DE897025C - Schalldaempfungsanlage - Google Patents

Description

• Schalldämpfungsanlage

  Inder als einseiltig geschl@osisen ,zu betrachtenden

  Abgasrohrleitung, beispieltsiweiise zwüschen Ver-

  brennungsmotor und Schallidälmpfe@reingang, werden

  durch die vom Motor ausgehenden puIsiereniden

  Strömunglen ;bekanntäch @sämtl,iche un"memadzfghligen

  Vielfachen (der Eigenfrequenzen des Rohres; an,

  geregt, also die I., III., V., VII. Hermornilsche usw.

  Dabei w-rden idie Ei;genschwimiuunigeui,der niedrigen

  Ordnungszahlen akustisch als intensive Brumm-

  geräusche häribar. Erfolgt @dalbei die Anfachung

  dieser Rohrschwingung durch den Motor stoßweise,

  und zwar in edier Gestalt, wie dies bei dem Gas-

  wec'hselvorganig (Schalten) Zwische!ngasgeben usw.

  üblich i,st, so eteibien idie Resonanzamplituden auf

  große: Werte,an und gelangen ;damit inein Bereich,

  wo die innere Elastizität Ader Verbrenn;ungsigase im

  Abgasrohr überschritten, wird, d!. h. es! besteht

  zwischen Schalldruck und Schallschnelle keine

  Iineare Beziehung mehr. Es verwandeln seich dann.

  ,die Brummtöne in Schnattergeräu@sche. Dies tnifft in

  ganz verstärktem Maß bei Vierta1ct-Vierzyli@nider-

  motoren zu. Damit klingt das zunlächis:t harmlose

  Aruspuffgeränsch. eines Viertaktmotors beim sitoß-

  wei:s@en Gasgeben plötzlich wie ein Zweitaktmotor.

  Besonders heftig treten die Sch.nattergeräusche bei

  Auspuff rohrleitu gen von mehreren Metern hähge

  zwischen Motor unid Dämpfer auf. Hierbei entstehen

  oft ditrekte einzelne schußartige Knalle, wie man

  .dies bei Fernlastzügen immer wieder beobachten

  kann,.

  Zur Beseitigung,dieser Geräusche! itsübereits vo@r-

  geschlagen worden, in idieirA'bgasleifiunig einer B,renn-

  kraftmaschine, möglichst unmmittel!bar ,hinter Odem

  Auslaßventil eine geräumige, das Hubvolumen bei

  weitem übersteigende Kammer einzusetzen. Vor-

  suche haben aber ergeben, rdaß es genügt, wenn

  dieser Vorschalilidämpfeir (Ents,chnatterer) nur sc

  groß ausgeführt wird, daß stein Volumen, etwa dem

  einfachem. Hubvolumen des. Motors- entspiricht.

  In der Zeichnung sind Erl,äuerungen und

  Ausführungsbeispiele des, Erfindungsgegenstandes

  scheinaisich dargestellt. Es zeigen.

  Abb. ii und 2 Schwingungsdiegramme,

  Abb. 3 eine S chal ldiämpferanordnung,

  Abb.4 eine Einzelheit des. Erfindiungsigegen-

  stanides,

  Abb. 5i eine Anordnung nach Abb. 3 mit Scihw.in-

  guogsd'iiaagramm.

  Biet einer Druckindiizierung im Auspuff erhäi@t

  man beispielsweise (die in Abbb. i für die Brumm-

  geräusche und in Abb. 2 für die Schnatterngeräus che

  dargestellten, Schwingungsformen, woraus, erkenn-

  bar ist, daß bei Überschreiten der Elastizität :der

  Abgase steile Druckfronten im Rohr entstehen, :die,

  wie gesagt, die hörbaren Schnattergeräusche er-

  geben:, (die sich außerdem noch mit Ü,berschad -

  geS'Ghwindigkeiit firn Rohr fortpflanzen. Diese

  Knattergeräusche treten ,dann in den Schallidlämpfer

  ein und können von diesem nur mit großem akusti-

  schen Aufwand, d., h. finit mehrfacher Isolation und

  .reit

  Droisiselstellan in ideir

  Abgasleitung- gedämpft werden. Dies, bedeutet aber

  Gewichtsvermehrung ,der Anlage, Preiserhöhung»,

  Leistungsverlusit, Gegendruckerhöhung unid Tempe-

  ratursteilgerung. Außerdem tritt (durch die zu

  hohen Amplituden aufigeschankelitn Resonanz-

  schwingungen in: :der el:s. einseitig geschlossen zu

  betrachtenden Rohrleitung einte starke Verstopfung

  für die Strömung ein, was nochmals eine Gegen-

  drtuckeirhähung und idwmiit Lei@stungesernkung zur

  Folge hat. Die Venhältndsise werden somit am

  schwierilgsiten, wen, beispielsweise Ader Sc'hall-

  däimp@er ganz am Ende derAuspuffrohrleitung liegt.

  Diesle @gleiiche Erscheinung findet man auch in Rohir-

  lei,tmgen bei Gebläsen:, ,die starke Pul!siatialn er-

  zeugen, insibeisondere bei Kapiselgeblälsen. Mit dieser

  Erscheinung der Resonarnzamplitudlen übergroßer

  Schwingungsweite- dn langen Rohrleitungen ruß

  man also drei Übelstände in Kauf nehmen: einmal

  eine Leisitungssenkung durch Resonanzen; im Rohr,

  zweitens eine Leistungsisenikung durch sich nötig

  machende DroeseIsüellen .im Schalldämpfer zwecks

  Begrenzung der Resonanzampldfiuden und drittens

  eine stark belästiigendie iakus.tische Erischeinung, die

  als. Schnattergeräusch bezeichnet weirden kann.

  Die Abb. 3 zeigt ein Beispiel für Iden, Einbau,des

  Vorschalld'ämpfers (Entsthnatterer).

  Zwiischen Moto.r;i Rind Schalldämpfer 2 wird in

  ,die Abg asileitung 3 'in große Nähe.des Motors, i ein

  Klee Abigaselastiizität vergraßerüdes Expanrs-ions-

  volnlmen 4 gelegt, Idas die AbgusileüitUng 3 Umgibt

  oder ,seitlich @angeschliosisen isst. Diie Abmessungen

  dieses Expans'ionsvol@umens 4 @siiud wesentlich kleiiiner

  als die des eigentlichen Schalldämpfers 2, da das

  Volumen dieses. als Entschnatterer bezeichneten

  Expans-iionsvolumens 4 nur so groß zu sein ibnaucht,

  daß die s@chnatternlden Geräusche wieder in, Brumm-

  er, -eidiaziert werden, aus idenen sie j a hervor-

  g änsche r

  gegangen sind. Zur Vermeidung jeglüchen leisitwngs-

  veirlustbriingenderl Striömunigs(wiiders-taxud@@s wird

  dieser Entsehnatterer 4 nach Abib, 4 SO ausgebildet,

  ' daß das vom Expansionsvolumen 5 umgebene Ab-

  gas-rohr 6 viele kleine Öffnungen oder Schilitze- 7 auf

  siedmer ganzen, Länge innerhalb des erfindiungs-

  igemOiBen Entschnatterervolumzens erhält. Die ört-

  liche, Lange edles, Entschnatterens dnnerhalb der Rohr-

  leitung von Motor bis Dämpferanfang wund zweck-

  mäßdgarweise in großer- Nälhe des Motors, vor-

  genommen, da nach Abb. 5 sämtliche Resonanz-

  amplituden ,in der Nähe des, Motors (Punkt A) ihr

  Maximum haben, mian also bestimmt die zu

  großen,1) ruckamplitudenangefacnten Harimoniischen

  niedriger Ordnungszahlen in grofer Nähe vom

  Motor enfassen wund.

  Da edier Entschnatterer in größerer Nähe des

  Motors sitzt als der Dämpfer selbst, ist auch mit

  einer größeren Wärmete'lastung zu, rechnen. Man

  wird somit zwedmm.äß:ngerweiise d(as perforierte Ab-

  gasrohr innerhalb ,des Entschnatterers aus hiitze-

  ibesitändlgnem Materüal herstellen. Falls- die Möglich-

  keit besteht, den: Entsichnatterer wnmlitt#i`r'üBte-r

  .der Motonhiaube hinter (dem A,gmkrümmer oder

  gar in demselbem in engen, was, sehr zweck-

  mälßiig wäre, wird man zur Vermeiidung von duroh-

  tönendem KÖrperschall das. Expiansiibnsivollwrnen deis

  Entschnatterers zweckmäßigerweiise isolieren, wobei

  eiin doppelter Blechmantel genügt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schia11dämpfungsanlage für Viertakt-Vier- zylindermotoren mit unmittelbar hinter ,dem Motor enngeschalteitem Vorschalldämpfer, dia- idurch -gekennzeichnet, daß das, Vollumen des Vonschalldämgfers. etwa gleich dem einfachen tIlu;bvolumme n ,dies Motors ist, wobei die Abgas- führung im Vorschalhdämpfer durch. ein perfo- riertes. Rohr erfolgt. os. Schalldämpfer nach Anspruch i, idladhzrch gekennzeichnet, daß ,die äußeren Wände des Vonschal.lldämpfers körpierschafliiisoliert aus- gehiildet sind. Angezogenes Druckschriften: Deutsche Pafieinrtschrift Nr. 626 321; östeTTeichische Patentschrift Nr. log o64; Mitteilungen rdes Chemnitzer Bezirksvereins des Vereins Deutscher Ingenieure, 1934, Nr. 7, Abb. 5 und 6.; Automobiltechnische Zeitschrift, 1933, S. 19.5 u. r96.