WO2005038202A1 - Abgasschalldämpfer - Google Patents

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WO2005038202A1
WO2005038202A1 PCT/EP2004/011631 EP2004011631W WO2005038202A1 WO 2005038202 A1 WO2005038202 A1 WO 2005038202A1 EP 2004011631 W EP2004011631 W EP 2004011631W WO 2005038202 A1 WO2005038202 A1 WO 2005038202A1
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WO
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perforation
exhaust
tube
exhaust silencer
openings
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/011631
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English (en)
French (fr)
Inventor
Erik Trefzger
Thomas Moll
Robert Jedlitschka
Original Assignee
Arvinmeritor Emissions Technologies Gmbh
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    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/003—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages
    • F01N1/006—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages comprising at least one perforated tube extending from inlet to outlet of the silencer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01N1/10—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling in combination with sound-absorbing materials
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/02—Tubes being perforated
    • F01N2470/04—Tubes being perforated characterised by shape, disposition or dimensions of apertures

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust gas muffler, in particular a center muffler, for a motor vehicle driven by an internal combustion engine, comprising a housing which encloses at least one functional chamber coupled to the exhaust gas flow, and an inflow-side and an outflow-side connection piece which connect the muffler to an upstream or downstream one Serve exhaust pipe.
  • the present invention is based on the object
  • Impairment of its other properties can be carried out particularly easily and can also be produced at comparatively low costs.
  • an exhaust gas silencer of the design specified at the outset has the following features in combination with one another:
  • the inflow-side and the outflow-side connecting pieces are formed by the ends of a one-piece tube which passes through the muffler and which is completely surrounded by at least one functional chamber over at least part of its length and is coupled to it via a perforation;
  • the perforation comprises at least one perforation ring set apart from a customary perforation which may be provided, with a circumferential sequence of openings which are arranged in a plane which is perpendicular to the axis of the tube;
  • the tube In the area of the perforation ring, the tube has a closed circumferential change in cross-section, which is designed as a widening or constriction.
  • the exhaust gas silencer comprises a continuous tube which extends from the upstream connection piece to the outflow connection piece.
  • the corresponding pipe can be designed as the main load-bearing part of the exhaust silencer according to the invention.
  • the housing of the corresponding pipe can be designed as the main load-bearing part of the exhaust silencer according to the invention.
  • a first preferred development of the exhaust silencer according to the invention is characterized in that the extension of the cross-sectional change in the region of the perforation ring in the longitudinal direction of the tube essentially corresponds to the dimension of the openings in the longitudinal direction of the tube, so that, in other words, in the region of the at least one Perforations ring the breakthroughs run approximately in the two planes, in which the expansion or constriction of the tube also ends.
  • the widening or constriction has an axial length that corresponds at most to the axial length of the openings.
  • the perforation rings are arranged directly adjacent to one another, with a distance which corresponds at most to the axial length of the openings. This gives the pipe great axial flexibility. This flexibility is further increased if the openings and webs of adjacent perforation rings are offset from one another in the circumferential direction. Seen in the axial direction, a breakthrough of a front perforation ring is followed by a web of the subsequent perforation ring and vice versa.
  • the widening should have an arcuate outer apex section and, if appropriate, also merge into adjacent cylindrical sections of the tube. There are therefore no kinks or obtuse-angled, angular widenings which, due to their geometry, do not give the pipe sufficient axial elasticity. This. is the case, for example, in DE 199 02 212 AI, where an angular and obtuse constriction is formed.
  • the openings of the at least one perforation ring are elongated with a long main axis extending in the longitudinal direction of the tube.
  • An oval design of the openings has proven to be particularly favorable, the dimension of the long main axis of the openings corresponding between 1.7 times and 3.5 times the value of the dimension of the short main axis.
  • the housing of the exhaust silencer according to the invention can not only be made of a particularly thin-walled material; rather, a particularly simple construction can also be considered when using the present invention for the production of the housing.
  • the housing of the exhaust silencer according to the invention has a sheet metal jacket and two annular end plates arranged at the ends, each of which is connected radially on the inside to the associated connecting piece.
  • the sheet metal jacket can in particular be cylindrical, for example by being wound from a rectangular blank.
  • yet another preferred development of the invention is characterized in that the pipe which continuously passes through the exhaust silencer is widened at the end in the region of the two connecting pieces with respect to its directly adjacent cross sections.
  • the corresponding widened areas serve to accommodate the ends of the exhaust pipes upstream and downstream of the muffler, so that a particularly stable connection of the muffler to those two exhaust pipes can be achieved. This is of considerable importance in view of the static importance of the pipe which continuously penetrates the muffler and forms the connection piece at the end.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of an exhaust gas silencer according to the present invention
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the tube used in a silencer modified in relation to FIG. 1
  • - Figure 3 shows the pipe used in a modified exhaust silencer again compared to Figures 1 and 2, also in longitudinal section, and
  • FIG. 4 is a further modified tube compared to the previously shown exhaust silencers in longitudinal section.
  • the exhaust silencer shown in Fig. 1 comprises a housing 1, which is composed of a cylindrical jacket 2 and two end plates 3, and a pipe 4 passing through the muffler.
  • the jacket 2 of the housing 1 is wound from a flat sheet metal blank; it is connected to the two end plates 3 via a weld seam 5 in each case.
  • a sound absorbing material 8 is accommodated in the annular space 6 delimited by the jacket 2 and the two end bottoms 3 of the housing 1 on the one hand and the tube 4 on the other hand, which forms a functional chamber 7 completely surrounding the tube 4.
  • the exhaust gas flow A flowing through the pipe 4 is coupled to the functional chamber 7 via a perforation provided in the pipe 4 in the form of a conventional perforation 9 distributed over two perforated fields.
  • the tube 4 set apart from the two perforated fields, has a perforation ring 10.
  • This comprises a circumferential sequence of numerous (more than 8) openings 11, which are arranged in a plane 13 which is perpendicular to the axis 12 of the tube 4.
  • the tube 4 has a closed circumferential change in cross section 15, which is designed as an enlargement 14.
  • the openings 11 are oval. Their extension in the longitudinal direction of the tube 4 corresponds exactly to the extension of the widening 14 of the tube 4 in its longitudinal direction.
  • the tube 4 forms an inlet connection 16 for an exhaust pipe 17 connected upstream of the exhaust silencer and an outlet side Connection piece 18 for an exhaust pipe 19 downstream of the exhaust silencer.
  • the inflow-side exhaust pipe is inserted into an end widening 20 of the pipe 4 in the area of the inflow-side connection piece 16.
  • the exhaust pipe 19 connected downstream of the exhaust silencer is inserted into an expansion 21 of the pipe 4 provided in the area of the outlet connection 18.
  • the two end plates 3 are firmly connected to the tube 4 in the area of the upstream connection piece 16 and the downstream connection piece 18 by means of a circumferential weld seam 22 in each case.
  • FIG. 2 shows a pipe 4 'as it can be used as an alternative to the pipe 4 shown in FIG.
  • the tube 4 'shown in FIG. 2 differs from the tube 4 according to FIG. 1 solely in that it does not have a perforation ring, but rather two perforation rings 10. However, their design corresponds to the perforation ring explained above, as shown in FIG. 1 ..
  • Fig. 3 illustrates the situation in the case of the arrangement of the two
  • Connection piece 16 and the downstream connection piece 18 The of the
  • Perforation rings 10 offset conventional perforation 9 extends to a single hole field, which is arranged between the two perforation rings 10.
  • two perforation rings 10 which are arranged directly adjacent to one another are provided in the left half and are also not spaced apart by any conventional perforation 9.
  • Distance a between the adjacent perforation rings 10 corresponds at most to the axial length b of the openings 11.
  • the openings 11 and intermediate webs 30 of the adjacent perforation rings 10 are in
  • the widening 14 has no kinks or the like, but rather merges into the adjacent cylindrical sections of the tube 4 via radii R1.
  • the widening has an arcuate outer apex section 32, which is defined by an inner radius of curvature R2.
  • the radius of curvature R2 is preferably more than 0.35 x the length b, which means that the diameter resulting from R2 is approximately b.
  • the radii R1 and R2 preferably merge, so that the widening 14 is defined by a constant K-curvature. This improves the axial elasticity of the tube 4 or 4 '.
  • the depth d of the bulge measured from the inside corresponds approximately to the radius R2. This also increases flexibility and reduces the stress concentration in the tube 4, 4 '.
  • an indentation 33 could of course also be provided instead of the widening 14, but the widening does not adversely affect the flow behavior of the gas and is therefore preferred.

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Abstract

Ein Abgasschalldämpfer für Kraftfahrzeuge, umfassend ein Gehäuse (1), welches mindestens eine an den Abgasstrom (A) angekoppelte Funktionskammer (7) umschliesst, sowie einen zu- und einen abströmseitigen Anschlussstutzen (16; 18), weist folgende Merkmale auf: - Der zuströmseitige und der abströmseitige Anschlussstutzen (16; 18) sind durch die Enden eines einstückigen, den Schalldämpfer durchgehen durchsetzenden Rohres (4, 4', 4") gebildet, welches zumindest auf einem Teil seiner Länge von mindestens einer Funktionskammer (7) vollständig umgeben und über eine Perforation an diese angekoppelt ist; - die Perforation umfasst mindestens einen von einer ggfs. Zusätzlich vorgesehenen üblichen Lochung (9) abgesetzten Perforationsring (10) mit einer umlaufenden Abfolge von Durchbrüchen (11), die in einer auf der Achse (12) des Rohres (4) senkrecht stehenden Ebene (13) angeordnet sind, und einer umlaufenden, als Aufweitung (14) oder Einschnürung ausgeführten Querschnittsänderung (15).

Description

Abgasschalldämpfer
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer, insbesondere Mittelschalldämpfer, für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse, welches mindestens eine an den Abgasstrom angekoppelte Funktionskammer umschließt, sowie einen zuströmseitigen und einen abströmseitigen Anschlußstutzen, die der Verbindung des Schalldämpfers mit einem vorgeschalteten bzw. einem nachgeschalteten Abgasrohr dienen.
Derartige Abgasschalldämpfer sind seit langem in verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Je nach dem der Schalldämpfung zugrundeliegenden Funktionsprinzip wird dabei unterschieden zwischen Absorptionsschalldämpfern einerseits und Reflexionsschalldämpfern andererseits, wobei vielfach innerhalb eines einzigen Schalldämpfers beide Funktionsprinzipien in gesonderten Funktionskammern vereinigt sind. Vor dem Hintergrund eines steigenden Umweltbewußtseins und dem hiermit verbundenen Bestreben, den Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrzeugen zu minimieren, besteht eine den gesamten Automobilbau durchziehende Zielsetzung in der Gewichtsreduktion. Diese Zielsetzung betrifft nicht nur die Karosserie; vielmehr sind sämtliche Komponenten eines Kraftfahrzeugs so leicht auszarfuhren, wie dies ohne Beeinträchtigung der Funktion, Sicherheit, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit möglich ist.
Demgemäß liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen
Abgasschalldämpfer der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, der ohne
Beeinträchtigung seiner übrigen Eigenschaften besonders leicht ausgeführt werden kann und sich zudem zu vergleichsweise geringen Kosten herstellen läßt.
Darüber hinaus soll er ein gutes Strömungsverhalten aufweisen. Gelöst wird diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden Erfindung, indem ein Abgasschalldämpfer des eingangs spezifizierten Aufbaus in Kombination miteinander die folgenden Merkmale aufweist:
Der zuströmseitige und der abströmseitige Anschlußstutzen sind gebildet durch die Enden eines einstückigen, den Schalldämpfer durchgehend durchsetzenden Rohres, welches zumindest auf einem Teil seiner Länge von mindestens einer Funktionskammer vollständig umgeben und über eine Perforation an diese angekoppelt ist; die Perforation umfaßt mindestens einen von einer ggf. zusätzlich vorgesehenen üblichen Lochung ab- gesetzten Perforationsring mit einer umlaufenden Abfolge von Durchbrüchen, die in einer auf der Achse des Rohres senkrecht stehenden Ebene angeordnet sind; im Bereich des Perforationsringes weist das Rohr eine geschlossen umlaufende, als Aufweitung oder Einschnürung ausgeführte Querschnittsänderung auf. Ein grundlegender Aspekt des der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden technischen Konzepts ist somit, daß der Abgasschalldämpfer ein durchgehendes Rohr umfaßt, welches sich von dem zuströmseitigen Anschlußstutzen bis zu dem abströmseitigen Anschlußstutzen erstreckt.
Das entsprechende Rohr kann dabei als das maßgebliche tragende Teil des erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfers ausgeführt werden. Das Gehäuse des
Abgasschalldämpfers ist somit für dessen Statik nur noch von untergeordneter
Bedeutung und kann auf dem Rohr sitzen. Es läßt sich somit besonders dünnwandig und auf diese Weise besonders leicht ausführen. Hierbei kommt wiederum in besonders günstiger Weise zum Tragen, daß die spezifische Ausführung des Rohres mit mindestens einem im Bereich einer
Querschnittsänderung angeordneten Perforationsring die durch mögliche
Wärmespannungen auf das Gehäuse wirkenden Kräfte begrenzt, was wiederum seinerseits die Herstellung des Gehäuses aus einem besonders dünnwandigen
Material, ohne daß die Statik des Abgasschalldämpfers darunter leidet, begünstigt. Gegenüber bekannten gattungsgemäßen Abgasschalldämpfern kann sich derjenige nach der vorliegenden Erfindung sogar noch durch eine gesteigerte Dauerhaltbarkeit auszeichnen, weil durch Verwendung des durchgehenden Innenrohres als tragendes Teil keine durch Wechselbeanspruchungen mechanisch belasteten Schweißnähte existieren. Weiterhin vorteilhaft sind bei dem erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfer die äußerst geringen Herstellungskosten; denn gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaute Abgasschalldämpfer können mit einer minimalen Anzahl von Teilen wie auch mit einer minimalen Anzahl von Fügeschritten auskommen.
Eine erste bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfers zeichnet sich dadurch aus, daß die Erstreckung der im Bereich des Perforationsringes vorgesehenen Querschnittsänderung in Längsrichtung des Rohres im wesentlichen der Abmessung der Durchbrüche in Längsrichtung des Rohres entspricht, so daß, mit anderen Worten, im Bereich des mindestens einen Perforationsringes die Durchbrüche etwa in den beiden Ebenen auslaufen, in denen auch die Aufweitung bzw. Einschnürung des Rohres ausläuft. Vorzugsweise hat sogar die Aufweitung bzw. Einschnürung eine axiale Länge, die maximal der axialen Länge der Durchbrüche entspricht. Im Falle dieser Weiterbildung ergeben sich besonders günstige statische Verhältnisse innerhalb des Abgasschalldampfers im Hinblick auf Biegekräfte, wie sie in den Schalldämpfer durch die beidseitig an diesen angeschlossenen Abgasrohre eingeleitet werden. Erst recht gilt dies, wenn gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung genau zwei Perforationsringe vorgesehen sind, von denen der eine im Bereich einer dem zustromseitigen Anschlußstutzen benachbarten Aufweitung und der andere im Bereich einer dem abströmseitigen Anschlußsratzen benachbarten Aufweitung angeordnet ist. Unter der Angabe, wonach die beiden Aufweirangen benachbart jeweils einem Anschlußstutzen angeordnet sein sollen, ist dabei eine Anordnung der Aufweitungen mit einem Abstand von maximal 20% der gesamten Länge des Rohres zu dem zugeordneten Rohrende zu verstehen. Auch und gerade für Anwendungsfälle mit besonders hohen Abgastemperaturen ist es von großem Vorteil, wenn nicht ein einziger Perforationsring der vorstehend erläuterten Art vorgesehen ist, sondern vielmehr deren zwei. Gemäß einer Ausführungsform sind die Perforationsringe unmittelbar benachbart zueinander angeordnet, wobei sie einen Abstand haben, der maximal der axialen Länge der Durchbrüche entspricht. Dies gibt dem Rohr eine große axiale Flexibilität. Diese Flexibilität wird noch gesteigert, wenn die Durchbrüche und Stege benachbarter Perforationsringe in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. In Axialrichtung gesehen folgt somit auf einen Durchbruch eines vorderen Perforationsringes ein Steg des anschließenden Perforationsrings und umgekehrt.
In Bezug auf die axiale Flexibilität, gegebenenfalls auch auf die Biegeelastizität sollte die Aufweitung einen bogenförmig äußeren Scheitelabschnitt besitzen und gegebenenfalls auch bogenförmig in angrenzende zylindrische Abschnitte des Rohres übergehen. Es ergeben sich also keine Knickstellen oder stumpfwinklige, kantige Aufweitungen, die aufgrund ihrer Geometrie dem Rohr keine ausreichende axiale Elastizität geben. Dies . ist beispielsweise bei der DE 199 02 212 AI der Fall, wo eine kantige und stumpfwinklige Einschnürung ausgeformt ist.
Gemäß einer wieder anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Durchbrüche des mindestens einen Perforationsringes länglich ausgeführt sind mit einer sich in Längsrichtung des Rohres erstreckenden langen Hauptachse. Als besonders günstig hat sich eine ovale Ausführung der Durchbrüche erwiesen, wobei das Maß der langen Hauptachse der Durchbrüche zwischen dem 1,7-fachen und dem 3,5-fachen Wert des Maßes der kurzen Hauptachse entspricht.
Infolge seiner für die Statik des Abgasschalldämpfers untergeordneten
Bedeutung kann das Gehäuse des erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfers nicht nur aus einem besonders dünnwandigen Material hergestellt sein; vielmehr kommt in Anwendung der vorliegenden Erfindung für die Herstellung des Gehäuses auch eine besonders einfache Bauweise in Betracht. So umfaßt gemäß einer abermals anderen bevorzugten Weiterbildung das Gehäuse des erfindungsgemäßen Abgasschalldämpfers einen Blechmantel und zwei endseitig angeordnete, ringförmige Endböden, die jeweils radial innen mit dem zugeordneten Anschlußstutzen verbunden sind. Der Blechmantel kann dabei insbesondere zylindrisch ausgeführt sein, beispielsweise indem er aus einem rechteckigen Zuschnitt gewickelt ist. Unter Verwendung von lediglich vier Bauteilen, die durch vier an gut zugänglichen Stellen angeordnete, im Betrieb nur minimal beanspruchte Schweißnähte miteinander verbunden werden, läßt sich somit in Anwendung der vorliegenden Erfindung ein leistungsfähiger und haltbarer Abgasschalldämpfer herstellen, wobei an die Herstellung der vier Bauteile ihrerseits keine hohen Anforderungen gestellt werden.
Schließlich zeichnet sich eine abermals andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung dadurch aus, daß das den Abgasschalldämpfer durchgehend durchsetzende Rohr endseitig im Bereich der beiden Anschlußstutzen gegenüber seinen jeweils unmittelbar angrenzenden Querschnitten aufgeweitet ist. Die entsprechenden aufgeweiteten Bereiche dienen der Aufnahme der Enden der dem Schalldämpfer vor- und nachgeschalteten Abgasrohre, so daß sich eine besonders stabile Verbindung des Schalldämpfers mit jenen beiden Abgasrohren erreichen läßt. Dies ist im Hinblick auf die statische Bedeutung des den Schalldämpfer durchgehend durchsetzenden, endseitig die Anschlußstutzen bildenden Rohres von erheblicher Bedeutung.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand dreier in der Zeichnung veranschaulichter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt
- Figur 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Abgasschalldämpfers nach der vorliegenden Erfindung,
- Figur 2 einen Längsschnitt durch das bei einem gegenüber Fig. 1 abgewandelten Schalldämpfer eingesetzte Rohr, - Figur 3 das bei einem abermals gegenüber den Figuren 1 und 2 abgewandelten Abgasschalldämpfer eingesetzte Rohr, ebenfalls im Längsschnitt, und
- Figur 4 ein weiter gegenüber den bisher gezeigten Abgasschalldämpfern abgewandeltes Rohr im Längsschnitt.
Der in Fig. 1 gezeigte Abgasschalldämpfer umfaßt ein Gehäuse 1, welches sich aus einem zylindrischen Mantel 2 und zwei Endboden 3 zusammensetzt, sowie ein den Schalldämpfer durchgehend durchsetzendes Rohr 4. Der Mantel 2 des Gehäuses 1 ist aus einem ebenen Blechzuschnitt gewickelt; er ist mit den beiden Endboden 3 über jeweils eine Schweißnaht 5 verbunden.
In dem durch den Mantel 2 sowie die beiden Endboden 3 des Gehäuses 1 einerseits und das Rohr 4 andererseits begrenzten Ringraum 6, welcher eine das Rohr 4 vollständig umgebende Funktionskammer 7 bildet, ist ein Schallschluckmaterial 8 aufgenommen. Der das Rohr 4 durchströmende Abgasstrom A ist an die Funktionskammer 7 über eine in dem Rohr 4 vorgesehene Perforation in Form einer üblichen auf zwei Lochfelder verteilten Lochung 9 angekoppelt.
Darüber hinaus weist das Rohr 4, abgesetzt von den beiden Lochfeldern, einen Perforationsring 10 auf. Dieser umfaßt eine umlaufende Abfolge von zahlreichen (mehr als 8) Durchbrüchen 11, die in einer auf der Achse 12 des Rohres 4 senkrecht stehenden Ebene 13 angeordnet sind. Im Bereich des Perforationsringes 10 weist das Rohr 4 eine geschlossen umlaufende, als Aufweitung 14 ausgeführte Querschnittsänderung 15 auf.
Die Durchbrüche 11 sind oval ausgeführt. Ihre Erstreckung in Längsrichtung des Rohres 4 entspricht recht genau der Erstreckung der Aufweitung 14 des Rohres 4 in dessen Längsrichtung.
Endseitig bildet das Rohr 4 einen zustromseitigen Anschlußstutzen 16 für ein dem Abgasschalldämpfer vorgeschaltetes Abgasrohr 17 und einen abströmseitigen Anschlußstutzen 18 für ein dem Abgasschalldämpfer nachgeschaltetes Abgasrohr 19. Das zuströmseitige Abgasrohr ist dabei in eine endseitige Aufweitung 20 des Rohres 4 im Bereich des zustromseitigen Anschlußstutzens 16 eingesetzt. Entsprechend ist das dem Abgasschalldämpfer nachgeschaltete Abgasrohr 19 in eine im Bereich des abströmseitigen Anschlußstutzens 18 vorgesehene Aufweitung 21 des Rohres 4 eingesetzt. Die beiden Endböden 3 sind mit dem Rohr 4 im Bereich des zustromseitigen Anschlußstutzens 16 bzw. des abströmseitigen Anschlußstutzens 18 mittels jeweils einer umlaufenden Schweißnaht 22 fest verbunden. Fig. 2 zeigt ein Rohr 4', wie es alternativ zu dem in Fig. 1 dargestellten Rohr 4 im Rahmen eines im übrigen dem Schalldämpfer nach Fig. 1 entsprechenden Schalldämpfers eingesetzt werden kann. Das in Fig. 2 gezeigte Rohr 4' unterscheidet sich von dem Rohr 4 gemäß Fig. 1 allein dadurch, daß es nicht einen Perforationsring aufweist, sondern vielmehr zwei Perforationsringe 10. Deren Ausführung entspricht indessen deqenigen des weiter oben erläuterten Perforationsringes, wie in Fig. 1 dargestellt.. Die übliche Lochung 9, über welche der das Rohr 4' durchströmende Abgasstrom A an die dieses umgebende Funktionskammer angekoppelt wird, verteilt sich im Falle des Rohres 4' auf insgesamt drei Lochfelder, die jeweils von den Perforationsringen 10 abgesetzt sind.
Fig. 3 veranschaulicht die Situation im Falls der Anordnung der beiden
Perforationsringe 10 in einem Rohr 4" benachbart dem zustromseitigen
Anschlußstutzen 16 sowie dem abströmseitigen Anschlußstutzen 18. Die von den
Perforationsringen 10 abgesetzte übliche Lochung 9 erstreckt sich auf ein einziges Lochfeld, welches zwischen den beiden Perforationsringen 10 angeordnet ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind in der linken Hälfte zwei unmittelbar benachbart zueinander angeordnete Perforationsringe 10 vorgesehen, die auch durch keine übliche Lochung 9 voneinander beabstandet sind. Der
Abstand a zwischen den benachbarten Perforationsringen 10 entspricht maximal der axialen Länge b der Durchbrüche 11. Wie in Fig. 4 darüber hinaus zu sehen ist, sind die Durchbrüche 11 und dazwischenliegenden Stege 30 der benachbarten Perforationsringe 10 in
Umfangrichtung zueinander versetzt ausgerichtet. Das bedeutet, in Axialrichtung gesehen folgt auf den Steg 30 des einen Perforationsrings 10 ein Durchbruch 11 am benachbarten Perforationsring 10 und umgekehrt.
Darüber hinaus gilt für alle Ausführungsformen, daß die Aufweitung 14 keine Knickstellen oder dergleichen hat, sondern bogenförmig über Radien Rl in die angrenzenden zylindrischen Abschnitte des Rohres 4 übergeht. Ferner hat die Aufweitung einen bogenförmigen äußeren Scheitelabschnitt 32, der durch einen inneren Krümmungsradius R2 definiert ist. Der Krümmungsradius R2 beträgt vorzugsweise mehr als 0,35 x der Länge b, das bedeutet, der sich aus R2 ergebende Durchmesser ist annähernd b. Die Radien Rl und R2 gehen vorzugsweise ineinander über, so daß die Aufweitung 14 durch eine stetige K-rümmung definiert ist. Dies verbessert die axiale Elastizität des Rohres 4 oder 4'. Die Tiefe d der Ausbuchtung von deren Innenseite gemessen entspricht etwa dem Radius R2. Auch dies steigert die Flexibilität und verringert die Spannungskonzentration im Rohr 4, 4'.
Alternativ könnte natürlich anstatt der Aufweitung 14 auch eine Einbuchtung 33 vorgesehen sein, wobei aber die Aufweitung das Strömungsverhalten des Gases nicht negativ beeinflußt und deshalb bevorzugt wird.

Claims

Ansprüche
1. Abgasschalldämpfer, insbesondere Mittelschalldämpfer, für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (1), welches mindestens eine an den Abgasstrom (A) angekoppelte Funktionskammer (7) umschließt, sowie einen zustromseitigen und einen abströmseitigen Anschlußstutzen (16; 18), die der Verbindung des Schalldämpfers mit einem vorgeschalteten bzw. einem nachgeschalteten Abgasrohr (17; 19) dienen, mit den folgenden Merkmalen: - Der zuströmseitige und der abströmseitige Anschlußstutzen (16; 18) sind gebildet durch die Enden eines einstückigen, den Schalldämpfer durchgehend durchsetzenden Rohres (4, 4', 4"), welches zumindest auf einem Teil seiner Länge von mindestens einer Funktionskammer (7) vollständig umgeben und über eine Perforation an diese angekoppelt ist; die Perforation umfaßt mindestens einen (von einer ggfs. zusätzlich vor- gesehenen üblichen Lochung (9) abgesetzten) Perforationsring (10) mit einer umlaufenden Abfolge von Durchbrüchen (11), die in einer auf der Achse (12) des Rohres (4) senkrecht stehenden Ebene (13) angeordnet sind; - im Bereich des Perforationsringes (10) weist das Rohr eine umlaufende, als Aufweitung (14) oder Einschnürung ausgeführte Querschnittsänderung (15) auf.
2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstreckung der im Bereich des Perforationsringes (10) vorgesehenen Querschnittsänderung (15) in Längsrichtung des Rohres (4) im wesentlichen der Abmessung der Durchbrüche (11) in Längsrichtung des Rohres entspricht.
3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) des Perforationsringes (10) länglich ausgeführt sind mit einer sich in Längsrichtung des Rohres (4) erstreckenden langen Hauptachse.
4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) oval ausgeführt sind, wobei das Maß der langen
Hauptachse zwischen dem l,75fachen und dem 3,5fachen Wert des Maßes der kurzen Hauptachse entspricht.
5. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß genau zwei Perforationsringe (10) vorgesehen sind, von denen der eine im
Bereich einer dem zustromseitigen Anschlußstutzen (16) benachbarten Aufweitung (14) und der andere im Bereich einer dem abströmseitigen Anschlußstutzen (18) benachbarten Aufweitung (14) angeordnet ist.
6. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (4, 4', 4") endseitig im Bereich der beiden Anschlußstutzen (16; 18) gegenüber seinen jeweils unmittelbar angrenzenden Querschnitten aufgeweitet ist.
7. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) einen Blechmantel (2) und zwei endseitig angeordnete, ringförmige Endböden (3) umfaßt, die jeweils radial innen mit dem zugeordneten Anschlußstutzen (16; 18) verbunden sind.
8. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechmantel (2) zylindrisch ausgeführt ist.
9. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechmantel (2) aus einem Blechzuschnitt gewickelt ist.
10. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung (14) einen bogenförmigen äußeren Scheitelabschnitt besitzt.
11. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung (14) bogenförmig in angrenzende zylindrische Abschnitte des Rohrs (4) übergeht.
12. Abgasschalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Perforationsringe (10) unmittelbar benachbart zueinander vorgesehen sind.
13. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforationsringe (10) einen Abstand voneinander haben, der maximal der axialen Länge der Durchbrüche (11) entspricht.
14. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (11) und Stege benachbarter Perforationsringe (10) in Umfangsrichtung versetzt zueinander ausgerichtet sind.
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