Fördelen härmed är att bildningen av avgaskondensat vanligen uppträder i avgassystemets nedströmsdel, som sålunda vanligen utsätts för kraftigare korro- sion och därvid oftare behöver bytas. 10 15 20 25 30 35 40 5 446 647 Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas i exempelform med hänvisning till bifogade ritning.

RITNING Figur 1 illustrerar schematiskt en axialsektion genom en ljuddämpande avgasledning enligt uppfinningen. Figur 2 illustrerar schematiskt ett tvärsnitt genom en ledning enligt uppfinningen. Figur 3 visar schematiskt ett sätt att till- verka rörkärnan i en ledning enligt uppfinningen.

UTFURINGSEXEMPEL Figurerna 1 och 2 visar en ljuddämpande avgasledning som allmänt innefattar en gasgenomsläpplig rörkärna 1, en hylsa 2 av ett ljudabsorberande material, vilken hylsa 2 omger kärnan 1, samt en mantel 3, vilken omger hylsan. Vid ledningens ena ände finns en rörmuff 4, och vid ledningens andra ände finns en enkel rörstuts 5. Enkla cylindriska av- gasrörledningar med en i förväg bestämd fri tvärsnittsarea kan därvid på konventionellt sätt anslutas till den upp- finningsenliga ledningen utan att några strypningar bildas 1 vid fogningsställena.

Kärnan 1 består av en galvaniserad järntråd 10, som är gleslindad till cylindrisk skruvlínjeform. På tråden 11 är ett näthölje 12 pålíndat. En andra galvaniserad järntråd 13 är pàlindad över näthöljet 12 till cylindrisk skruvlinje- form, och inspänner näthöljet 12 mot den första skruvlinje- tråden 11. De bada trådarna 11,13 har företrädesvis samma stígning, varvid tradarnas 11,13 lindningsvarv är inbördes förskjutna. Företrädesvís är den yttre trådlindníngens 13 innerdiameter mindre än den inre trådlíndningens 11 ytterdía- meter. Tràdarna 11 och 13 kan bestå av galvaniserad järntråd med en diameter av 2 millimeter. Näthöljet kan bestå av ett vävt nät med trådar, som har en diameter av cirka 0,3 millimeter och ett inbördes avstånd av 2 millimeter. Rörkärnans diameter är cirka 40 millimeter. Ljudabsorbenten kan bestå av glas- fiberrörskälar med en väggtjocklek av cirka 10 millimeter.

Plätmanteln kan ha en tjocklek av cirka 0,5 millimeter. 10 15 20 25 30 35 40 446 647 6 Figur 3 visar en cylindrisk dorn 7 på vilken en rörmuff 4 och en rörstuts 5 är temporärt monterade. Dornen 7 är anordnad att axialförskjutas och roteras såsom indi- kerats med pilarna i figur 3. Tre magasin 111,112,113 för tråden 11, ett band av nätet 12 respektive tråden 13 är anordnade att medge utmatníng av trådarna 11 och 13 samt bandet 12 med en vinkel mot dornens 7 axel motsvarande stigningsvinkeln för dornens 7 skruvlinjerörelse. Rörkärnan 1 med tillhörande stuts 5 och muff 4 kan enkelt bildas genom att först tråden 11 fästes på stutsen 5 varpå dornen 7 drives på indikerat sätt under medbringning av stutsen 5 och muffen 4 för rotation, varefter bandet 12 anfästes vid stutsen 5, och sedan tråden 13 anfästes vid stutsen 5. Där- efter fortgår pålindningen över dornen 7 ända tills tråden 11, bandet 12 och tråden 13 anfästs mot muffen 4. Därefter kan rörkärnan 1 med stutsen 5 och muffen 4 avlägsnas från dornen och förses med ljudabsorbenthöljet 2 och en yttre mantel.

Höljet 2 kan såsom nämnts bestå av s.k. rörskålar av mineralfíber eller något annat poröst material som tål när- varon av avgaserna inklusive avgasernas relativt höga tempera- tur.

Manteln 3 kan bestå av ett tunnväggigt metallplàtrör vars änddelar är på lämpligt sätt utformade och nedvikta till väsentligen tät anliggning och eventuellt förbíndning mot stutsen 5 respektive muffen 4.

Manteln 3 kan sålunda enkelt trädas över absorbenthöljet 2 på kärnan 1, tack vare höljets 2 radiella eftergivlíghet eller spänstighet, och sedan formas och/eller deformeras vid ändarna för anslutning till stutsen 5 respektive muffen 4.

Manteln 3 är lämpligen vald av ett sådant material re- spektive med sådan tjocklek att den kan bockas för att bibringa den uppfinningsenliga avgasledningen önskad kurvatur. Even- tuella radiellt inåt riktade veck i manteln 3 ackommoderas av höljet 2, så att kärnans 1 fria innertvärsnitt förblir konstant även efter sådan bockning eller böjning av avgasled- ningen. Eventuella kvarstående deformationer av höljet 2 på- verkar icke nämnvärt avgasledníngens ljuddämpande förmåga.

Mantelns 3 främsta uppgift är att erbjuda en gastätníng 10 15 20 25 30 35 40 1 446 647 som hindrar avgaserna från att avgå genom det porösa höljet 2. Det bör därvid stå klart att manteln 3 kan bildas genom överlappande skruvlinjelindning av en metallfolie runt höljet 2, varvid foliebandet med fördel kan uppvisa en värme- och avgasresistent klistringskomposition på sin mot höljet 2 vettande sida, dels för att förankras vid höljet, dels för att binda mot sig själv i överlappnings- området. Därvid kan mantelns avslutning mot stutsen 3 respektive muffen 4 åstadkommas på enkelt sätt enligt konven- tionell teknik.

Rörkärnans 1 komponenter är företrädesvis fästa mot muffen 4 respektive stutsen 5 medelst hårdlödnings- eller svetsförband. _ Ehuru ovan visats ett sätt att styckevis framställa en rörkärna 1 med tillhörande stuts 5 och muff 4, bör det stå klart att man inom ramen för konventionell teknik kan framställa rörkärnan 1 i kontinuerliga stora längder och att man avkapar dessa längder i ändamålsenligt långa avsnitt, vilka man förser med stutsen 5 respektive muffen 4 och sedan omhöljer med absorbenthöljet 2 och manteln 3.

Den uppfínningsenliga ljuddämpande avgasledningen har icke någonstans utmed sin längd en ytterdimension som signifi- kant avviker från ytterdímensionen för konventionella avgas- rörledningar, varför man har stor frihet med avseende på bockningen och dragningen av ledningen mellan dess anslutning till motorns grenrör i en personbil med frontmonterad motor, till avgasledningens utlopp vid personbilens bakre ände. Denna frihet gör det även möjligt att genom ytterligare några krök- ningar eller bockningar av ledningen anpassa dess effektiva längd i fordonets längdriktning så att dess ände utmynnar i önskad position vid fordonets bakre ände. I det fall avgas- ledningen skulle vara något för kort, kan man enkelt skarva densamma med en kortare enkel rörledning som förlägger av- gasutloppet i önskad position, eftersom ljuddämpningskraven har väl uppfyllts i det uppfinningsenliga avgasledningsav- snittet.

I det fall manteln 3 utformas med hjälp av en över- lappande skruvlinjeformigt lindad folie, kan det vara lämpligt att stabilisera manteln och även att mekaniskt skydda densamma 10 20 25 30 35 40 446 647 s med hjälp av en skruvlinjeformígt överlíndad metalltrâd mot- svarande tråden 11.

Det bör stå klart att trådarna 11 och 13 är valda för att icke erbjuda någon väsentlig grad av fjädring, utan i stället är valda för att deformeras så att den uppfínnings- enliga avgasledníngen bibehåller den bockning eller krökning den bíbringas.

Avgasledningen kan enkelt monteras med konventionella beslag mot önskade fästpunkter på personbilens underrede, var- vid förankríngsställena väsentligen fritt kan väljas tack vare ledningens konstanta ytterdímensioner utmed sin längd.

Claims (4)

9 446 647 PATENTKRAV

1. Ljuddämpande avgasledning företrädesvis för en avgasledning från en förbränningsmotor i ett motorfordon, innefattande en avgasgenomströmmad kammare vars vägg (1) är gasgenomsläpplig, en väggen (1) omgivande ljudabsorbent (2), och en ljudabsorbenten (2) omgivande tät mantel, varvid kammareväggens (1) tvärsnitt är cirkulärt och konstant utmed kammarens längd, manteln (3) är av ett bockningsbart material och avgasledningen är anordnad böjningsbar under bitehållande av kammarens fria tvärsnittsarea, k ä n n e t e c k n a d av att väggen (1) är bildad av en skruvlinjeformig metalltrad (11) och ett näthölje utanpå trådlindningen (11), och att avgasledningen utmed väsentligen hela sin längd består av nämnda kammare.

2. Avgasledning enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att en andra skruvlinjeformig metalltråd (13) är anordnad ovanpå och koaxiellt till näthöljet för att in- spänna näthöljet (12) mellan de båda trådlindningarna (11,13).

3. Förfarande för framställning av en ljuddämpande avgasledníng, speciellt för användning såsom avgassystem för ett förbränningsmotordrívet fordon, varvid man tillverkar en rörformig böjbar perforerad vägg, omhöljer denna med en ljud- absorbent (2), och omhöljer ljudabsorbenten med en bockníngs- bar mantel (3), k ä n n e t e c k n a t av att väggen (1) bildas genom att man lindar en metalltråd (11) till formen av en cylindrísk skruvlinje med åtskilda lindningsvarv, och på den skruvlínjeformade träden (11) anbríngar ett näthölje (12). '

4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t elc k n a t av att man på näthöljet (12) skruvlinjeformigt lindar en andra metalltràd (13) till formen av en cylindrisk skruvlinje för inspänning av näthöljet (12) mellan de båda metalltråd- lindningarna (11,13), varefter ljudabsorbenten anbringas ovan- på den av de båda metalltrådarna (11,13) och näthöljet (12) bildade rörformiga ledningskärnan (1).