WO2009015797A1 - Schalldämpfer für einen verbrennungsmotor und arbeitsvorrichtung - Google Patents

Schalldämpfer für einen verbrennungsmotor und arbeitsvorrichtung Download PDF

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WO2009015797A1 PCT/EP2008/005957 EP2008005957W WO2009015797A1 WO 2009015797 A1 WO2009015797 A1 WO 2009015797A1 EP 2008005957 W EP2008005957 W EP 2008005957W WO 2009015797 A1 WO2009015797 A1 WO 2009015797A1
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silencer
exhaust
cooling air
chamber
exhaust pipe
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PCT/EP2008/005957
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Otto W. Stenzel
Wolfgang Hausler
Lothar Hentschel
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Wacker Construction Equipment Ag
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    • F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
    • F01N2260/022—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device using air

Definitions

  • the present invention relates to a muffler for an internal combustion engine and a working device using the muffler according to the invention for an internal combustion engine.
  • the present invention relates in particular to a silencer cooling jacket using a jet pump in the form of a Venturi nozzle or a Venturi tube.
  • these mufflers are each arranged so that they receive an originating from the engine exhaust gas via an exhaust gas supply into a muffler chamber and after flowing through the muffler chamber via an exhaust discharge or an exhaust pipe to another Reject point from the muffler chamber, wherein the noise load for the environment is at least reduced by the interaction of the exhaust gas flow and energy dissipation in the muffler chamber.
  • the exhaust gas flow entering the muffler chamber has high temperatures compared to the environment, so that a considerable heat input into the muffler itself takes place through the interaction in the muffler chamber. This heats up the silencer and the adjacent machine components.
  • the exhaust gas flow emerging from the muffler chamber usually still has a considerable inherent temperature exceeding the ambient temperature.
  • the invention is based on the object, a muffler for an internal combustion engine and a working device with to provide an internal combustion engine in which in a particularly simple and space-saving and yet efficient way cooling of the muffler and exiting from the muffler or from the working exhaust gas flow is possible and excessive heating of the muffler and the working device avoidable is.
  • the object underlying the invention is achieved in a muffler for an internal combustion engine according to the invention with the features of independent claim 1. Furthermore, the object underlying the invention is achieved in a working device according to the invention with the features of independent claim 13. Advantageous developments of the silencer according to the invention and the working device according to the invention are each the subject of the dependent claims.
  • the present invention provides a muffler for an internal combustion engine, in which at least one provided and can be flowed through by an exhaust stream of an internal combustion engine muffler chamber is partially or completely surrounded by ade Kunststoffmantelhunt and in which the cooling air jacket chamber can be traversed by a flow of exhaust gas driven by the flow of cooling air, thereby einin operation - least to cool part of the silencer chamber.
  • the present invention further provides a working device with an internal combustion engine as a drive motor and with a muffler for the internal combustion engine, in which a muffler according to the invention is provided for the internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows in the form of a schematic and sectioned
  • Fig. 2 shows in the form of a schematic and sectioned
  • Fig. 3 shows in the form of a schematic and sectioned
  • FIGS. 4 to 6 show diagrammatic, partially sectioned and perspective views of other embodiments of the silencer according to the invention for an internal combustion engine, wherein different ends of the exhaust pipe are respectively provided.
  • a silencer 1 is provided for an internal combustion engine in which at least one provided and by a exhaust stream 49, 49 'of an internal combustion engine istströmmbare Schalldämp- ferhunt 10 is partially or completely surrounded by a cooling air jacket chamber 20 and wherein the cooling air jacket chamber 20th can be flowed through by a flow of cooling air 29, 29 'driven by the exhaust stream 49, 49, thereby cooling at least a part of the muffler chamber 10 during operation and consequently, in particular, lowering the surface temperature of the muffler 1 according to the invention compared to a conventional muffler 1' without a cooling jacket.
  • the outer boundary - e.g. the housing 21 - the cooling jacket or the cooling air jacket chamber 20 or a part thereof, the surface of the silencer 1 according to the invention
  • the outer boundary - e.g. the housing 21 - the cooling jacket or the cooling air jacket chamber 20 or a part thereof, the surface of the silencer 1 according to the invention
  • the muffler is provided with an exhaust gas feed 12 for supplying an exhaust gas stream 49 from an internal combustion engine into the muffler chamber 10 and / or with an exhaust gas discharge 14 for discharging a supplied exhaust gas stream 49, 49 'from the muffler chamber 10 ,
  • the drive for the cooling air flow 29, 29 ' takes place on the basis of the geometry of a venturi or a Venturi tube.
  • 49 'driven or drivable Venturi tube can be formed.
  • the exhaust gas outlet 14 may have an exhaust pipe 15 with a first free cross-sectional diameter d l.
  • the cooling air discharge 24 may have amé Kunststoffab manufacturedrohr 25 with a second free cross-sectional diameter d2.
  • Thede povertyab110.00 and the exhaust pipe 15 may be wholly or partially in the same direction and / or thede povertyab2020rohr 25, the exhaust pipe 15 - in particular in this common direction - surrounded.
  • Thede povertyabwholesomerohr 25 and the exhaust pipe 15 may be formed substantially coaxially with each other.
  • Thede povertyab Chinarohr 25 may have a larger second free cross-sectional diameter d2 than the exhaust pipe 15th
  • the difference d3 from the first free cross-sectional diameter d2 of thede Kunststoffab adoptedrohres 25 and the second free cross-sectional diameter dl of the exhaust pipe 15 is smaller in one embodiment of the present invention than the first free cross-sectional diameter dl of the exhaust pipe 15, so that in the region of the transition from the exhaust pipe 15 todeluftab technologicalrohr 25 a constriction V results.
  • the cooling air discharge pipe 25 may extend axially in the direction of discharging the cooling air flow 29, 29 'around a section 26 beyond the exhaust pipe 15, so that the section 26 of the cooling air discharge pipe that projects beyond the exhaust pipe 15 25 as a mixing tube 27 for mixing the exhaust gas flow 49, 49 'with the cooling air flow 29, 29' acts.
  • An end 15b of the exhaust pipe 15 facing away from the silencer chamber 10 may have an edge 15r with a wave shape, a star shape and / or with the teeth 15z pointing away from the pipe axis 15x of the exhaust pipe 15.
  • a working apparatus comprising an internal combustion engine as a drive motor and a muffler 1 for the internal combustion engine in which muffler 1 for the internal combustion engine is formed according to an embodiment of the muffler of the present invention
  • the working device can be designed as a construction machine, as a breaker or as a soil compaction machine. However, in principle all devices operated by an internal combustion engine can be formed with the silencer 1 according to the invention.
  • FIG. 2 shows a schematic and sectional side view of an embodiment of a conventional muffler 1 * for an internal combustion engine.
  • a muffler 1 'for an internal combustion engine is conventionally formed by a muffler chamber 10 as a core member. This silencer chamber is limited by a housing 1 1 or silencer chamber housing 1 1.
  • an exhaust gas feed 12 is provided in the housing 1 1 of the muffler chamber 10. This may be an exhaust gas supply pipe, a flange or the like.
  • the silencer chamber 10 At least in a first compartment 10 1 and a second compartment 10-2 be divided.
  • the subdivision can take place by means of an inserted separating plate or deflection plate and / or with a catalyst K, which then effects, in addition to the thermal and mechanical interaction of the exhaust gas flow 49, a chemical conversion of the exhaust gas flow 49, as provided by the customary legal requirements for emission immission. It is also possible for more than two compartments 10-1, 10-2 to be formed in the muffler chamber 10.
  • Fig. 1 shows in the form of a schematic and sectional side view of a first embodiment of the muffler 1 according to the invention for an internal combustion engine.
  • a muffler chamber 10 is formed, which is essentially limited by a housing 1 1, which is an exhaust gas supply 12 for Zudate - Having an exhaust gas stream 49 in the interior 10 of the silencer 10 and an exhaust gas discharge 14, for example in the form of an exhaust gas pipe 15 for discharging the exhaust stream 49 'after flowing through the muffler chamber 10 and has corresponding interaction.
  • the muffler chamber 10 may again be divided eg by a separating plate or deflecting plate or additionally or alternatively by a catalyst K into a first compartment 10-1 and into a second compartment 10-2.
  • the exhaust gas outlet 14 or the exhaust pipe 15 have a first free cross-sectional diameter dl.
  • the muffler chamber 10 is surrounded with its housing 1 1 of a cooling air jacket chamber 20, facing away from the muffler chamber 10 and the housing 1 1 outwardly by a own housing 21 is limited.
  • virtually the entire outer wall so the entire housing 1 1 of the muffler chamber 10 of the cooling air jacket chamber 20 and correspondingly surrounded by the housing 21.
  • This is not mandatory.
  • the muffler chamber 10 and with it the housing 1 1 are only partially surrounded by the cooling air jacket chamber 20 and the housing 21, e.g. when the engine with its exhaust gas discharge directly abuts against a wall region of the housing 1 1 of the silencer chamber 10 and is flanged there. This is illustrated in the embodiments according to FIGS. 4 to 6.
  • the cooling air jacket chamber 20 is provided on the right side of Fig. 1 with openings 22, which serve as a cooling air supply 22 for supplying a cooling air flow 29 from the environment.
  • the cooling air jacket chamber 20 opens into a cooling air discharge 24 in the form of ade Kunststoffab adoptedrohres 25.
  • Thede KunststoffabGermanrohr 25 as a cooling air discharge 24 has a second free cross-sectional diameter d2, which is greater than the first free cross-sectional diameter dl of the exhaust pipe 15 of the exhaust discharge 14.
  • the first free cross-sectional diameter dl of the exhaust pipe 15 and the second free cross-sectional diameter d2 of thede KunststoffabGermanrohres 25 are chosen such that their difference d3 is less than the first free cross-sectional diameter dl of the exhaust pipe 15.
  • thede povertymantel- ström 29 is discharged via the cooling air supply 22 into the cooling air jacket chamber 20, beyond the constriction V and thede Kunststoffab technologicalrohr 25 due to the flow through the exhaust stream 49 'entrained flow again, wherein it is in the section 26 of thebis KunststoffabGermanrohres 25, which protrudes beyond the exhaust pipe 15, comes to a mixing, so that this section 26 acts as a mixing tube 27.
  • deflecting elements 25u can be provided on the inner side 25i of the cooling air discharge pipe 25. These lead to turbulences, in particular at the innermost and on the inside 25i of the cooling air discharge pipe 25 along flowing jacket layer.
  • Fig. 3 shows a schematic and sectional side view of details of another embodiment of the muffler 1 according to the invention for an internal combustion engine, in the region of the transition between the cooling air discharge 24 in the form of ade Kunststoffab adoptedrohres 25 and the exhaust gas discharge 14 in the form of an exhaust pipe 15.
  • the mixing of the exhaust gas flow exiting from the muffler chamber 10 and the cooling air flow 29 may additionally or alternatively be provided on the inside 25i of the cooling air discharge pipe 25 and / or in the edge region 15r of the end 15b of the exhaust pipe 15 facing away from the muffler chamber 10 , so that in the pipe section 26 of the exhaust pipe 25 as a mixing tube 27 an even better mixing and thereby cooling down the total exiting exhaust stream 49 "results.
  • the embodiment shows a smooth edge 15r at the end 15b of the exhaust pipe 15, so that the thorough mixing takes place exclusively due to the Venturi effect and the flow conditions caused thereby, in particular by turbulence.
  • tines 15z are provided in the edge region 15r, which extend from the tube axis 15x of the exhaust pipe 15 to the inner wall 25i of the cooling air discharge pipe 25 and ensure thorough mixing of the exhaust gas stream 49 'emerging from the muffler chamber 10. with the entering into themé Kunststoffab Maschinenzier 25 cooling air flow 29 'to exit thede Kunststoffab Textilrohr 25 exiting exhaust stream 49 ".
  • a wavy edge 15r or wavy frayed edge 15r is provided in the embodiment of FIG. 6 instead of the tines 15z of the embodiment of FIG. 5, a wavy edge 15r or wavy frayed edge 15r is provided.
  • a star shape is also conceivable.
  • structures are also possible - for example in the form of slots or indentations - which break up the surface of the edge 15r of the end 15b of the exhaust pipe 15 in comparison with or in contrast to a sharp spoiler edge in order to further intermix turbulence in the exhaust gas flow 49 * to produce.
  • the exhaust aftertreatment with the help of a catalyst is the best alternative.
  • the catalyst considerable amounts of energy are converted.
  • this leads to additional heating of the silencer.
  • the wall temperatures increase in comparison to the original version without catalyst, e.g. by more than 50 K.
  • the temperature of the exhaust gas emanating from the muffler also increases. U. significantly and can lead to the ignition of flammable material or burns the operator.
  • the hitherto already high thermal load of linings and combustion protection covers of the implement can no longer withstand the increased temperatures of a catalytic converter silencer.
  • the components inside the muffler take on much higher temperatures.
  • the conversion rate of the catalyst over time decreases more (stronger aging).
  • the temperature of the exhaust jet emerging from the muffler increases.
  • a suction jet pump utilizes the venturi effect created when a high velocity gas jet (e.g., exhaust jet) is exposed to air, e.g. from a concentric annular gap surrounding it, entrains (see Fig. 3).
  • This entrained air is e.g. conducted in the present solution in a cooling air jacket stream around the hot muffler.
  • the mouth of the silencer end tube that is to say the drive flow, can be provided with mutually bent prongs (see FIG. 5) or with a wave-shaped or star-shaped outlet (see FIG. 6). Due to the more intensive mixing, the mixing tube can be shortened without a hot jet core remaining in the outlet jet.
  • the conversion rate of the catalyst over time decreases less.
  • the temperature of the effluent gas stream (leaving the mixing tube) into the environment is lower.
  • the cooling jacket jet pump can be used for active fresh air circulation in the housing of the implement (no fan necessary) by sucking the cooling air out of the housing of the implement.
  • the arrangement is very robust and insensitive to dust.
  • the wall temperature could be reduced by over 200 K compared to a standard silencer.
  • the temperature of the exhaust jet was reduced by 50 K to 100 K.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalldämpfer (1) für einen Verbrennungsmotor. Dabei ist eine vorgesehene Schalldämpferkammer (10) teilweise oder vollständig von einer Kühlluftmantelkammer (20) umgeben. Die Schalldämpferkammer (10) ist von einem Abgasstrom (49, 49') eines Verbrennungsmotors durchströmbar. Die Kühlluftmantelkammer (20) ist von einem vom Abgasstrom (49, 49') angetriebenen Kühlluftstrom (29, 29') durchströmbar. Dadurch wird im Betrieb zumindest ein Teil der Schalldämpferkammer (10) gekühlt.

Description

Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor und Arbeitsvorrichtung
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor sowie eine Arbeitsvorrichtung unter Verwendung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers für einen Verbrennungsmotor. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Schalldämpferkühlmantel unter Verwendung einer Strahlpumpe in Form einer Venturidüse oder eines Venturirohres.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Zusammenhang mit dem Betrieb von Verbrennungsmotoren werden gewöhnlich auch Schalldämpfer eingesetzt, wobei diese Schalldämpfer jeweils so angeordnet sind, dass sie einen aus dem Verbrennungsmotor stammenden Abgasstrom über eine Abgaszuführung in eine Schalldämpferkammer hinein aufnehmen und nach Durchströmung der Schalldämpferkammer über eine Abgasabführung oder ein Abgasrohr an anderer Stelle aus der Schalldämpferkammer wieder abgeben, wobei durch die Wechselwirkung des Abgasstroms und Energiedissipation in der Schalldämpferkammer die Schallbelastung für die Umgebung zumindest redu- ziert wird. Aufgrund des Verbrennungsprozesses besitzt der in die Schalldämpferkammer eintretende Abgasstrom im Vergleich zur Umgebung hohe Temperaturen, so dass durch die Wechselwirkung in der Schalldämpferkammer ein erheblicher Wärmeeintrag in den Schalldämpfer selbst erfolgt. Dadurch heizen sich der Schall- dämpfer und die an diesen angrenzenden Maschinenkomponenten auf. Darüber hinaus besitzt auch der aus der Schalldämpferkammer wieder austretende Abgasstrom meist noch eine beträchtliche die Umgebungstemperatur übersteigende Eigentemperatur.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor sowie eine Arbeitsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor zu schaffen, bei welchen auf besonders einfache und Platz sparende und gleichwohl effiziente Art und Weise eine Kühlung des Schalldämpfers und des aus dem Schalldämpfer bzw. aus der Arbeitsvorrichtung austretenden Abgas- Stroms möglich ist und eine zu starke Aufheizung des Schalldämpfers und der Arbeitsvorrichtung vermeidbar ist.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird bei einem Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bei einer Arbeitsvorrichtung erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schalldämpfers und der erfindungs- gemäßen Arbeitsvorrichtung sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung schafft einen Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor, bei welchem mindestens eine vorgesehene und von einem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors durchströmbare Schalldämpferkammer teilweise oder vollständig von einer Kühlluftmantelkammer umgeben ist und bei welchem die Kühlluftmantelkammer von einem vom Abgasstrom angetriebenen Kühlluftstrom durchströmbar ist, um dadurch im Betrieb zumin- dest einen Teil der Schalldämpferkammer zu kühlen.
Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren eine Arbeitsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor als Antriebsmotor und mit einem Schalldämpfer für den Verbrennungsmotor, bei welcher ein erfindungsgemäßer Schalldämpfer für den Verbrennungsmotor vorgesehen ist.
KURZBERSCHREIBUNG DER FIGUREN
Diese und weitere Aspekte werden auf der Grundlage der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Fig. 1 zeigt in Form einer schematischen und geschnittenen
Seitenansicht einen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers für einen Verbrennungsmotor.
Fig. 2 zeigt in Form einer schematischen und geschnittenen
Seitenansicht eine Ausführungsform eines herkömmlichen Schalldämpfers für einen Verbrennungsmotor.
Fig. 3 zeigt in Form einer schematischen und geschnittenen
Seitenansicht Detailaspekte einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers für einen Verbrennungsmotor.
Fig. 4 - 6 zeigen in schematischen, teilweise geschnittenen und perspektivischen Ansichten andere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schalldämpfers für einen Verbrennungsmotor, wobei jeweils unterschiedliche Enden des Abgasrohres vorgesehen sind.
DETAILBESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden Ausführungs formen der vorliegenden Erfindung beschreiben. Sämtliche Ausführungsformen der Erfindung und auch ihre technischen Merkmale und Eigenschaften können einzeln isoliert und wahlfrei zusammengestellt und miteinander beliebig und ohne Einschränkung kombiniert werden.
Strukturell und /oder funktionell gleiche, ähnliche oder gleich wirkende Merkmale oder Elemente werden nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Nicht in jedem Fall wird eine detallierte Besachreibung dieser Merkmale oder Elemente wiederholt.
Zunächst wird auf die Zeichnungen im Allgemeinen Bezug genommen. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Schalldämpfer 1 für einen Verbrennungsmotor geschaffen, bei welchem mindestens eine vorgesehene und von einem Abgasstrom 49, 49' eines Verbrennungsmotors durchströmbare Schalldämp- ferkammer 10 teilweise oder vollständig von einer Kühlluftmantelkammer 20 umgeben ist und bei welchem die Kühlluftmantelkammer 20 von einem vom Abgasstrom 49, 49' angetriebenen Kühlluftstrom 29, 29' durchströmbar ist, um dadurch im Betrieb zumindest einen Teil der Schalldämpferkammer 10 zu kühlen und folglich insbesondere die Oberflächentemperatur des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1 im Vergleich zu einem herkömmlichen Schalldämpfer 1 ' ohne Kühlmantel abzusenken.
Dabei bildet in diesem Zusammenhang beim erfindungsgemäßen Schalldämpfer 1 die äußere Begrenzung - z.B. das Gehäuse 21 - des Kühlmantels oder der Kühlluftmantelkammer 20 oder ein Teil davon die Oberfläche des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1 , wogegen bei einem herkömmlichen Schalldämpfer 1' ohne Kühlmantel die äußere Begrenzung - also z.B. das Gehäuse 1 1 der Schalldämpferkammer 10 - oder ein Teil davon die Oberfläche des herkömmlichen Schalldämpfers 1* bildet.
Der Schalldämpfer ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Abgaszuführung 12 zum Zuführen eines Ab- gasstroms 49 aus einem Verbrennungsmotor in die Schalldämpferkammer 10 hinein und /oder mit einer Abgasabführung 14 zum Abführen eines zugeführten Abgasstroms 49, 49' aus der Schalldämpferkammer 10 ausgebildet sein.
Der Antrieb für den Kühlluftstrom 29, 29' erfolgt auf der Grundlage der Geometrie einer Venturidüse oder eines Venturirohres. Als treibende oder antreibende Kraft wird dabei der Abgasstrom 49, 49' verwendet, welcher den Bereich der in der Venturidüse oder der in dem Venturirohr vorgesehenen Verengung V durchströmt und dabei durch Absenkung des Drucks im Vergleich zum Druck im übrigen Kühlluftmantel den Kühlluftstrom 29, 29' mitreißt. Das bedeutet mit anderen Worten, dass bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Antrieb für den Kühlluftstrom 29, 29* durch die Kühlluftmantelkammer 20 eine vom aus der Schalldämpferkammer 10 abzugebenen Abgasstrom 49, 49' angetriebene oder antreibbare Venturidüse oder ein vom aus der Schalldämpferkammer 10 abzugebenen Abgasstrom 49. 49' angetriebenes oder antreibbares Venturirohr ausgebildet sein können.
Die Abgasabführung 14 kann ein Abgasrohr 15 mit einem ersten freien Querschnittsdurchmesser d l aufweisen.
Die Kühlluftabführung 24 kann ein Kühlluftabführrohr 25 mit einem zweiten freien Querschnittsdurchmesser d2 aufweisen.
Das Kühlluftabführrohr 25 und das Abgasrohr 15 können ganz oder teilweise in derselben Richtung verlaufen und /oder das Kühlluftabführrohr 25 kann das Abgasrohr 15 - insbesondere in dieser gemeinsamen Verlaufsrichtung - umgeben.
Das Kühlluftabführrohr 25 und das Abgasrohr 15 können im Wesentlichen koaxial zueinander ausgebildet sein.
Das Kühlluftabführrohr 25 kann einen größeren zweiten freien Querschnittsdurchmesser d2 aufweist als das Abgasrohr 15.
Die Differenz d3 aus dem ersten freien Querschnittsdurchmesser d2 des Kühlluftabführrohres 25 und dem zweiten freien Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15 ist bei einer Ausfüh- rungsform der vorliegenden Erfindung kleiner als der erste freie Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15, so dass sich im Bereich des Übergangs vom Abgasrohr 15 zum Kühlluftabführrohr 25 eine Verengung V ergibt.
Das Kühlluftabführrohr 25 kann sich axial in Richtung des Ab- führens des Kühlluftstroms 29, 29' um einen Abschnitt 26 über das Abgasrohr 15 hinaus erstrecken, so dass der über das Abgasrohr 15 hinaus stehende Abschnitt 26 des Kühlluftabführrohres 25 als Mischrohr 27 zum Durchmischen des Abgasstroms 49, 49' mit dem Kühlluftstrom 29, 29' fungiert.
Ein von der Schalldämpferkammer 10 abgewandtes Ende 15b des Abgasrohres 15 kann einen Rand 15r mit Wellenform, mit Sternform und /oder mit der von der Rohrachse 15x des Abgasrohres 15 wegzeigenden Zinken 15z aufweisen.
Auf der Innenseite 25c des Kühlluftabführrohres 25 und insbe- sondere auf der Innenseite 27c des Mischrohres 27 können in Richtung auf die Rohrachse 25x des Kühlluftabführrohrs 25 hinweisende Umlenkelemente 25u zur Durchmischung des Abgasstroms 49, 49' mit dem Kühlluftstrom 29, 29' vorgesehen sein.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Arbeitsvorrichtung geschaffen mit einem Verbrennungsmotor als Antriebsmotor und mit einem Schalldämpfer 1 für den Verbrennungsmotor, bei der Schalldämpfer 1 für den Verbrennungsmotor nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers ausgebildet ist
Die Arbeitsvorrichtung kann als Baumaschine, als Aufbruchhammer oder als Bodenverdichtungsmaschine ausgebildet sein. Es sind aber grundsätzlich sämtliche von einem Verbrennungsmotor betriebene Vorrichtungen mit dem erfindungsgemäßen Schalldämpfer 1 ausbildbar.
Nun wird im Detail auf die Zeichnungen Bezug genommen.
Bevor im Einzelnen auf die Erfindung und ihre Ausführungsformen eingegangen wird, soll zunächst im Zusammenhang mit der Fig. 2 der Aufbau eines herkömmlichen Schalldämpfers 1 ' für einen Verbrennungsmotor erläutert werden. Dazu zeigt Fig. 2 in schematischer und geschnittener Seitenansicht eine Ausführungs- form eines herkömmlichen Schalldämpfers 1* für einen Verbrennungsmotor. Ein Schalldämpfer 1' für einen Verbrennungsmotor wird herkömmlicherweise von einer Schalldämpferkammer 10 als Kernelement gebildet. Diese Schalldämpferkammer wird von einem Gehäuse 1 1 oder Schalldämpferkammergehäuse 1 1 begrenzt. Zum Zuführen eines Abgasstromes 49 z.B. aus einem Verbrennungsmotor ist im Gehäuse 1 1 der Schalldämpferkammer 10 eine Abgaszuführung 12 vorgesehen. Dabei kann es sich um ein Abgaszuführrohr, um einen Flansch oder dergleichen handeln. Im Inneren 10i der Schalldämpferkammer 10 findet im Betrieb eine mechanische und thermische Wechselwirkung des Abgasstromes 49 mit der Schalldämpferkammer 10 und insbesondere mit dem Gehäuse 1 1 statt, wodurch dem Abgasstrom 49 mechanische und thermische Energie, insbesondere Schallenergie, entzogen wird. Nach Durchströmen der Schalldämpferkammer 10 verläset der zugeführte Ab- gasstrom 49 als verarbeiteter Abgasstrom 49' - d.h. thermisch und in Bezug auf die Schallenergie umgesetzt - die Schalldämpferkammer 10 durch die Abgasabführung 14, z.B. in Form eines Abgasrohres 15. Zur Verbesserung der Wechselwirkung und insbesondere der Schallminderung kann die Schalldämpferkammer 10 zumindest in ein erstes Kompartiment 10- 1 und ein zweites Kompartiment 10-2 unterteilt sein. Die Unterteilung kann durch ein eingefügtes Trennblech oder Umlenkblech und /oder aber mit einem Katalysator K erfolgen, der dann neben der thermischen und mechanischen Wechselwirkung des Abgasstroms 49 auch eine chemische Umsetzung des Abgasstroms 49 bewirkt, wie es die üblichen gesetzlichen Auflagen zur Abgasimmission vorsehen. Es können auch mehr als zwei Kompartimente 10- 1 , 10-2 in der Schalldämpferkammer 10 ausgebildet sein.
Fig. 1 zeigt in Form einer schematischen und geschnittenen Seitenansicht eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfer 1 für einen Verbrennungsmotor.
Wie bei dem herkömmlichen Schalldämpfer 1* für einen Verbren- nungsmotor so ist auch die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform für einen erfindungsgemäßen Schalldämpfer 1 mit einer Schalldämpferkammer 10 ausgebildet, die im Wesentlichen von einem Gehäuse 1 1 begrenzt wird, welches eine Abgaszuführung 12 zum Zufüh- ren eines Abgasstroms 49 in das Innere 1Oi der Schalldämpferkammer 10 sowie eine Abgasabführung 14, z.B. in Form eines Ab- gasrohres 15 zum Abführen des Abgasstroms 49' nach Durchströmen der Schalldämpferkammer 10 und entsprechender Wech- selwirkung aufweist. Die Schalldämpferkammer 10 kann wieder z.B. durch ein Trennblech oder Umlenkblech oder zusätzlich oder alternativ durch einen Katalysator K in ein erstes Kompartiment 10- 1 und in ein zweites Kompartiment 10-2 unterteilt sein. Die Abgas abführung 14 oder das Abgasrohr 15 besitzen einen ersten freien Querschnittsdurchmesser d l .
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1 für einen Verbrennungsmotor ist die Schalldämpferkammer 10 mit ihrem Gehäuse 1 1 von einer Kühl- luftmantelkammer 20 umgeben, die nach außen hin, also von der Schalldämpferkammer 10 und deren Gehäuse 1 1 abgewandt durch ein eigenes Gehäuse 21 begrenzt ist. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist praktisch die gesamte Außenwand, also das gesamte Gehäuse 1 1 der Schalldämpferkammer 10 von der Kühlluftmantelkammer 20 und entsprechend vom Gehäuse 21 umgeben. Dies ist aber nicht zwingend. Häufig ist es sinnvoll, dass die Schalldämpferkammer 10 und mit ihr das Gehäuse 1 1 nur zum Teil von der Kühlluftmantelkammer 20 und dem Gehäuse 21 umgeben sind, z.B. dann, wenn der Motor mit seinem Abga- sauslass direkt an einen Wandbereich des Gehäuses 1 1 der Schalldämpferkammer 10 anliegt und dort angeflanscht ist. Dies ist in den Ausführungsformen gemäß den Fig. 4 bis 6 dargestellt.
Die Kühlluftmantelkammer 20 ist auf der rechten Seite der Fig. 1 mit Öffnungen 22 versehen, die als Kühlluftzuführung 22 zum Zuführen eines Kühlluftstroms 29 aus der Umgebung dienen. Im Bereich des Abgasrohres 15 als Abgasabführung 14 mündet die Kühlluftmantelkammer 20 in eine Kühlluftabführung 24 in Form eines Kühlluftabführrohres 25 aus. Das Kühlluftabführrohr 25 als Kühlluftabführung 24 besitzt einen zweiten freien Querschnittsdurchmesser d2, der größer ist als der erste freie Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15 der Abgasabführung 14. In der Ausführungsform der Fig. 1 besitzen die Abgasabführung 14 und das Abgasrohr 15 einerseits und die Kühlluftabführung 24 und das Kühlluftabführrohr 25 andererseits Rohrachsen 15x bzw. 25x, welche identisch sind, so dass in der Ausführungsform der Fig. 1 das Kühlluftabführrohr 25 und das Abgasrohr 25 parallel zueinander verlaufen, wobei aufgrund des größeren zweiten freien Querschnittsdurchmessers d2 des Kühlluftabführrohres 25 dieses das Abgasrohr 15 koaxial umgibt.
Dabei sind der erste freie Querschnittsdurchmesser d l des Abgas- rohres 15 und der zweite freie Querschnittsdurchmesser d2 des Kühlluftabführrohres 25 derart gewählt, dass ihre Differenz d3 geringer ist als der erste freie Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15. Mithin stellt sich im Bereich des Übergangs zwischen dem Abgasrohr 15 und dem Kühlluftabführrohr 25 oder de- ren Überlappungsbereich eine Verengung V ein. Da darüber hinaus das Kühlluftabführrohr 25 das Abgasrohr 15 um einen Abschnitt 26 an Länge übersteigt und somit das Abgasrohr 15 um diesen Abschnitt 26 überragt, ergibt sich aufgrund der Verengung V zwischen Abgasrohr 15 und Kühlluftabführrohr 25 eine Struk- tur in Form einer Venturidüse, welche beim Durchtströmtwerden durch den Abgasstrom 49, 49' aufgrund des Venturieffekts gemäß der Bernoulligleichung zu einer einen Sog erzeugenden Druckdifferenz an der Verengung V im Vergleich zur Kühlluftzuführung 22 führt. Aufgrund dieser Druckdifferenz wird der Kühlluftmantel- ström 29 über die Kühlluftzuführung 22 in die Kühlluftmantelkammer 20 hinein, über die Verengung V hinaus und über das Kühlluftabführrohr 25 aufgrund der durch den Abgasstrom 49' bewirkten mitreisenden Strömung wieder ausgestoßen, wobei es in dem Abschnitt 26 des Kühlluftabführrohres 25, welcher über das Abgasrohr 15 hinaussteht, zu einer Durchmischung kommt, so dass dieser Abschnitt 26 als Mischrohr 27 fungiert.
Zur besseren Durchmischung des aus dem Abgasrohr 15 austretenden Abgasstroms 49' mit dem aus der Verengung V austreten- den Kühlluftstrom 29' zum gekühlten Abgasstrom 49" können an der Innenseite 25i des Kühlluftabführrohrs 25 Umlenkelemente 25u vorgesehen sein. Diese führen zu Verwirbelungen, insbeson- dere an der innersten und an der Innenseite 25i des Kühlluftab- führrohrs 25 entlang strömenden Mantelschicht.
Zusätzlich oder alternativ zu den Umlenkelementen 25u können auch am Ende 15b des Abgasrohres 15 , welches von der Schalldämpferkammer 10 und dem Gehäuse 1 1 abgewandt ist. am Rand 15r des Abgasrohres 15 andere umlenkende Elemente vorgesehen sein, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 6 beschrieben sind.
Fig. 3 zeigt in schematischer und geschnittener Seitenansicht Details einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1 für einen Verbrennungsmotor, und zwar im Bereich des Übergangs zwischen der Kühlluftabführung 24 in Form eines Kühlluftabführrohres 25 und der Abgasabführung 14 in Form eines Abgasrohres 15. Dort ergibt sich die Verengung V im Übergang oder im Bereich der Einmündung zwischen dem Abgas- rohr 15 und dem Kühlluftabführrohr 25 dadurch, dass der Unterschied d3 zwischen dem ersten freien Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15 und dem zweiten freien Querschnittsdurchmesser d2 des Kühlluftabführrohres 25 kleiner ist als der erste freie Querschnittsdurchmesser d l des Abgasrohres 15, hier wieder bei im Hinblick auf die Rohrachsen 15x und 25x des Abgasrohres 15 und des Kühlluftabführrohres 25 koaxialen Verlauf des Abgasrohres 15 und des Kühlluftabführrohres 25 in Bezug aufeinander. Auch hier findet im Bereich der Verengung V aufgrund des dort abgesenkten Drucks wegen der Strömung des Abgasstroms 49, 49' eine Sogwirkung in Bezug auf den Kühlluftstrom 29, 29* statt.
Zur besseren Durchmischung können zusätzlich oder alternativ an der Innenseite 25i des Kühlluftabführrohres 25 und /oder im Randbereich 15r des von der Schalldämpferkammer 10 abgewandten Endes 15b des Abgasrohres 15 die Durchmischung des aus der Schalldämpferkammer 10 austretenden Abgasstromes 49' und des Kühlluftstroms 29 fördernde Elemente vorgesehen sein, so dass sich im Rohrabschnitt 26 des Abgasrohres 25 als Mischrohr 27 eine noch bessere Durchmischung und dadurch Herunterkühlung des insgesamt austretenden Abgasstroms 49" ergibt.
Die konstruktiven Merkmale der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1 für einen Verbrennungsmotor sind miteinander stark vergleichbar. wobei jedoch die Ränder 15r des von der Schalldämpferkammer 10 und dem Gehäuse 1 1 abgewandten Endes 15b des Abgasrohres 15 mit unterschiedlichen die Durchmischung des Abgasstroms 49' mit dem Kühlluftstrom 29' fördernden Maßnahmen versehen sind.
In der Fig. 4 zeigt die Ausführungsform einen glatten Rand 15r am Ende 15b des Abgasrohres 15 , so dass hier die Durchmischung ausschließlich aufgrund des Venturieffekts und den dadurch her- vorgerufenen Strömungsverhältnissen, insbesondere durch Turbulenzen erfolgt.
Bei der Ausführungsform der Fig. 5 sind im Randbereich 15r so genannte Zinken 15z vorgesehen, die sich von der Rohrachse 15x des Abgasrohres 15 auf die Innenwand 25i des Kühlluftabführroh- res 25 hin erstrecken und für eine Durchmischung des aus der Schalldämpferkammer 10 austretenden Abgasstroms 49' mit dem in das Kühlluftabführrohr 25 eintretenden Kühlluftstrom 29' zum aus dem Kühlluftabführrohr 25 austretenden Abgasstrom 49" führen.
Bei der Ausführungsform der Fig. 6 ist statt der Zinken 15z aus der Ausführungsform aus Fig. 5 ein wellenförmig verlaufender Rand 15r oder wellenförmig ausgefranster Rand 15r vorgesehen. Statt der Wellenform ist auch eine Sternform denkbar. Ferner sind zusätzlich oder alternativ auch Strukturen möglich - z.B. in Form von Schlitzen oder Einkerbungen - welche die Oberfläche des Randes 15r des Endes 15b des Abgasrohres 15 im Vergleich oder Gegensatz zu einer scharfen Abrisskante in ihrem Verlauf aufbre- chen, um weiter durchmischende Turbulenzen im Abgasstrom 49* zu erzeugen. Diese und weitere Aspekte werden nun der Grundlage der nachfolgend Bemerkungen weiter erläutert:
Die verschärfte Abgasgesetzgebung fordert z.B. auch für in der Hand gehaltene Geräte die Einhaltung von Grenzwerten, die z.B. beim Zweitaktmotor nur mit erheblichem Aufwand bei der Vermeidung der Spülverluste bzw. durch entsprechende Abgasnachbehandlung einzuhalten sind.
Im Fall bestimmter Motore ist die Abgasnachbehandlung mit Hilfe eines Katalysators die beste Alternative. Im Katalysator werden erhebliche Energiemengen umgesetzt. Dies führt neben der Erhitzung durch das heiße Abgas zu einer zusätzlichen Aufheizung des Schalldämpfers. Die Wandtemperaturen erhöhen sich im Vergleich zur Originalausführung ohne Katalysator z.B. um über 50 K. Auch die Temperatur des aus dem Schalldämpfer austretenden Abgas- strahls steigt u. U. erheblich an und kann zur Entzündung leicht brennbaren Materials oder zu Verbrennungen des Bedieners führen. Weiterhin kann die bisher schon hohe thermische Belastung von Verkleidungen und Verbrennungsschutzesabdeckungen des Arbeitsgerätes den gestiegenen Temperaturen eines Katalysatorschalldämpfers nicht mehr standhalten.
Eine wirkungsvolle thermische Isolation des Abgassystems würde die Wärmeabfuhr über die Außenflächen des Schalldämpfers weitgehend unterbinden. Die thermische Belastung der umgebenden Bauteile würde hierdurch zwar reduziert werden, durch die fehlende Wärmeabfuhr könnten jedoch folgende negative Effekte auftreten:
Die Bauteile im Inneren des Schalldämpfers nehmen erheblich höhere Temperaturen an.
Der Materialabtrag durch Verzundern steigt (die Lebensdau- er des Schalldämpfers sinkt).
Es folgt ein Abfall der Festigkeitswerte der verwendeten Materialien (Schalldämpfer und Katalysator). Diese sind insbe- sondere durch die hohe Schwingungsbeanspruchung am Arbeitsgerät kritisch.
Die Konvertierungsrate des Katalysators über der Zeit nimmt stärker ab (stärkere Alterung).
Die Temperatur des aus dem Schalldämpfer austretenden Abgasstrahls steigt.
Die vorstehend genannten Probleme können reduziert oder vermieden werden, wenn man die Wärmeabfuhr über die Außenflächen des Schalldämpfers nach wie vor zulässt und eine aktive Kühlung dieser Flächen durch einen vom Abgasstrahl z.B. nach Art einer Saugstrahlpumpe getriebenen Kühlluftmantelstrom vor- sieht.
Eine Saugstrahlpumpe nutzt den Venturieffekt, der entsteht, wenn ein mit hoher Geschwindigkeit strömender Gasstrahl (z.B. Auspuffstrahl) Luft, z.B. aus einem ihn umgebenden, konzentrischen Ringspalt, mitreißt (siehe Fig. 3). Diese mitgerissene Luft wird z.B. in der vorliegenden Lösung in einem Kühlluftmantelstrom um den heißen Schalldämpfer geführt. Um eine intensive Durchmischung von Abgas und Kühlluftstrom zu erreichen kann die Mündung des Schalldämpferendrohrs, also des Treibstroms mit wechselseitig gebogenen Zinken (siehe Fig. 5) oder wellen- bzw. sternförmigem Austritt (siehe Fig. 6) versehen werden. Durch die intensivere Durchmischung kann das Mischrohr verkürzt werden, ohne dass im Austrittsstrahl ein heißer Strahlkern verbleibt.
Diese erfindungsgemäße Lösung hat folgende Vorteile:
Es ergibt sich eine geringere thermische Belastung des Schalldämpfers samt Einbauten (Umlenk- und Prallbleche, Katalysator).
Es ergibt sich ein geringerer Materialabtrag durch Verzundern (die Lebensdauer des Schalldämpfers steigt). Es ergibt sich ein geringerer Abfall der Festigkeitswerte der verwendeten Materialien (Schalldämpfer und Katalysator).
Die Konvertierungsrate des Katalysators über der Zeit nimmt weniger stark ab.
Die Temperatur des (aus dem Mischrohr) in die Umgebung austretenden Abgasstrahls ist niedriger.
- Die Kühlmantelstrahlpumpe kann für eine aktive Frischluftzirkulation im Gehäuse des Arbeitsgeräts eingesetzt werden (kein Gebläse notwendig), indem sie die Kühlluft aus dem Gehäuse des Arbeitsgeräts ansaugt.
- Es fallen keine beweglichen Bauteile (wie z.B. Gebläserad) an.
Die Anordnung ist sehr robust und staubunempfindlich.
- Die Anordnung ist kostengünstig herstellbar.
Es besteht ein geringerer Änderungsaufwand, wenn bestehende Konstruktionen erfindungsgemäß erweitert werden.
Im Vergleich zu einem Serienschalldämpfer konnte bei einer Ausführungsform die Wandtemperatur um über 200 K reduziert werden. Die Temperatur des Abgasstrahls reduzierte sich um 50 K bis 100 K.
Bezugszeichenliste
I Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalldämpfers 1' Ausführungsform eines herkömmlichen Schalldämpfers IO Schalldämpferkammer
1Oi Innenraum /Inneres der Schalldämpferkammer 10 10-1 Erstes Kompartiment der Schalldämpferkammer 10 10-2 Zweites Kompartiment der Schalldämpferkammer 10
I I Gehäuse der Schalldämpferkammer 10 12 Abgaszuführung
14 Abgasabführung 15 Abgasrohr
15b Von der Schalldämpferkammer 10 abgewandetes Ende der Abgasabführung 14/ des Abgasrohres 15
15r Rand der Abgasabführung 14/des Abgasrohres 15
15x Rohrachse des Abgasrohres 15 15z Zinken am Rand 15r des Abgasrohres 15
20 Kühlluftmantelkammer
21 Gehäuse der Kühlluftmantelkammer
22 Kühlluftzuführung 24 Kühlluftabführung 25 Kühlluftabführrohr
25i Innenseite /Innenfläche des Kühlluftabführrohres 25
25u Umlenkblech, Ablenkblech
25x Rohrachse des Kühlluftabführrohres 25
26 Abschnitt des Kühlluftabführrohres 25, welcher über das Abgasrohr 15 übersteht
27 Mischrohr
29 Kühlluftstrom
29' Kühlluftstrom
49 Abgasstrom 49' Abgasstrom nach Austritt aus dem Katalysator K/ bei Austritt aus der Schalldämpfkammer 10
49" Abgasstrom nach Durchmischung mit dem Kühlluftstrom 29, 297 bei Austritt aus dem Schalldämpfer 1
dl Erster freier Querschnittsdurchmesser der Abgasabführung 14/des Abgasrohres 15 d2 Zweiter freier Querschnittsdurchmesser der Kühlluftabführung 24 /des Kühlluftabführrohres 25 d3 Differenz der freien Querschnittsdurchmesser d l und d2 K Katalysator V Verengung

Claims

Patentansprüche
1. Schalldämpfer (1) für einen Verbrennungsmotor, bei welchem mindestens eine vorgesehene und von einem Abgasstrom (49, 49') eines Verbrennungsmotors durchströmbare Schalldämpferkammer (10) teilweise oder vollständig von einer Kühlluftmantelkammer (20) umgeben ist und bei welchem die Kühlluftmantelkammer (20) von einem vom Abgasstrom (49, 49') angetriebenen Kühlluftstrom (29, 29') durch- strömbar ist, um dadurch im Betrieb zumindest einen Teil der Schalldämpferkammer (10) zu kühlen.
2. Schalldämpfer (1) nach Anspruch 1, - mit einer Abgaszuführung (12) zum Zuführen eines Abgasstroms (49) aus einem Verbrennungsmotor in die Schalldämpferkammer (10) hinein und mit einer Abgasabführung (14) zum Abführen eines zugeführten Abgasstroms (49, 49') aus der Schalldämpferkammer (10).
3. Schalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem als Antrieb für den Kühlluftstrom (29, 29') durch die Kühlluftmantelkammer (20) eine vom aus der Schalldämpferkammer (10) abzugebenen Abgasstrom (49, 49') angetrie- bene oder antreibbare Venturidüse oder ein vom aus der Schalldämpferkammer (10) abzugebenen Abgasstrom (49, 49') angetriebenes oder antreibbares Venturirohr ausgebildet ist.
4. Schalldämpfer (1) nach einem der vorangehenden Ansprü- che, bei welchem die Abgasabführung (14) ein Abgasrohr (15) mit einem ersten freien Querschnittsdurchmesser (dl) aufweist.
5. Schalldämpfer (1) nach Anspruch 4, bei welchem die Kühlluftabführung (24) ein Kühlluftabführ- rohr (25) mit einem zweiten freien Querschnittsdurchmesser (d2) aufweist.
6. Schalldämpfer ( 1 ) nach Anspruch 5, bei welchem das Kühlluftabführrohr (25) und das Abgasrohr ( 15) ganz oder teilweise in derselben Richtung verlaufen und das Kühlluftabführrohr (25) das Abgasrohr ( 15) umgibt.
7. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 5 oder 6, bei welchem das Kühlluftabführrohr (25) und das Abgasrohr ( 15) im Wesentlichen koaxial zueinander ausgebildet sind.
8. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 5 bis 7, bei welchem das Kühlluftabführrohr (25) einen größeren zweiten freien Querschnittsdurchmesser (d2) aufweist als das Ab- gasrohr ( 15).
9. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 5 bis 8, bei welchem die Differenz (d3) aus dem zweiten freien Quer- Schnittsdurchmesser (d2) des Kühlluftabführrohres (25) und dem ersten freien Querschnittsdurchmesser (d l ) des Abgasrohres ( 15) kleiner ist als der erste freie Querschnittsdurchmesser (d l ) des Abgasrohres ( 15), so dass sich im Bereich des Übergangs vom Abgasrohr ( 15) zum Kühlluftabführrohr (25) eine Verengung (V) er- gibt.
10. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 5 bis 9, bei welchem sich das Kühlluftabführrohr (25) axial in Rich- tung des Abführens des Kühlluftstroms (29, 29') um einen Abschnitt (26) über das Abgasrohr ( 15) hinaus erstreckt, so dass der über das Abgasrohr ( 15) hinausstehende Abschnitt (26) des Kühlluftabführrohres (25) als Mischrohr (27) zum Durchmischen des Abgasstroms (49, 49') mit dem Kühlluftstrom (29, 29') fungiert.
11. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 bis 10, bei welchem ein von der Schalldämpferkammer ( 10) abgewandtes Ende ( 15b) des Abgasrohres ( 15) einen Rand ( 15r) mit Wellenform, mit Sternform, mit Einkerbungen, mit Schlitzen und /oder mit von der Rohrachse ( 15x) des Abgasrohres ( 15) weg- zeigenden Zinken ( 15z) aufweist.
12. Schalldämpfer ( 1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 bis 1 1 , bei welchem auf der Innenseite (25c) des Kühlluftabführroh- res (25) und insbesondere auf der Innenseite (27c) des Mischrohres (27) in Richtung auf die Rohrachse (25x) des Kühlluftabführ- rohrs (25) hinweisende Umlenkelemente (25u) zur Durchmischung des Abgasstroms (49, 49') mit dem Kühlluftstrom (29, 29') vorgesehen sind.
13. Arbeitsvorrichtung, mit einem Verbrennungsmotor als Antriebsmotor und mit einem Schalldämpfer ( 1 ) für den Verbrennungsmotor, bei welcher ein Schalldämpfer ( 1 ) für einen Verbrennungs- motor nach einem der Ansprüche 1 bis 12 vorgesehen ist.
14. Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 13, welche als Baumaschine, als Aufbruchhammer oder als Bodenverdichtungsmaschine ausgebildet ist.
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