SE503445C2 - Anordning för att minska avgasljudet från en båtmotor - Google Patents

Description

20 25 30 35 505 445 2 en ljuddämpande avgaskammare, som mynnar i vattnet under vattenlinjen.

Genom US 5 007 870 är vidare känd en vattenskoter med en för ljuddämpning avsedd avgaskammare i form av en box, som är monterad vid farkostens akterspegel. Avgaserna strömmar ned i vattnet genom en öppning i boxens botten.

US 4 002 136 visar en motorbåt med relativt stora bensin- motorer. I båtens akterparti är på vardera sidan inbyggd en avgaskammare, som mynnar i vattnet. Ljuddämpningseffekten är dock begränsad eftersom kamrarna även har utblåsningshål genom akterspegeln ovanför vattenytan.

Avsikten med uppfinningen är att på ett enkelt och billigt sätt kraftigt nedbringa avgasljudet från en båtmotor, särskilt en tvåtakts dieselmotor, utan att försämra motorns gàngegenskaper.

Det är önskvärt att detta skall kunna åstadkommas ej blott vid nykonstruktion av en båt utan även kunna genomföras på en befintlig båt utan stora ombyggnadskostnader. Installationen skall inkräkta så litet som möjligt på utrymmena inombords. Ett ytterligare krav är att båtens gångegenskaper ej får försämras; önskemålet är tvärtom att samtidigt förbättra gångegenskaperna.

Enligt uppfinningen uppnås detta med en anordning, som uppvisar de i patentkravet l angivna egenskaperna. Genom att en i vattnet mynnande buffertkammare (expansionskammare) anordnas på ett trimplan blir det möjligt att på ett enkelt sätt förse en befintlig båt med ljuddämpning utan behov av ingrepp i dess motorinstallation och avgassystem. Trimplanet kan då monteras på båtens akter och buffertkammaren förbindas med det i båtens akterspegel mynnande avgasröret med hjälp av en lämplig förbindelseledning såsom en böjlig rörledning.

Ytterligare fördelar och vidareutveckling av uppfinningen anges i de osjälvständiga patentkraven.

Ett utföringsexempel av uppfinningen beskrivs nedan närmare under hänvisning till åtföljande ritningar, där fig 1 visar en lO 15 20 25 30 35 3 503 445 båt bakifrån, varvid vänstra resp. högra delen av figuren visar båten med resp. utan ljuddämpande anordning enligt uppfin- ningen. Fig 2 visar ett snitt längs linjen II-II i fig. 1.

Figurerna visar akterpartiet av en stor motorbåt med akter- spegel 1 och båtbotten 2. Vänstra delen av fig. 1 och fig. 2 visar ett trimplan 3, vilket är förbundet med akterspegeln l så att trimplanets 3 bottenyta bildar en fortsättning av båt- bottnens 2 utsida. Trimplanet 3 är svängbart kring en i fig. 2 schematiskt visad gångled 4 med hjälp av en likaledes schema- tiskt visad hydraulcylinder 5 eller liknande. På trimplanets 3 översida är anbragt en långsträckt huvudsakligen rektangulär låda 6. Lådans 6 botten bildas av själva trimplanet 3 och lådans kortsidor är tillslutna medelst gavlar. I den i fig. 2 visade vänstra gaveln 7 mynnar en böjlig rörledning 8, vars andra ände genom en muff 9 är förbunden med ett genom båtens akterspegel 1 gående avgasrör 10. Som framgår av fig. 1 har båten två avgasrör 10, vilka är utan mellanliggande ljuddämpare förbundna med var sin tvåtakts dieselmotor, ej visad. Trim- planet 3 och lådan 6 är belägna helt under vatten när båten är stillaliggande. Vattenytan resp. båtens vattenlinje antyds med en punktstreckad linje ll.

Lådan 6 är tom och bildar en buffertkammare eller expansions- kammare för de från motorn kommande avgaserna. Avgaserna strömmar ut ur kammaren genom en eller flera öppningar 12, som är upptagna i trimplanet 3. I det visade utföringsexemplet har trimplanet 3 en lång öppning i form av en slits 12, vilken löper parallellt med trimplanets 3 framkant. Under slitsen 12 är anordnad en kåpa 13, vilken likt en huv med sin framkant 14 är förbunden med trimplanets 3 undersida och därifrån sträcker sig bakåt så att dess bakkant 15 ligger bakom slitsens 12 bakkant. När båten gör fart framåt kommer det strömmande vattnet att vid kåpans 13 bakkant 15 skapa en trycksänkning, som underlättar avgasernas utströmning och därigenom sänker mottrycket i motorns avgassystem.

Slitsen 12 eller motsvarande andra avgasutloppsöppningar skall ligga så långt framför bakre kanten av trimplanet 3 att 10 15 20 25 30 35 503 445 4 avgaserna har tillräcklig sträcka att blandas med vattnet bakom slitsen även när båten gör fart genom vattnet. Om avståndet är för kort kan det på undersidan av trimplanet bildas en obruten gaskanal från slitsen 12 ända till trimplanets 3 bakre kant och fria luften, vilket innebär kraftigt försämrad ljuddämpning.

När motorn inte är igång är buffertkammaren 6 fylld med vatten.

När motorn startas trycker avgaserna ut vatten genom slitsen 12 tills vattennivån i kammaren sjunkit till slitsens 12 nivå, varefter avgaser börjar strömma ut genom slitsen 12. Eftersom trimplanet 3 lutar i sidled i förhållande till horisontalplanet kommer avgaser först att strömma ut genom den högst belägna delen av slitsen 12, vilket i vänstra delen av figur 1 är den vänstra änden närmast avgasledningens 8 inlopp. När motorn går med tomgångsvarvtal kommer endast en liten del av slitsens 12 längd att utnyttjas för avgasutsläpp. Med ökande varvtal ökar avgasvolymen och därmed trycket i buffertkammaren 6 så att allt större del av slitsens 12 längd tages i anspråk för avgas- utsläpp. Under gång framåt med båten kommer dessutom vatten- strömningen förbi kåpan 13 att sänka trycket i utloppsslitsen 12 och därmed i kammaren 6 så att större del av slitsen ut- nyttjas för avgasutsläpp. Vid högre farter planar båten, varvid inget vatten står kvar i kammaren 6 utan denna är helt fylld av avgaser.

Buffertkammaren 6 har dubbel funktion. Den bildar ett tryck- utjämningsrum liknande en gasfjäder, som utjämnar de kraftiga och plötsliga tryckförändringarna i motorns avgassystem. Därmed förhindras att kraftiga tryckvågor fortplantas tillbaka genom avgassystemet och når motorn och stör dennas drift, vilket sker om t.ex. avgasröret helt enkelt skulle stickas ned i vattnet.

Gasvolymen i buffertkammaren 6 ökar inledningsvis med ökande motorvarvtal på grund av att mer vatten trycks ut genom slitsen 12. Detta innebär att tryckutjämningsförmágan ökar med ökande tryckförändringar i avgaserna, vilket är gynnsamt. Vid gång framåt i planingsläge har kammaren 6 maximal gasvolym.

Buffertkammarens 6 andra funktion är att utgöra ett vatten- uppsamlingsrum. I den händelse ett undertryck skulle uppstå i s 503 445 motorns avgassystem, vilket kan inträffa t.ex. vid snabbstopp av motorn, kommer vatten att sugas in genom slitsen 12 eller motsvarande andra avgasutloppsöppningar. Vattnet kommer emellertid först att fylla kammaren 6 innan det kan strömma vidare in i avgassystemet. Därmed förhindras att vatten når motorn och skadar denna.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 503 445 e Patentkrav

1. Anordning för att minska avgasljudet vid en båt med en motor och en till denna ansluten avgasledning (10) för bortledning av avgaserna, vilken anordning omfattar en åtminstone delvis under vattenlinjen (ll) vid stillaliggande båt belägen buffertkammare (6), som är förbunden (8) med avgasledningen (10) och vars botten (3) uppvisar minst en avgasutloppsöppning (12), vilken står i förbindelse med kammarens (6) inre och mynnar i vattnet även när båten gör fart genom vattnet, kännetecknad av att kammaren (6) är belägen på ett med båten svängbart (4) för- bundet trimplan (3), att den minst ena avgasutloppsöppningen (12) utmynnar i trimplanets (3) bottenyta, och att kammaren (6) är förbunden med båtens avgas-ledning (10) genom en förbin- delseledning (8).

2. Anordning enligt krav l, kännetecknad av att båtmotorn har en motorstyrka över 300 hk, särskilt en tvåtakts dieselmotor.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att förbindelseledningen mellan avgasledningen (10) och buffertkammaren (6) omfattar en böjlig rörledning (8).

4. Anordning enligt något av kraven 1 - 3, kännetecknad av att den minst ena avgasutloppsöppningen (12) omfattar ett flertal öppningsdelar belägna på sinsemellan olika djup under vatten- linjen (ll).

5. Anordning enligt något av kraven 1 - 4, kännetecknad av att den minst ena avgasutloppsöppningen är utformad som en slits (12), vilken sträcker sig huvudsakligen tvärs den riktning vattnet strömmar när båten gör fart genom vattnet.

6. Anordning enligt något av kraven 1 - 5, kännetecknad av att trimplanet (3) bildar kammarens (6) botten. 10 15 v 503 44

7. Anordning enligt något av kraven 1 - 6, kännetecknad av att den minst ena avgasutloppsöppningen (12) utgör den enda förbin- delsen mellan motorns avgasledning (10) och omgivningen.

8. Anordning enligt något av kraven 1 f 7, kännetecknad av att buffertkammaren (6) är belägen helt under båtens vattenlinje och är vattenfylld vid avstängd motor.

9. Anordning enligt något av kraven 1 - 8, kännetecknad av att en kåpa (13) underifrån täcker avgasutloppsöppningen (12), varvid kåpan har en framkant (14), som är förbunden med trim- planets (3) undersida uppströms avgasutloppsöppningen, och en bakkant (15), som bildar en bakåt vänd öppning hos kåpan ned- ströms avgasutloppsöppningen (12), varigenom det förbiström- mande vattnet skapar en trycksänkning i avgasutloppsöppningen (12) för utsugning av avgaser.