DE1001054B

DE1001054B - Schalldaempfer

Info

Publication number: DE1001054B
Application number: DEM26152A
Authority: DE
Inventors: Karl Beck
Original assignee: Leistritz AG
Current assignee: Leistritz AG
Priority date: 1955-02-19
Filing date: 1955-02-19
Publication date: 1957-01-17

Description

DEUTSCHES

KL.46c^e 1/01

INTERNAT. KL. F 02 f

PATENTAMT

M 26152 I a/46 c⁶ ANMELDETAG: 19. FEBRUAR 1955

BEKANNTMACHUNG
DEK ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIPT: 17. JANUAR 1957

Die Erfindung ist auf einen Schalldämpfer mit einem Interferenzeinsatz gerichtet, dessen Wirkung bekanntermaßen darauf beruht, daß der Gasstrom in mehrere Einzelströme zerlegt wird, die unterschiedlich lange Strömungswege durchlaufen und am Ende des Einsatzes wieder zusammengeführt werden.

Es ist schon vorgeschlagen worden, einen solchen Interferenzeiinsatz aus schraubenförmigen, einander umgebenden Gasführungskanälen zu bilden, In diesem Fälle lassen sich beachtliche Unterschiede in der Weglänge erzielen. Nachteilig ist jedoch, daß die Herstellung eines solchen Einsatzes erhebliche! Schwierigkeiten bereitet, namentlich was das Formen und Festlegen der schraubenförmig verlaufenden Einsatzwände anlangt.

Es wurde nun gefunden, daß ein Interferenzeinsatz mit schraubenförmigen, einander umgebenden Gasführungskanälen in einfacher und fortschrittlicher Weise dadurch herstellbar ist, daß deren, Begrenzungswände aus zwei Profilschalen zusammengesetzt sind, die in an sich bekannter Weise aus gepreßten Teilstücken, vorzugsweise Halbschalen, bestehen und an Trennfuge z. B. durch Schweißen, verbunden sind.

Die Erfindung bringt nicht nur den Fortschritt, daß das mühsame Formen und Festlegen schraubenförmig gewundener Einsatzwände entbehrlich ist. Sie bietet den Vorteil, daß mit Hilfe einfacher Preßwerkzeuge Halbschalen gefertigt und diese durch Schweißen zusammengefügt werden können. Dabei ist von besonderer Bedeutung, daß es erfindungsgemäß unschwer möglich ist, eine beliebige Anzahl solcher Halbschalen umeinander herum anzuordnen. Es kann also der Durchmesser des Einsatzes und' die Zahl der Gasführungskanäle dem jeweiligen Bedarf in bequemer Weise angepaßt werden.

Die in den einzelnen schraubenförmigen Gasführungskanälen geleiteten Gasströme haben, bis zu ihrer Wiedervereinigung sehr unterschiedlich lange Wege zurückzulegen. Es kommen mithin die einzelnen Gasströme mit einer gewissen Phasenverschiebung in dem nachgeschalteten. Sammelraum, an. Diese Wirkung wird noch unterstützt durch die Tatsache, daß die Gase in den, äußeren Kanälen einer stärkeren Kühlung unterliegen als in den inneren Kanälen;. Zum einen, weil diese Kanäle näher an der Außenwand des Dämpfers liegen, zum andern, weil die Gasströme in diesen Kanälen einen; längeren Weg zurückzulegen haben,. Es werden daher auch Unterschiede in den Druckverhältnissen der Gasströme ausgeglichen.

Von besonderer Bedeutung ist, daß die Erfindung es ermöglicht, in einem Einsatz von verhältnismäßig geringem Durchmesser sehr große Querschnitte Schalldämpfer

Anmelder: Maschinenfabrik Paul Leistritz, Nürnberg, Markgrafenstr. 29-38

Karl Beck, Trabitz (Obpf.),
ist als Erfinder genannt worden

unterzubringen, was die Gasführungskanäle anlangt. Die vorteilhafte Folge davon ist, daß nur ein sehr geringer Rückstau eintritt. Wenn dieser, wie bei Zweitaktmaschinen bestimmter Größe, zur Erzielung eines einwandfreien Laufes in einem bestimmten Ausmaße erwünscht ist, so kann er in bekannter Weise durch eine nachgeschaltete Blende erreicht werden, ohne daß dadurch jedoch die schalldämpfende Wirkung des Interferenzeinsatzes beeinträchtigt wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu erblicken, daß die schraubenförmigen, aus gepreßten Teilechaleni zusammengesetzten Gasführungskanäle eine gute Versteifung sowohl gegenseitig als auch mit Bezug auf den, Schalldämpfermantel bewirken und damit Resonanzerschainungen entgegenwirken. Es kann daher verhältnismäßig dünnes Blech verarbeitet werden, was zu einer Verringerung des Gewichts und des Preises führt, ohne daß der namentlich bei Schalldämpfern von Zweitaktmotoren sehr gefürchtete »blecherne« Ton in Erscheinung tritt. Die erfindungsgemäß zur Herstellung der Gasführungskanal benutzten gepreßten Teil-, vorzugsweise Halbschalen sind in einfacher Weise mit billigen Werkzeugen herzustellen und bequem durch Schweißen miteinander zu verbinden. Sie bieten auch die vorteilhafte Möglichkeit, die rohrförmigen Gasführungskanal in Richtung des Gasstromes mit kleiner werdendem Querschnitt herzustellen und damit zusätzlich Interferenzwirkungen zu erreichen. Außerdem ist es möglich, einein Einsatz gemäß der Erfindung derart auszubilden, daß er sich, in Richtung des Gasstromes kegelig verjüngt. In diesem Falle tritt der weitere Vorteil in Erscheinung, daß die zur Aufnahme des Einsatzes dienende Tragstange an dem dann tunlicherwaise ebenfalls heg&- ligen Mittelrohr ihr Widerlager findet.

Es ist zwar schon darauf hingewiesen worden, daß es für die Massenherstellung von Schalldämpfern günstig ist, zwei Halbschalen zu. pressen und sie am Rande miteinander zu verschweißen. Gegenüber diesem Vorschlag liegt jedoch das Wesen der Erfindung in der besonderen Ausführung des Interferenzeinsatzes..

Soweit bei der vorstehenden Erläuterung der Erfindung die Verwendung eines zylindrischen Rohres bzw. Mantels als innere und äußere Begrenzung von Kanälen erwähnt ist, so wird für dieses Merkmal, da in anderem Zusammenhang schon bekanntgeworden, nur zusammen mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs Schutz begehrt. Das Gleiche gilt für dien unterschiedlichem Drehsinn der schraubenförmigen, einander umgebenden Kanäle, für den in Strömungsrichtung abnehmenden Kanalquerschnitt, für die kegelige Verjüngung des äußeren Umfanges der schraubenförmigen Kanalwände und für das als Widerlager für die Tragstange dienende Mittelrohr.

Selbstverständlich ist es möglich, die Zahl der einander umgebenden Gasführungskanäle durch Zufügen oder Wegnehmen von Halbschalen zu vermehren oder zu vermindern. Die Zahl dieser Schalen, wird in Abhängigkeit von der Motorleistung gewählt.

Ein Blick auf die Zeichnung zeigt, daß mit einer Serie von. Halbschalen gleicher Länge und gleicher oder unterschiedlicher Steigung die Interferenzeinsätze für eine ganze Baureihe von Schalldämpfern zusammengestellt werden können.

Es ist natürlich; möglich, den verschiedenen Gasfübrungskanälen unterschiedliche Steigungen zuzuordnen und damit die Interferenzwirkung zu variieren.

Außerdem kann es si eh. als· nützlich erweisen, die gepreßten Halbschalen bis zu einer halben Kanalbreite längswärts gegeneinander zu versetzen.

Die Erfindung ist selbstverständlich¹ sowohl bei Auspuff- als auch bei Ansaugschalld&mpfern anwendbar.

Wenn zwischen zwei Profilschaten ein glattes, also nicht profiliertes Rohr eingeschoben wird, so< ist es möglich, den inneren Gaskanälen einen anderen Drehsinn der Steigung zu geben als den äußeren Kanälen. Die verschiedenen Gasteilströme durchfließen dann den Einsatz in verschiediener Drehrichtung mit dier vorteilhaften Folge, daß in der Sammelkammer eine starke Durchwirbelung sich ergibt, was zvb weiterer Schallminderung führt.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Interferenzeinsatz für Schalldämpfer,

Fig. 2 eine sehaubildliche Darstellung einer Halbschale,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein anderes Aubf ührungsbeispiel.

Der gezeichnete Interferenzeinsatz besitzt mehrere schraubenförmige^, einander umgebende Gasführungskanäle C₁ bis a_s. Deren: Begrenzungswände sind, wie besonders deutlich bei den Kanälen a₂ bis a₄ in. der Zeichnung in Erscheinung tritt, je durch zwei Profilschalen O₁ bis. b_i gebildet, die bei C₁ und C₂ jeweils miteinander verbunden, z. B. zusammengeschweißt sind.

Es empfiehlt sich, beim, innersten Kanal O₁ die innere Begrenzung von einem Rohr d zu bilden, dessen Deckel- und Bodienteile e und. f mit Ein- und Auslaßöffnungen g versehen sind. Außerdem kann, wie die Zeichnung ebenfalls erkennen läßt, beim äußersten Kanal a₅ der Profilschale b_i als äußere Begrenzung der Mantel k zugeordnet sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Schalldämpfer mit Interferenzeinsatz aus schraubenförmigen, einander umgebenden Gasführungskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß deren Begrenzungswände aus zwei Profilschalen zusammengesetzt sind, die in an. sich, bekannter Weise aus gepreßten Teilstücken bestehen und an der Trennfuge z. B. durch Schweißen verbunden sind.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Innenkanal die innere Begrenzung und beim Außenkanal die äußere Begrenzung von einem zylindrischen Rohr bzw. Mantel gebildet ist.

3. Schalldämpfer nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen einander umgebendem Kanälen zwecks Erhöhung der Kanalzahl ein glattes Rohr eingefügt ist.

4. Schalldämpfer nach Anspruch· 3, dadurch gekennzeichnet, daß den verschiedenen Kanälen unterschiedlicher Drehsinn der Steigung gegeben, ist.

5. Schalldämpfer nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der je von zwei Prcfilschalen gebildeten Gasführungskanäle sich in Richtung des Gasflusses verringert.

6. Schalldämpfer nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch .gekennzeichnet, daß die Profilschalen sich in Richtung das Gasflusses kegelig verjüngen.

7. Schalldämpfer nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelrohr ebenfalls kegelförmig ist und bei einem zerlegbaren Schalldämpfer als Widerlager für die den Einsatz aufnehmende Tragstange dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 638 787, 677 875, 909.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen