SE520831C2 - Ljuddämpare för tvåtaktsmotor - Google Patents

Description

520 831 2 trådnät, och att helt eller till väsentlig del täcka den yttre kanten av oxidationskatalysatorelementet med sidoväggar, på periferin av trådnätet, för att bilda ett huvudsakligen U- eller stympat V-format oxidationskatalysatorelement (konventionellt exempel 1 enligt beskrivning i japanska patentansökan nr. 272959/1995). En annan föreslagen ljuddämpare har ett oxidationskatalysatorelement innefattande ett gasgenomträngligt poröst metalliskt element som är placerat vid en avgasinlopps- öppning till ljuddämparen (konventionellt exempel 2 enligt beskrivning i japanska patentansökan nr. 343092/1995).

I dessa konventionella exempel, 1 och 2, bidrar emellertid ljuddämparens egen struktur* och. materialet, formen och. place- ringen hos oxidationskatalysatorelementet och liknande, inte nödvändigtvis till att uppnå en avsedd nivà på de avgasrenande egenskaperna. Vidare vidtas inga särskilda åtgärder för att förbättra ljuddämparens monterbarhet pà en förbränningsmotor, sammanbyggnadsegenskaper, designens frihetsgrader och liknande.

Därtill riktas ingen särskild uppmärksamhet på svårigheterna med temperaturökning till följd av avgasernas reaktioner (förbränningsoxidation) vid oxidationskatalytiska elementets katalytiska verkan.

Sökanden för föreliggande uppfinning har utfört undersökningar rörande ytterligare förbättrade ljuddämpare, och som ett resultat har sökanden utvecklat en ljuddämpare konstruerad enligt följande (japanska patentansökan nr. 84260/1996). Ljud- dämparen har en expansionskammare i vilken en avgasström införs från en avgaskanal i en förbränningsmotor, en delningsskiva med vilken. expansionskammaren delas vertikalt i första och andra expansionskamrar och ett oxidationskatalysatorelement utfört av gasgenomträngligt poröst material som är anbringat på delningsskivan för att leda avgaserna från den första expansionskamaren genom oxidationskatalysatorelementet in i den andra kamaren.

Det har' i denna ljuddämpare bekräftats att särskilt avgasens 520 831 3 THC-innehåll reduceras väsentligt jämfört med konventionella exemplen. 1 och 2. Tillfredsställande resultat har emellertid inte uppnåtts vid reducering av CO-innehållet.

Detta kan hänföras till följande fakta.

För att reducera CO-innehållet i avgasen, krävs att CO reagerar med Oz för att bilda CO2 (CO + %O2-* COQ.. Eftersom emellertid avgaserna som uppstår vid förbränning av luft/bränsle- blandningen i förbränningsmotorns cylinder vidare är föremål för oxidation (förbränning) i den första och andra expansions- kamaren under oxidationsbefrämjande verkan (förbrännings- främjande verkan) från oxidationskatalysatorelementet, innehåller avgaserna i den andra expansionskammaren inte längre tillräckligt med 0,. Följaktligen kan inte reaktionen CO + %O2-v C02 fortlöpa i tillräcklig grad, varvid CO-innehållet inte reduceras i tillfredsställande utsträckning.

Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla en ljuddämpare för en tvåtaktsmotor som effektivt minskar CO- innehâllet i avgaserna med hjälp av en relativt enkel struktur.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ljuddämparen för en tvátaktsmotor enligt föreliggande uppfinning innefattar en expansionskammare med en avgasinloppsöppning för att leda in en avgasström frán en avgaskanal i förbränningsmotorn in i expansionskammaren, varvid ljuddämparen vidare är försedd med ytterluftintagsorgan i närheten av avgasinloppsöppningen i expansionskammaren för att genom insug- ning införa luft utifrån in i expansionskamaren med hjälp av strömen av den införda avgasen.

En föredragen utföringsform av ytterluftintagsorganet innefattar ett Venturi-rör med en förträngning och ett ytterluftintagsrör, varvid Venturi-röret är placerat för att tillåta avgaserna att blåsa därigenom, med ytterluftintagsröret tillhandahållande förbindelse ïnellan. Venturi-rörets förträngning och expansions- 520 851 4 kamarens utsida. Företrädesvis har ytterluftintagsröret sin övre ände placerad. på 'utsidan av' expansionskamaren och dess nedre ände placerad inom avgasflödet från avgaskanalen för att generera negativt tryck vid dess nedre ände, till följd av avgasströmen, varvid ytterluftintagsröret suger luft utifrån in i expansionskamaren till följd av det negativa trycket.

I ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning sugs luft utifrån in i expansionskamaren genom ytterluftintagsorganet med hjälp av' avgasens strömning. Införandet av luft utifrån till expansionskamaren ökar mängden O2 i expansionskammaren, varvid gynnande oxidering av CO gynnas. Följaktligen reduceras CO- innehållet märkbart i de avgaser som avges till omgivningen.

I anslutning till detta. kan, son1 hjälpmedel för att tillföra luften utifrån till expansionskammaren, en extern anordning såsom en luftpump användas. På grund av vikt, kostnad, användbarhet och liknande rekommenderas emellertid inte en sådan anordning för användning i en liten luftkyld tvåtakts bensinmotor i en handburen arbetsmaskin. Till skillnad från detta har ett ytterluftintagsorgan enligt föreliggande uppfinning en enkel konstruktion och är ekonomiskt fördelaktig.

I en föredragen utföringsform av ljuddämparen enligt före- liggande uppfinning, tillhandahålls ett avgaskylande organ i närheten av ett avgasutlopp, avsett att avlägsna avgaserna från expansionskammaren till utsidan, varvid det avgaskylande organet blandar luft utifrån med avgaserna genom strömen av de avgaser som skall avlägsnas.

I en ytterligare föredragen utföringsform av ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning, är expansionskammaren vertikalt delad i en första expansionskammare och en andra expansionskamare genom en delningsskiva, och ett oxidationskatalysatorelement nmnteras som. en avgasrenare på delningsskivan på ett sådant sätt att avgaserna från avgaskanalen leds från den första expansionskamaren genom avgasrenaren till den andra 520 851 expansionskamaren, och den första expansionskamaren förses med ytterluftintagsorganet.

I ännu en föredragen utföringsform, innefattar oxidations- katalysatorelementet ett gasgenomträngligt skum.

RITNINGSBESKRIVNING FIGUR FIGUR l FIGUR 3 FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR FIGUR ll 12 är en vertikal tvärsnittsvy som visar en utföringsform av ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning tillsammans med en tvàtaktsmotor, på vilken ljuddäm- paren är monterad. är en planvy av ljuddämparen enligt fig. 1. är en tvärsnittsvy längs linjen III-III och betraktad i riktning enligt pilarna i fig. 1. är en tvärsnittsvy längs linjen IV-IV och betraktad i riktning enligt pilarna i fig. 1. är vertikal som visar en annan en tvärsnittsvy utföringsform av ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning tillsammans med en tvàtaktsmotor på vilken ljuddämparen är monterad. är en planvy av ljuddämparen enligt fig. 5. är en tvärsnittsvy längs linjen VII-VII och betraktad i riktning enligt pilarna i fig. 5. är en tvärsnittsvy längs linjen VIII-VIII och be- traktad i riktning enligt pilarna i fig. 5. är en förstorad tvärsnittsvy som visar en form av det avgaskylande organet som används i ljuddämparen enligt fig. 1. är en förstorad tvärsnittsvy som visar en annan form pä det avgaskylande organet använt i ljuddämparen enligt fig. 5. är ett diagram som visar resultaten av jämförande prov av' THC-innehållet mellan ljuddämparen. enligt fig. 1 och konventionella sådana. är ett diagram som visar resultaten av jämförande prov på CO-innehållet mellan ljuddämparen enligt fig. 1 och konventionella sådana. 520 831 6 FIGUR 13 är en illustrerande vy av en annan utföringsfonn av ytterluftintagsorganet som används i ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning.

FIGUR 14 är en illustrerande vy av ännu en form av ytterluftintagsorganet som används i ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning.

FIGUR 15 är en illustrerande vy av ännu en form av ytterluftintagsorganet som används i ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I det följande kommer föredragna utföringsformer att beskrivas med referens till medföljande ritningar.

Fig. 1 och 2 visar en utföringsform av ljuddämparen enligt föreliggande uppfinning i. kombination næd enl tvåtaktsmotor. I den beskrivna utföringsformen, är förbränningsmotorn 1 en liten luftkyld tvåtakts bensinmotor av Schnuerrle-typ (i det följande för enkelhets skull betecknad med förbränningsmotor), som är inbyggd som. kraftkälla i en handburen arbetsmaskin såsom en buskröjare eller kedjesäg och vars slagvolym är, exempelvis, omkring 23 cm?. Förbränningsmotorn 1 innefattar en cylinder 2 med en halvsfärisk förbränningskammare 5 utrustad med ett tändstift , ett vevhus 3 anslutet till botten av cylindern 2, och en kolv 4 införd i cylindern 2. Förbränningsmotorn 1 är försedd med en insugsport 7 förbunden. med. ett insugningsrör 8 för luft/bränsle-blandning fràn. en förgasare och. en. avgaskanal 10 ansluten till en ljuddämpare 20 som beskrivs i det följande, vid vänstra sidan resp. högra sidan därav vid betraktande av fig. 1, och med ett par spolningsslitsar (ej visade) pà dess främre sida resp. bakre sida. Dessa slitsar är anbringade vid förbränningsmotorn 1 på respektive förvalda sätt.

Liksmn i en konventionell förbränningsmotor omvandlas kolvens 4 vertikala fram- och àtergàende rörelse till roterande rörelse av en. vevaxel 12, på vilken en. motvikt 14 är monterad, via en vevstake 11, och den utgående kraften från vevaxeln 12 används 520 851 7 som drivkraft för den handburna arbetsmaskinen.

Ljuddämparen 20 enligt denna utföringsform är ansluten till mynningen eur avgaskanalen 10 i. förbränningsmotorns cylinder 2 via en 'värmeisolerande skiva 22. Ljuddämparen 20 har en ex- pansionskammare delad j. en första expansionskamare 31 och en andra expansionskammare 32 genom en delningsskiva 40 utsträckande sig i vertikal riktning (parallellt med förbränningsmotorns 1 längdriktning). Som delningsskiva 40 används en rostfri stålskiva (SUS) med en värmekonduktivitet ned till en tredjedel av den för en vanlig kolstålskiva.

Den första expansionskamaren 31 begränsas av ett dubbelväggigt avsnitt som innefattar en rektangulär kanalliknande inre väggpanel 41 med högra och vänstra öppningar, vid betraktande av fig. 1, och en lådliknande yttre väggpanel 36 med. en öppning till höger vid betraktande av fig. 1, och med delningsskivan 40, därigenom erhållande en rektangulär parallellepipedisk utformning (se även fig. 3). Den yttre väggpanelen 36 är belagd med en förstärkningsskiva 24 vid en position motsvarande den för mynningen av avgaskanalen 10, och försedd med en avgas- inloppsöppning 27 för att införa en avgasström från avgaskanalen in i ljuddämparen 20 (se fig. 1 och 3).

Den inre väggpanelen 41 och den yttre väggpanelen 36 kombineras på sådant sätt att böjda avsnitt 4la av den inre väggpanelen 41, av' vilka ett är närbeläget mot förbränningsmotorn 1 och det andra är' motsatt däremot, och motstående delar av den yttre väggpanelen 36 sammanfogas genom exempelvis svetsning, och att de återstående delarna därav är åtskilda med ett lämpligt avstånd från varandra, därigenom bildande ett luftspalt Sa. Den yttre väggpanelen 36 innefattar en panel 36A närbelägen mot förbränningsmotorn 1 och en distal panel 36B som har sina böjda kanter stumfogade mot varandra.

Den andra expansionskamaren 32 begränsas av ett dubbelväggigt avsnitt som innefattar en lådliknande inre väggpanel 42 med en 520 831 8 öppning till vänster och en lådliknande yttre väggpanel 37 med en öppning till vänster, vid. betraktande av fig. 1, och av delningsskivan 40, därigenom erhållande en rektangulär parallellepipedisk form. Den inre väggpanelen 42 och den yttre väggpanelen 37 kombineras samman på ett sådant sätt att ett böjt avsnitt 42a av den inre väggpanelen 42, som är närliggande till förbränningsmotorn 1, och en motstående del av den yttre väggpanelen 37 sammanfogas genom exempelvis svetsning, och att de återstående delarna därav är åtskilda ett lämpligt avstånd från varandra, därigenom tillhandahållande ett luftspalt Sb däremellan.

Delningsskivan 40 hålls runt periferin mellan brättena 36a, 37a på de yttre väggpanelerna 36, 37, utgörande yttre väggar av den första resp. andra expansionskammaren 31, 32, och skruvas samman lufttätt med ett förvalt antal skruvar och muttrar 45.

Som visas i fig. 2 är överdelarna av de yttre väggpanelerna 36 (36B), 37 försedda med ett nödvändigt antal (i detta fall fyra vardera) avlånga eller spårformade öppningar 38, 39 på linje nära varandra i närheten av delningsskivan 40.

I en nedre del av delningsskivan 40, är ett oxidations- katalysatorelement 50 placerat såsom avgasrenare genom delnings- skivan 40 så att den sticker ut i både den första expansions- kamaren. 31 och. den andra expansionskammaren. 32, innefattande ett gasgenomträngligt skum med en rektangulär parallellepipedisk form. Vidare är i nedre delen av delningsskivan 40 en öppning 40a för montering av ett rektangulårt katalysatorelement utförd.

En. mantel 52 utförd av rostfritt stål (SUS) i form av ett rektangulårt rör är införd genom katalysatorelementets monteringsöppning 40a, och nenteln 52 är fixt fäst mot delningsskivan 40 genon1 ett L-format fästelement 54 utfört i metall. Oxidationskatalysatorelementet 50 inpassas i manteln 52, och tungor 52a, 52b som är anb_ingade vid centrum av den vänstra änden av botten resp. centrum av högra änden av överdelen av manteln 52, vid betraktande av fig. 1, är böjda från de 520 831 9 tillstånd som visas med streckade linjer till de tillstånd som visas med heldragna linjer för att därigenom kvarhålla oxidationskatalysatorelementet 50.

På detta sätt hålls oxidationskatalysatorelementet 50 i delningsskivan 40 av manteln 52. Detta möjliggör att oxidationskatalysatorelementet har en förenklad form, och möjliggör att på ett enkelt sätt utföra storleksförändring, lägesförändring, byte och ökning av antalet oxidations- katalysatorelement. Vidare kan manteln 52 efter behov förses med ett lämpligt antal små öppningar eller utskärningar. Detta resulterar i en förändring i den katalytiska kontaktytan mellan avgas och oxidationskatalysatorelementet 50. Det är följaktligen möjligt att styra den katalytiska reaktionens förlopp.

I delningsskivan 40 och över oxidationskatalysatorelementet 50, är ett par fördjupningar 40b, 40b, anbringade för att skjuta in i den första expansionskamaren 31 vid huvudsakligen sama nivå som avgaskanalen 10 och avgasinloppsöppningen 27, i vilka huvudena på bultarna 56 för montering av ljuddämparen 20 på förbränningsmotorns 1 cylinder 2 är placerade (se även fig. 4).

Såsom visas i fig. 2 - 4, såväl som i fig. 1, är klämhylsor 55, 55 fast monterade i den första expansionskamaren 31 så att de på ett överbryggande sätt förbinder förstärkningsskivan 24 och fördjupningarna 40b, 40b vid huvudsakligen sama nivå som avgaskanalen. 10 och avgasinloppsöppningen 27, och skruv- införingshylsorna 57, 57 är fast monterade i den andra expansionskammaren 32 axiellt med klämhylsorna 55, 55.

Då ljuddämparen 20 monteras externt på cylindern 2, införs skruvarna 56, 56 från ljuddämparens 20 högra sida (vid be- traktande av fig. 1) genom skruvinföringshylsorna 57, 57 in i klämhylsorna 55, 55 och vrids sedan för att skruva in de yttergängade ändpartierna av' skruvarna 56, 56 i innergängorna (ej visade) anbringade i väggen av cylindern 2, därigenom fästande ljuddämparen 20 och cylindern 2 tätt mot varandra via 520 831 lO delningsskivan 40 och klämhylsorna 55, 55.

Då ljuddämparen 20 i detta sammanhang monteras på förbrän- ningsmotorn 1, är det möjligt att använda skruvar vilka var och en har sådan längd att de passerar genom den andra ex- pansionskammaren. 32 och. den första expansionskamaren 31, och därvid skruvas från ljuddämparens 20 högra sida (vid betraktande av fig. 1) in i cylindern 2. Det är emellertid troligt att sådana skruvar skulle leda till bristande stabilitet och monteringssäkerhet eftersom skruvarna är extremt långa. I motsats till detta skruvas, i föreliggande utföringsform, skruvarna via delningsskivan 40, varvid skruvarna tillåts att ha reducerad längd, och ökad styrka uppnås för ljuddämparen 20.

Vidare tillåter fördjupningarna 40b, 40b i delningsskivan 40 att skruvarna 56, 56 har ytterligare reducerad längd. Följaktligen kan. ljuddämparen. 20 Iuonteras säkert, på förbränningsmotorn J. i ett stabilt tillstànd.

Vidare fungerar fördjupningarna 40b, 40b som förstärkande utsprång' på delningsskivan 40 för att öka konstruktionshåll- fastheten hos delningsskivan 40, och de tjänar till att dämpa vibrationer som orsakas av avgaspulser och liknande.

I närheten av övre högra hörnet (vid betraktande av det verti- kala tvärsnittet i fig. 1) av den andra expansionskammaren 32 uppbäres ett ändrör 60, som tillhandahåller ett avgasutlopp för avledande av avgas till utsidan, av ett fäste 59 vinkelrätt mot skruvinfästningshylsorna 57. Som framgår av fig. 4 såväl som fig. 2, är ändröret 60 placerat på ett sådant sätt att dess ena ände 60a är placerad i närheten av det övre högra hörnet (vid betraktande av fig. 2) vilket utgör ett av de från oxidationskatalysatorelementet 50 huvudsakligen mest avlägsna lägena, och den andra änden 60b är som en avgasavledande ände placerad så att den sticker ut något från den yttre väggpanelen 37. Ãndröret 60 har längd, håldiameter och liknande valda för att vara optimala dimensioner med avseende på effektökning och ljudreduktion. 520 851 ll Ljuddämparen. 20, enligt denna utföringsform, har en relativt stor volym jämfört med sådana som är monterade på en förbränningsmotor med slagvolym av sama storleksordning som den för förbränningsmotorn 1. Närmare bestämt har ljuddämparen 20 en volym av omkring 1.5 till 2 gånger den för ovan nämnda konventionella exempel 1 och 2 (omkring 18 gånger slagvolymen).

Föruton1 de ovan beskrivna konstruktionsmåssiga särdragen, har ljuddämparen enligt denna utföringsform ett ytterluftintagsorgan anbringat i omedelbar närhet av avgasinloppsöppningen 27 i den första expansionskammaren 31, för insugning av luft utifrån med hjälp av en införd avgasström.

Ytterluftintagsorganet innefattar ett Venturi-rör 25 med en förträngning 25a som är placerad utmed avgasernas ström- ningsriktning för att tillåta avgaserna att strömma därigenom, och ett inloppsrör 26 för luft utifrån som tillhandahåller förbindelse mellan förträngningen 25a och luftspalten Sa.

Venturi-röret 25 och ytterluftsintagsröret 26 är fästa mot förstärkningsplattan 24 resp. den inre väggpanelen 41 genom svetsning eller liknande. I denna utföringsform har Venturi- röret 25 en diameter uppströms något mindre än bredden av förbränningsmotorns 1 avgaskanal 10 (huvudsakligen sama som bredden på avgasinloppsöppningen 27). Som framgår av fig. 3 täcker inte Venturi-röret 25 helt den yttre änden av avgaska- nalen 10 och avgasinloppsöppningen 27, och mellanrum. Ra, Rb bildas därigenom mellan yttre konturerna av Venturi-röret 25 och öppningarna 10, 27 vid betraktande från en position nedströms därav. Detta görs för att underlätta tillverkning av 'Venturi- röret 25, och även av följande orsak. Genmn att bilda mellanrumen Ra, Rb tillåts strömen av avgaser att till viss del passera förbi Venturi-röret 25. Följaktligen uppvisar avgasflödet inte någon väsentlig retardation. Detta resulterar i ett jämnt gasutbyte i förbränningskammaren 5, därigenom minimerande effektförluster. 520 851 12 Såsom visas i fig. 4 och 9, tillhandahålls på den andra änden 60b av ändröret 60 ett avgaskylande organ innefattande ett Venturi-rör 66 och ett ytterluftintagsrör 67 för att blanda ytterluft i avgaserna med hjälp av en ström fràn de avgaser som är på väg att avlägsnas.

I ljuddämparen 20 enligt denna utföringsform införs först avgasströmmen från förbränningsmotorns 1 avgaskanal 10 in i den första expansionskanunaren 31 varvid den huvudsakligen passerar genom Venturi-röret 25 och delvis genom mellanrummen Ra, Rb vid nästan ljudhastigheten och expanderas och sprids följaktligen där, såsom visas med punktstreckade pilar i fig. 1, varigenom reducerat avgasoljud uppnås.

De avgaser som på så sätt införs i den första expansionskamrnaren 31 tvingas sedan att tränga in i det genom delningsskivan 40 placerade oxidationskatalysatorelementet 50, från en exponerad sida av oxidationskatalysatorelementet 50, och leds sedan in i den andra expansionskamrnaren 32 genom porer bildade i oxidationskatalysatorelementet 50 av en tryckskillnad mellan den första expansionskanunaren 31 och den angränsande andra expansionskammaren 32, åtskild därifrån av delningsskivan 40.

Vid passagen genom oxidationskatalysatorelementet 50, reagerar avgaserna effektivt med syre tillförd från den första expansionskammaren 31, dvs. de utsätts effektivt för oxiderande förbränning, genom den katalytiska verkan av oxidations- katalysatorelementet 50. Den sålunda renade avgasen i den andra expansionskammaren 32 avlägsnas till utsidan via ändröret 60 och Venturi-röret 66 monterat på den andra änden 60b av ändröret 60.

Då avgaserna passerar genom Venturi-röret 25, vilket utgör en del av ytterluftintagsorganet, genereras negativt tryck omkring den nedre änden av ytterluftintagsröret 26, förbunden med mynningen 25a av Venturi-röret 25, av strömmen av avgaser.

Omgivande luft på utsidan av den yttre väggpanelen 36 sugs därigenom in genom öppningarna 38 utförda i den yttre väggpanelen 36 till luftspalten Sa, och sugs därifrån in genom 520 831 13 ytterluftintagsröret 26 till Venturi-röret 25, såsom visas med punktstreckade pilar i fig. 1. Följaktligen tillförs luft uti- från till den första expansionskammaren 31 tillsammans med aVgâSErna .

Då luft utifrån sugs in i den första expansionskamaren 31, såsom beskrivits ovan, ökas mängden Oz i den första expansions- kammaren 31 för att gynna oxidering av CO. Följaktligen reduce- ras CO-innehållet i avgaserna markant.

För att demonstrera denna effekt, såväl som. ljuddämparen 20 enligt föreliggande utföringsform, tillverkades en konstruktion sådan att ljuddämparen 20 inte försågs med något externt ytterluftintagsorgan innefattande Venturi-röret 25 respektive ytterluftintagsrör 26, dvs. en sådan konstruktion att ingen luft utifrån sögs in i den första expansionskamaren 31 (konventionellt exempel A), respektive en med en struktur sådan att oxidationskatalysatorelementet 50 avlägsnats från ljud- dämparen 20 (konventionellt exempel B). Med användande av dessa utfördes jämförande experiment under lika förhållanden.

Resultaten visas i fig. 11 och 12.

Fig. 11 och 12 visar att både CO- och THC-halten i. avgaserna reduceras markant i ljuddämparen 20 enligt föreliggande utför- ingsform jämfört med de konventionella exemplen A och B.

Då avgaserna avlägsnas från ändröret 60 till utsidan, sugs omgivande luft iJ1 genom ytterluftintagsröret 67 ill i Venturi- röret 66 och blandas med avgaserna som skall avlägsnas på sama sätt som i ytterluftintagsorganet, som visas i fig. 9, därigenom effektivt minskande temperaturen på avgaserna.

I ljuddämparen. 20 enligt föreliggande utföringsfornn är 'vidare expansionskamaren delad vertikalt i den första expansions- kammaren 31 och den andra expansionskammaren 32 genom delningsskivan 40. Följaktligen har denna utföringsform fördelen av att utförande av ett utsprång, såsom en utbuktning på sidan 520 851 14 som ligger an mot förbränningsmotorn 1, kan undvikas, eller att ett antal utsprång' bildade på sidan kan. minimeras, varigenom förbättrade monterings- och samanbyggnadsegenskaper uppnås i jämförelse med en med expansionskammaren delad i halvor, horisontellt eller i sidled, av en delningsskiva. Ljuddämparen enligt föreliggande utföringsform har ytterligare fördelar i det att ljuddämparens 20 volym, volymförhållandet mellan den första expansionskamxnaren 31 och den andra expansionskammaren 32 och liknande enkelt kan ändras jämfört med den en sådan vars expansionskamare delas i halvor, horisontellt eller i sidled, av en delningsskiva.

Vidare används oxidationskatalysatorelementet 50, innefattande ett metalliskt element i form av gasgenomträngligt skum med en rektangulär parallellepipedisk form, som avgasrenare. Till följd av detta minskas igentäppning, vilket därigenom leder till minskat gasflödesmotstånd och kraftförlust, märkbart.

Vidare består den första och andra expansionskamaren 31, 32, utöver den sida som stöder mot förbrånningsmotorn 1, av dubbel- väggiga delar innefattande de inre väggpanelerna 41, 42 resp. de yttre väggpanelerna 36, 37, varvid de inre och yttre väggpanelerna är åtskilda ett lämpligt avstånd från varandra för att tillhandahålla luftspalter Sa, Sb. Följaktligen minskas temperaturen på ljuddämparens 20 yttre yta.

Eftersom vidare överdelarna av de yttre väggpanelerna 36 (36B), 37 är försedda med ett nödvändigt antal öppningar 38, 39 nära delningsskivan 40, reduceras den termiska expansionen av luft till följd av temperaturökning i luftspalterna Sa, Sb. Vidare sugs luften med förhöjd temperatur i luftspalten Sa i den första expansionskamaren 31 in i ljuddämparen 20 för att gynna kylning. Luftspalterna Sa och Sb kan vara i förbindelse med varandra för att cirkulera kyld luft genom de perifera delarna av ljuddämparen 20, varvid hela ljuddämparen 20 kyls.

Därtill är en ände av ändröret 60 placerad huvudsakligen på den 520 851 E* f å mest avlägsna positionen från oxidationskatalysatorelementet 50.

Följaktligen reduceras temperaturen på avgaserna effektivt innan det avlägsnas till utsidan.

I det föregående har en utföringsform av föreliggande uppfinning beskrivits i detalj. Det skall emellertid förstås att föreliggande uppfinning inte på något sätt är begränsad till den ovan beskrivna utföringsformen och att olika nwdifieringar kan göras inom omfattningen utan att avvika från andan i föreliggande uppfinning såsom den är definierad i kraven.

Exempelvis kan, som ytterluftintagsorgan, ett alternativ användas istället för det ovan beskrivna ytterluftintagsorganet som innefattar Venturi-röret 25 och ytterluftintagsröret 26.

Närmare bestänm kan ett krökt ytterluftintagsrör 70 användas vars översta ände 70a är placerad. på utsidan av den första expansionskammaren 31 och vars nedre ände 70b är placerad inom loppet för avgasströmmen med dess öppning riktad nedströms såsom visas i fig. 5 till 7. Genonl att använda negativt. tryck som genereras omkring' den. nedre änden 70b av avgasströmmen, sugs luft utifrån in i den första expansionskamaren 31. I det alternativa utförandet av ytterluftintagsorgan, uppnås huvud- sakligen samma effekt som vid den ovan beskrivna utförings- formen.

Vidare kan, som avgaskylande organ, ett alternativ användas istället för det ovan. beskrivna avgaskylningsorganet innefat- tande Venturi-röret 66 och ytterluftintagsröret 67. Närmare bestämt kan ett Venturi-rör 65 användas son1 bärs upp av' ett stödelement 68 för att vara något åtskilt från andra änden 60b av ändröret 60, varvid luft utifrån införs från mellanrummet som på så sätt tillhandahålls mellan den andra änden 60b av ändröret 60 och Venturi-röret 65, såsom visas i fig. 8 och 10.

Därtill kan avgasrenaren 50 innefatta en nætallisk eller keramisk matris eller liknande. Avgasrenaren 50 kan monteras på delningsskivan 40 på olika sätt, exempelvis genom limning. 520 831 16 I de två ovan beskrivna utföringsformerna av ywterluftintags- organ, är övre änden av vardera av till Venturi-röret 25 anslutna ytterluftintagsröret 26 och det krökta ytterluftintags- röret 70 placerade i luftspalten Sa, som tillhandahålls mellan den yttre väggpanelen 36 och den inre väggpanelen 41, och luft utifrån sugs in från öppningarna 38 tillhandahållna i den yttre väggpanelen 36 in i den första expansionskamaren 31 via luftspalten Sa. Följaktligen införs också luft i luftspalten Sa in i den första expansionskamaren 31 och ersätts med luft införd utifrån. Som en följd förstärks kylningen av den första expansionskamaren 31.

Luftspalterna Sa, Sb är separat utformade i ovanstående utföringsform. Luftspalterna kan emellertid stå i kommunikation med varandra så att de bildar en serie av luftspalter (eller en enda luftspalt). Vid en sådan serie av luftspalter (eller en enda luftspalt), är den övre änden av ytterluftintagsröret 26 och det krökta ytterluftintagsröret 70 placerad i serien av luftspalter (eller den enda luftspalten), och ett lämpligt antal öppningar är anbringade på lämpliga positioner i de yttre väggpanelerna 36, 37. I en sådan konstruktion införs luft utifrån genom serien av luftspalter (eller den enda luftspalten) för att ersätta luften däri. Följaktligen kyls den andra expansionskammaren 32 såväl som den första expansionskamaren 31, dvs. hela ljuddämparen 20, effektivt.

Såsom vidare visas med tänkta linjer i fig. 1 och 5, kan ytterluftintagsröret 26 och det krökta ytterluftintagsröret 70 förlängas uppåt genmn den yttre väggpanelen 36 för att föra in luft utifrån direkt utan att passera genom luftspalten Sa. Detta utförande har en fördel i att den utifrån införda luften ännu inte har exponerats för ljuddämparens värme och således har en lägre temperatur. I detta utförande kan emellertid främande material, damm och liknande med stor sannolikhet införas i ljuddämparen 20 genom ytterluftintagsröret 26 eller ytterluftintagsröret 70. Följaktligen är förebyggande åtgärder 520 851 17 önskvärda. Exempelvis kan öppningen på den övre änden av ytterluftintagsröret 26 eller det krökta ytterluftintagsröret 70 täckas med ett filter eller så kan dess övre ändparti böjas.

Ytterluftintagsorganen begränsas inte till de ovan beskrivna två utförandena utan kan göras på olika sätt. Andra utföranden av ytterluftintagsorgan visas med hjälp av exempel i fig. 13, 14 och 15.

Ytterluftintagsorganet enligt fig. 13 innefattar ett ytter- luftintagsrör 72 och ett koniskt ihåligt element 73. Ytterluft- intagsröret 72 har en övre ände 72a placerad pä utsidan av den yttre väggpanelen 36 eller i luftspalten Sa, och en nedre ände 72b ansluten till det koniska ihåliga elementet 73 vid en position nära spetsen på det koniska ihåliga elementet 73. Genom strömmen av avgaser från utloppskanalen. 10 genereras negativt tryck i det koniska ihåliga elementet 73. Det negativa trycket används för att med sugning införa luft utifrån. Enligt detta utförande förbättras effektiviteten ytterligare vid införande av luft utifrån jämfört med ytterluftintagsorgan bestående endast av det krökta ytterluftintagsröret 70 som visas i fig. 5.

Ytterluftintagsorganet enligt fig. 14 innefattar ett ytter- luftintagsrör 76 och ett cylindriskt element 75 försett med en strypning 75a. Ytterluftintagsröret 76 har en övre ände 76a placerad på utsidan av den yttre väggpanelen 36 eller i luftspalten Sa, och en nedre ände 76b placerad i. närheten av strypningen 75a. Med hjälp av strypningen 75a avsmalnas flödesvägen för avgaserna för att öka hastigheten på avgasflödet. Följaktligen genereras negativt tryck omkring strypningen 75a. Det negativa trycket används för att suga in luft utifrån. Även i detta utförande uppnås huvudsakligen sama effekt som för ytterluftintagsorganet som använder Venturi-rör enligt fig. 1.

Ytterluftintagsorganet enligt fig. 15 innefattar ett ytterluft- intagshål 96 utfört i en sidovägg på den inre väggpanelen 41, 520 851 18 ett skovelhjul 90 som är roterbart monterat på sidoväggen och koncentriskt med ytterluftintagshålet 96, och ett styrelement 91 för att leda en del av avgaserna mot skovlar 92 på skovelhjulet 90. Skovelhjulet 90 roteras av en avgasström för att generera negativt tryck omkring skovelhjulets 90 centrum genom den roterande rörelsen av skovelhjulet 90. Det negativa trycket används för att suga in luft utifrån.

Som framgår av ovanstående beskrivning av en ljuddämpare för en tvåtaktsmotor enligt föreliggande uppfinning, reduceras CO- innehállet i avgaserna effektivt med hjälp av en relativt enkel konstruktion.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 520 851 IC! PATENTKRAV

1. Ljuddämpare (20) för en tvàtakts förbränningsmotor (l), kännetecknad av att den innefattar (31, ett parti av expansionskammaren innefattar en dubbel- (41, 37) som är àtskild från en expansionskammare 32) vid vilken åtminstone väggig konstruktion innefattande en inre väggpanel 42) och en yttre väggpanel (36, den inre väggpanelen; som är anordnad för att dela (31) vilken delnings- en delningsskiva (40) expansionskammaren i en första expansionsdelkammare (32), som sätter den första och en andra expansionsdelkammare (40a) i förbindelse med den andra skiva innefattar en öppning (31) (32),- en avgasinloppsöppning expansionsdelkammaren expansionsdelkammaren (27) som sätter den första expansionsdelkammaren i förbindelse med en i motorn anordnad avgasport för införing av en avgasström fràn en avgaskanal (10) (3l); ett ytterluftintagsorgan som är anordnat vid avgas- i motorn till den första expansionsdel- kammaren inloppsöppningen (27) med sin övre ände placerad pà 32) och sin nedre ände placerad inom avgasflödet fràn avgaskanalen (10) för att (31, 32) utsidan av expansionskammaren (31, utifrån suga in luft i expansionskammaren med hjälp av den införda avgasströmmen; samt en genom öppningen (40a) i delningsskivan (40) anordnad avgasrenare (50).

2. Ljuddämpare (20) enligt krav 1, vari ytterluft- intagsorganet innefattar ett Venturi-rör (25) med en för- (25a) (26), Venturi-röret är anordnat sä att avgaserna strömmar där- trängning och ett ytterluftintagsrör varvid igenom, och ytterluftintagsröret tillhandahåller kommunikation mellan Venturi-rörets förträngning och utsidan av expansionskammaren (31, 32). lO 15 20 520 831 10 ^ (20) intagsorganet innefattar ett ytterluftintagsrör (26) med

3. Ljuddämpare enligt krav 1, vari ytterluft- en första ände placerad pä utsidan av expansionskammaren (31, 32) gasströmmen för att avgasströmmen skall generera negativt och en andra ände placerad inom loppet för av- tryck omkring den andra änden, och varvid ytterluft- intagsröret är anordnat för att suga in luft utifrån in i expansionskammaren genom det negativa trycket. (20) vidare innefattande ett avgaskylningsorgan i närheten av ett avgasutlopp (60)

4. Ljuddämpare enligt krav 1, avsett att avlägsna avgaserna fràn expansionskammaren (31, 32) till utsidan, och anordnat för att blanda luft utifràn med avgaserna avgaskylningsorganet konfigurerat genom avgasströmmen som häller pà att avlägsnas.

5. Ljuddämpare (20) innefattar ett oxidationskatalysatorelement_ enligt krav 1, vari avgasrenaren

6. Ljuddämpare (20) enligt krav 1, vari avgasrenaren innefattar ett gasgenomträngligt skum.