DE10243225A1 - Sound damper contained in housing with surface containing flanges and inlet and outlet for exhaust gas - Google Patents

Abstract

The sound damper is contained in a housing (1) the surface (2) of which has one or more flanges (5,6,7). and at least one inlet (3) and outlet (4) for exhaust gas. The flanges are shaped and or arranged unevenly in order to reduce noise radiation. The irregularities concern the shape or symmetry of the flanges; the size-distribution of the flanges' surfaces in relation to the housing's surface; and the curvature distribution of he flanges' peripheral curves.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer und ein Verfahren zu dessen Auslegung nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a silencer and a method for its interpretation according to the preamble of the independent claims.

Es ist bekannt, bei Abgasanlagen von Fahrzeugen Schalldämpfer vorzusehen. Das Verbrennungsgas, das aus dem Verbrennungsmotor austritt, wird vom Abgassystem in die freie Atmosphäre abgeleitet. Dies soll, neben dem Vermeiden einer Belästigung durch gasförmige und feste Schadstoffe, auch möglichst geräuscharm erfolgen. Dabei wird zunehmend auch durch gesetzgeberische Massnahmen die zulässige Schallemission aus Umweltschutzgründen beschränkt.It is known in exhaust systems of vehicles silencers provided. The combustion gas that exits the internal combustion engine is derived from the exhaust system into the free atmosphere. This is supposed to, besides avoiding nuisance through gaseous and solid pollutants, if possible noise respectively. Legislative measures are increasingly taking this into account permissible Noise emission limited for environmental reasons.

Ein weiteres wichtiges wirtschaftliches Ziel für eine Abgasanlage ist daneben ein günstiger Preis. Ein niedriges Gewicht und kompakte Abmessungen, die für die Integration in das Fahrzeug wichtig sind, gewinnen zunehmend mehr an Bedeutung. Je nach Fahrzeug- und Motorgröße kann eine komplette Abgasanlage vom Abgaskrümmer bis zum Endrohr zwischen 20 und 45 kg wiegen. Alle Komponenten beeinflussen die Akustik der Abgasanlage, allerdings in ganz unterschiedlicher Weise. Dabei spielt sowohl die objektive Bewertung der Geräuschabstrahlung der Mündung und der Oberfläche der Abgasanlage, die bekanntermassen für die Geräuschemission in der beschleunigten Vorbeifahrt von Wichtigkeit ist, als auch das subjektive Empfinden des Beobachters zum Klangbild eine wichtige Rolle.Another important economic Aim for an exhaust system is also a cheap price. A low one Weight and compact dimensions required for integration into the vehicle are becoming increasingly important. Depending on the vehicle and motor size can a complete exhaust system from the exhaust manifold to the tailpipe between Weigh 20 and 45 kg. All components influence the acoustics of the Exhaust system, but in very different ways. It plays both the objective assessment of the noise emission from the mouth and the surface the exhaust system, which is known to accelerate noise emissions Passing by is important, as is the subjective feeling of the observer on the sound image play an important role.

Die Akustik der Abgasanlage hängt neben dem Ladungswechselgeräusch des Motors in wesentlichem Mass von der konstruktiven Auslegung des Abgassystems ab. Hierbei spielen insbesondere die Symmetrie des Hosenrohres, Anzahl und Lage der Schalldämpfer sowie der Durchmesser der Verbindungsrohre eine dominante Rolle. Bei ungünstiger Auslegung kann die Abgasanlage verstärkende Geräusche erzeugen. Die heute zunehmend übliche Mehrventil-Technik des Antriebs führt zu einer deutlichen Erhöhung des in die Abgasanlage eintretenden Schallpegels. Die künftige weitere Reduktion des Geräuschgrenzwerts der beschleunigten Vorbeifahrt erfordert jedoch eine deutliche Absenkung des Mündungsgeräuschs. Diese erforderliche Pegelreduktion wurde bisher im wesentlichen durch eine Volumenerhöhung der Schalldämpfer erreicht, was jedoch schnell an die Grenzen des vorhandenen Bauraums stösst. Zur optimalen Nutzung des in der Unterbodengruppe zur Verfügung stehenden Bauraumes werden daher auch bei Fahrzeugen mittlerer Größe vermehrt Schalldämpfer in Schalenbauweise eingesetzt. Diese Schalen-Schalldämpfer haben in der Regel eine große und ebene Oberfläche, die die Schallabstrahlung begünstigt. Ein solcher Schalen-Schalldämpfer ist z.B. in der MTZ Motortechnische Zeitschrift, Jahrgang 62, 2001, vol. 3, S. 3 ff. beschrieben.The acoustics of the exhaust system depend on that Charge exchange noise of the engine to a significant extent from the design of the Exhaust system. The symmetry of the Downpipe, number and position of the silencers and the diameter the connecting pipes play a dominant role. With an unfavorable design can reinforce the exhaust system Sounds produce. The multi-valve technology that is becoming increasingly common today of the drive leads to a significant increase of the sound level entering the exhaust system. The future more Reduction of the noise limit the accelerated drive past, however, requires a significant reduction of the muzzle noise. This The required level reduction has so far been largely achieved by a volume increase the silencer achieved, but this quickly reaches the limits of the available space. to optimal use of what is available in the underbody group Installation space is therefore also increased in medium-sized vehicles silencer used in shell construction. These shell mufflers have usually a big one and flat surface, which favors sound radiation. Such a shell silencer is e.g. in the MTZ Motortechnische Zeitschrift, year 62, 2001, vol. 3, p. 3 ff.

Aus diesen Gründen hat die Oberfläche der Abgasanlage als Schallquelle in den letzten Jahren deutlich an Bedeutung bei der Auslegung von Abgasanlagen gewonnen. Bei Motoren hoher spezifischer Leistung und ungünstiger Schalldämpfer-Geometrien kann die Oberflächen-Schallabstrahlung sogar dominant sein. Die Geräuschemission und somit das Layout der Abgasanlage muss bewertet und optimiert werden. Unterbleibt dies, ist die Gefahr gross, dass durch eine ungünstige Aufteilung des Schalldämpfervolumens und Anordnung der Schalldämpfer wesentlich mehr Volumen verbaut wird als nötig, oder dass Zugeständnisse bezüglich des Abgasgegendrucks und somit des Leistungsverlusts der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs erforderlich werden.For these reasons, the surface of the exhaust system as a sound source has become significantly more important in recent years won the design of exhaust systems. For engines with high specific power and less favorable Silencer geometries can the surface sound radiation even be dominant. The noise emission and therefore the layout of the exhaust system must be evaluated and optimized. If this is not done, there is a great risk that due to an unfavorable division of the silencer volume and arrangement of the silencers much more volume is installed than necessary, or that concessions in terms of the exhaust back pressure and thus the performance loss of the internal combustion engine of the vehicle.

Die Erhöhung des Volumens führt auch zu einer weiteren, unerwünschten Gewichtszunahme. Weiterhin beeinflusst das Layout der Abgasanlage über die Volumenverteilung und Länge der Verbindungsrohre nicht nur wesentlich die Geräuschemission, sondern auch über die damit verbundene Massenverteilung und Gesamtmasse das Eigenresonanzverhalten mechanischer Schwingungen, was sowohl die Dauerschwingfestigkeit der Anlage als auch das Geräuschniveau in der Fahrgastzelle beeinflusst. Weiterhin geht der Trend aufgrund der zunehmenden Bauraumrestriktionen eher dahin, das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen des Schalldämpfers zu verringern.The increase in volume also leads to another, undesirable Weight gain. Furthermore, the layout of the exhaust system affects the Volume distribution and length the connecting pipes not only significantly reduce the noise emission, but also about the associated mass distribution and total mass the natural resonance behavior mechanical vibrations, both the fatigue strength the system as well as the noise level in the passenger compartment. The trend continues the increasing space constraints tended to increase the ratio of surface to volume of the silencer to reduce.

Sowohl der Körperschall als auch die Schallabstrahlung hängen von den physikalischen Parametern des Schalldämpferbauteils ab. Solche Parameter sind die Biegesteifigkeit und die Massenbelegung des Bauteils, die durch die Bauteilgeometrie festgelegt werden. Ebenfalls Einfluss haben Werkstoffeigenschaften wie das Elastizitätsmodul und die Dichte, welche durch das verwendete Material vorgegeben und daher nicht wesentlich variierbar sind. Die Dämpfung des Bauteils ist ein wesentlicher Parameter, jedoch schwer zu quantifizieren. Die Änderung bestimmter Größen kann sich unterschiedlich auf Körperschallmass und Abstrahlmass auswirken. So bewirkt eine Vergrößerung der Biegesteifigkeit im Allgemeinen eine Verringerung des Körperschallmasses, jedoch im Allgemeinen eine Erhöhung des Abstrahlmasses, wobei der Körperschalleinfluss meist dominierend ist. Selbst für einfache Geometrien ist eine Modellierung und eine Vorhersage der Eigenschaften des späteren Bauteils schwierig, da die Parameter sehr komplex miteinander Wechselwirken.Both structure-borne noise and sound radiation hang on the physical parameters of the silencer component. Such parameters are the bending stiffness and the mass assignment of the component be determined by the component geometry. Also influence have material properties such as the modulus of elasticity and the density, which given by the material used and therefore not essential are variable. The damping of the component is an essential parameter, but difficult to quantify. The change certain Sizes can differ in structure-borne noise and impact radiation. This increases the bending stiffness generally a reduction in structure-borne noise, but in Generally an increase of the radiation dimension, the structure-borne noise influence is usually dominant. Even for simple geometries is a modeling and a prediction of the Characteristics of the later Component difficult because the parameters interact very complex with each other.

Zur Erhöhung der Biegesteifigkeit ist es bekannt, so genannte Sicken in die Oberfläche des Schalldämpfers einzubringen. Es sind Sicken mit verschiedenen Formen bekannt, wie etwa Regenwurmsicken oder Golfballsicken. Regenwurmsicken sind längliche Gebilde, die ähnlich wie ein Regenwurm geformt sind, während Golfballsicken konkave oder konvexe halbkugelförmige Gebilde in der Art von Golfbällen sind. Solche Golfballsicken sind z.B. aus der Zeitschrift Automobilindustrie 6/2002 bekannt.To increase the bending stiffness it is known to introduce so-called beads in the surface of the silencer. Beads with various shapes are known, such as earthworm beads or golf ball surrounds. Earthworm beads are elongated structures that are similar to an earthworm are shaped while Golf ball beads are concave or convex hemispherical structures in the manner of golf balls. Such golf ball beads are e.g. from the automotive industry magazine 6/2002 known.

Aus dem gattungsgemäßen Dokument DE 198 49 118 A1 ist ein Abgasschalldämpfer bekannt, der aus Halbschalen gefertigt ist, die einen im Wesentlichen ebenen Boden aufweisen. In den Boden der Oberschale sind mehrere nach aussen gerichtete längliche Ausbuchtungen bzw. Sicken vorgesehen. Die Sicken versteifen zum einen das Gehäuse und tragen, wie oben angesprochen, zur Reduzierung der Schallerregung in Folge von Schwingungen bei. Zum anderen bilden die Sicken im Innenraum des Schalldämpfergehäuses entsprechende Ausbuchtungen, welche im Inneren des Schalldämpfergehäuses zusätzliche Volumina jenseits der Ebene des Bodens schaffen.From the generic document DE 198 49 118 A1 an exhaust gas silencer is known which is made from half-shells which have a substantially flat bottom. In the bottom of the upper shell, several outward elongated bulges or beads are provided. On the one hand, the beads stiffen the housing and, as mentioned above, contribute to reducing sound excitation as a result of vibrations. On the other hand, the beads form corresponding bulges in the interior of the muffler housing, which create additional volumes in the interior of the muffler housing beyond the level of the floor.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalldämpfer mit weiter verbesserten Dämpfungseigenschaften anzugeben, sowie ein Verfahren zu dessen Auslegung.The object of the invention is a silencer with further improved damping properties specify, as well as a procedure for its interpretation.

Die Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.The task is performed by the Characteristics of the independent Expectations solved.

Gemäß der Erfindung ist eine optimierte Gehäuseoberfläche mit Sicken vorgesehen, wobei sich die Gestalt und/oder die Anordnung der Sicken durch gezielte Unregelmäßigkeit zur Verminderung der Schallabstrahlung des Schalldämpfers auszeichnet.According to the invention is an optimized Housing surface with Beads provided, the shape and / or the arrangement the beads due to targeted irregularity to reduce sound radiation of the silencer distinguished.

Bevorzugt weisen erfindungsgemäße Sicken im Allgemeinen keine Symmetrielinie in der Querschnittsfläche parallel zur Gehäuseoberfläche des Schalldämpfers auf. Weiterhin bevorzugt weist der Flächenanteil der einzelnen Sicken im Verhältnis zur Gesamtfläche des Schalldämpfers eine breite Verteilung auf. Des Weiteren ist es günstig, eine breite, vorzugsweise kontinuierliche Verteilung der Krümmungen von Umrandungskurven der Sicken vorzusehen. Preferably, beads according to the invention have Generally no line of symmetry in the cross-sectional area parallel to the housing surface of the silencer. The area proportion furthermore preferably has of the individual beads in relation to the total area of the silencer a wide distribution. Furthermore, it is convenient to have one wide, preferably continuous distribution of curvatures of border curves of the beads.

Weitere Vorteile und günstige Ausgestaltungen der Erfindung sind auch unabhängig von der Formulierung den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.Further advantages and inexpensive designs the invention is also independent from the wording of the claims, the description and the drawings.

Die Erfindung ist anhand von Zeichnungen näher beschrieben, wobei die Figuren zeigen:The invention is described in more detail with reference to drawings, the figures show:

1 eine Sicht von schräg oben auf einen Schalldämpfer mit bevorzugten Sicken, die durch Isolinien dargestellt sind, 1 an oblique view of a silencer with preferred beads, which are represented by isolines,

2 eine Draufsicht von schräg unten auf den Schalldämpfer aus 1 mit bevorzugten Sicken, 2 a top view obliquely from below of the silencer 1 with preferred beads,

3 eine Ansicht des Inneren eines Schalldämpfers mit Funktionsflächen, welche den Schalldämpfer in Segmente aufteilen, 3 a view of the interior of a silencer with functional surfaces that divide the silencer into segments,

4 einen Schnitt durch eine klassische Regenwurmsicke, 4 a cut through a classic earthworm surround,

5 eine bevorzugte Größenverteilung von bevorzugten Sicken als Funktion der Sickenzahl, 5 a preferred size distribution of preferred beads as a function of the number of beads,

6 eine bevorzugte Größenverteilung von bevorzugten Sicken bezogen auf die Gesamtoberfläche eines Schalldämpfers als Funktion der Sickenzahl, 6 a preferred size distribution of preferred beads in relation to the total surface of a silencer as a function of the number of beads,

7 eine bevorzugte Verteilung von bevorzugten Sicken bezogen auf den Flächenanteil der Sicken, 7 a preferred distribution of preferred beads in relation to the area proportion of the beads,

8 den Vergleich der Schallpegel bei klassischen Sicken (a₀, b₀, c₀) und Sicken gemäß der Erfindung (a₁, b₁, c₁). 8th the comparison of the sound levels for classic beads (a ₀ , b ₀ , c ₀ ) and beads according to the invention (a ₁ , b ₁ , c ₁ ).

Die Funktion bekannter Sicken in einem Schalldämpfergehäuse besteht vorrangig in der Erhöhung der Biegesteifigkeit des Gehäuses sowie der Strömungsführung. Üblicherweise werden ferner Oberflächen des Schalldämpfergehäuses durch Funktionsflächen unterteilt. Diese Teilbereiche der Gehäuseoberfläche dienen im Allgemeinen als Sitz für Böden. Die Teilbereiche wirken jeweils als Reflexionskammern im Innern des Schalldämpfers, in denen der Schall gedämpft werden soll, wobei üblicherweise Parallelität zwischen den Bödensitzen besteht. Um die Biegesteifigkeit zu erhöhen, ist eine Mindestanzahl Böden vorzusehen, in denen regelmäßig Sicken eingelassen sind. Demgegenüber können die erfindungsgemäße Gestalt und/oder Anordnung der Sicken in einem vorzugsweise numerischen Optimierungsprozess bestimmt werden, die in einer möglichst geringen Schallabstrahlung des Schalldämpfers resultiert.The function of known beads in there is a silencer housing primarily in the increase the bending stiffness of the housing as well as the flow guidance. Usually also become surfaces of the silencer housing divided by functional areas. These parts of the housing surface serve generally as a seat for Floors. The sub-areas each act as reflection chambers inside the silencer, in which the sound is muffled should be, usually parallelism between the floor seats consists. To increase the bending stiffness, there is a minimum number To provide floors in which beads regularly are let in. In contrast, can the shape according to the invention and / or arrangement of the beads in a preferably numerical Optimization process can be determined in a possible way low sound radiation from the silencer results.

Bei dem erfindungsgemäßen Optimierungsprozess erfolgt zunächst eine numerische Ermittlung der Gaspulsation im Schalldämpfer, d. h. eines Druckfeldes p(x, t, u(x)). Hierbei kennzeichnet x einen Ort auf der Innenfläche eines Schalldämpfergehäuses. Da die Wandstärke des Schalldämpfers im Vergleich zu charakteristischen Maßen, wie Länge und Breite und Höhe, gering ist, ist vorzugsweise der Unterschied zwischen Innen- und Aussenfläche für den Wert von x vernachlässigbar. Weiterhin kennzeichnet t die Zeit und u(x) einen Verschiebungsvektor der Aussenfläche eines versickten Schalldämpfers zu der Aussenfläche eines unversickten Schalldämpfers. Die Grösse u(x) definiert daher die Sicken. Empirisch hat sich ergeben, dass für das Drucksignal die Abhängigkeit vom Verschiebungsvektor u(x) häufig vernachlässigbar ist. Aus dem Druckfeld p(x, t, u) resultiert ein Geschwindigkeitsfeld v(x, t, u(x)) auf der Aussenfläche des Schalldämpfers. Dieses Geschwindigkeitsfeld v(x, t, u(x)) führt zur Emission von Schall. Eine optimierte Gehäuseoberfläche zeichnet sich nun dadurch aus, dass die Schallemission verringert bzw. auf einen zulässigen Wert beschränkt wird.In the optimization process according to the invention is done first a numerical determination of the gas pulsation in the silencer, d. H. of a pressure field p (x, t, u (x)). Here x denotes one Place on the inside surface of a silencer housing. There the wall thickness of the silencer small compared to characteristic dimensions such as length and width and height is preferably the difference between the inside and outside surface for the value negligible by x. Furthermore, t denotes time and u (x) a displacement vector the outside surface an infiltrated silencer to the outside area of an unsinked silencer. The size u (x) therefore defines the beads. It has been shown empirically that for the Pressure signal the dependency of the displacement vector u (x) often negligible is. A pressure field results from the pressure field p (x, t, u) v (x, t, u (x)) on the outer surface of the silencer. This velocity field v (x, t, u (x)) leads to the emission of sound. An optimized housing surface stands out from the fact that the noise emission is reduced or reduced to one permissible Value is limited.

In 1 ist als Draufsicht von schräg oben ein erfindungsgemäßer Schalldämpfer mit einem an sich bekannten Grundkörper aus zwei Halbschalen und einer Anzahl Sicken dargestellt, während 2 eine Sicht auf die Unterseite des Schalldämpfers der 1 zeigt. Die Sicken können sich sowohl in das Innere des Schalldämpfers als auch aus dem Schalldämpfer heraus erstrecken. Die Halbschalen des vorzugsweise vorgegebenen Grundkörpers können dabei einwandig oder doppelwandig ausgeführt sein.In 1 is shown as a top view obliquely from above, a silencer according to the invention with a known body made of two half-shells and a number of beads, while 2 a view of the underside of the muffler 1 shows. The beads can extend both inside the silencer and out of the silencer. The half-shells of the preferably predetermined basic body can be single-walled or double-walled.

Der Schalldämpfer umfasst ein Schalldämpfergehäuse 1 mit zumindest einem Einlass 3 und einem Auslass 4 für ein Abgas auf, welchen jeweils eine oder mehrere übliche Öffnungen und im Inneren des Schalldämpfers verlaufende Rohre zugeordnet sein können. In die Gehäuseoberfläche 2 sind eine oder mehrere Funktionsflächen 8 sowie eine oder mehrere Sicken 5, 6, 7 eingelassen. Der Übersichtlichkeit wegen sind nicht alle vorhandenen Sicken gekennzeichnet, die in den Figuren jedoch aufgrund ihrer unregelmäßigen Formen leicht zu erkennen sind.The silencer comprises a silencer housing 1 with at least one inlet 3 and an outlet 4 for an exhaust gas, to which one or more customary openings and pipes running inside the muffler are assigned could be. In the housing surface 2 are one or more functional areas 8th as well as one or more beads 5 . 6 . 7 admitted. For the sake of clarity, not all of the beads are marked, but they are easy to see in the figures due to their irregular shapes.

Die Funktionsflächen 8 teilen den Schalldämpfer in drei innere Segmente 9 ein, an die sich zu beiden Seiten noch die Endstücke des Schalldämpfergehäuses 1 anschließen, die ebenfalls mit Sicken 5, 7 versehen sind. Die Funktionsflächen 8 sind sickenartig ausgebildet, jedoch ist ihre Aufgabe vorrangig einen Bodensitz des Schalldämpfers zu gewährleisten.The functional areas 8th divide the silencer into three inner segments 9 one, to which the end pieces of the muffler housing are attached on both sides 1 connect that also with beads 5 . 7 are provided. The functional areas 8th are bead-like, but their primary task is to ensure that the silencer is seated on the floor.

In 3 ist die Innenansicht eines Schalldämpfers 1 ohne Gehäuse 2 dargestellt, so dass nur die innen verlaufenden Rohre 11 zur Abgasführung und Rahmen für Böden 10 zu erkennen sind. Die Böden 10 korrelieren mit der Lage der Funktionsflächen 8 und definieren dazwischen liegende Segmente 9. Die Abgaspulsationen in den Rohren 11 sind eine Quelle für den abgestrahlten Schall. Je nach Gehäuse, welches die Anordnung umschließt, kommt es zu mehr oder weniger Schallabstrahlung.In 3 is the inside view of a silencer 1 without housing 2 shown so that only the inside pipes 11 for exhaust gas routing and frames for floors 10 are recognizable. The floors 10 correlate with the location of the functional surfaces 8th and define intermediate segments 9 , The exhaust gas pulsations in the pipes 11 are a source for the emitted sound. Depending on the housing that encloses the arrangement, there is more or less sound radiation.

Aus dem Stand der Technik bekannte klassische Sicken zeichnen sich durch eine Gestalt mit Konturen mit hoher Symmetrie aus, wie z. B. die Trapezsicke, deren Querschnitt trapezförmig ist oder die Regenwurmsicke. Bei der klassischen Regenwurmsicke kann leicht eine stetige Symmetrielinie gefunden werden, deren Abstand vom Sickenrand sich dadurch auszeichnet, dass zu einem Punkt auf der Symmetrielinie zwei gegenüberliegende Randpunkte gefunden werden können, deren normaler Abstand zu diesem Punkt auf der Symmetrielinie im wesentlichen gleich gross ist, wobei jeweils Flächen parallel zur Gehäuseoberfläche 1 betrachtet werden.Classic beads known from the prior art are distinguished by a shape with contours with high symmetry, such as. B. the trapezoidal bead, the cross section of which is trapezoidal, or the earthworm bead. With the classic earthworm bead, a steady line of symmetry can easily be found, the distance from the bead edge of which is distinguished by the fact that two opposite edge points can be found to a point on the line of symmetry, the normal distance of which from this point on the line of symmetry is essentially the same, whereby surfaces parallel to the housing surface 1 to be viewed as.

Bei der in 4a dargestellten Regenwurmsicke erzeugt die Verbindungslinie zwischen den beiden Randpunkten R₁ und R₂ und dem Punkt P auf der Symmetrielinie Sp, mit den Tangenten T₁, T₂ der Randkurven der Sicken in den beiden Randpunkten jeweils zwei Winkel α₁ und β₁, sowie α₂ und β₂. Diese Winkel α, β haben im Allgemeinen die Eigenschaft, dass α ≤ 90° (±0,5°) und β ≥ 90° (±0,5°), sowie α + β = 180° (±1 °). Die bekannten Sicken haben weiterhin meistens die Eigenschaft, dass α₁ = α₂ (±0,5°), während dies bei optimierten Sicken 5, 6, 7 gemäss der Erfindung im allgemeinen nicht der Fall ist. Vielmehr können bei erfindungsgemäßen Regenwurmsicken die Winkel α, β fluktuieren, so dass α1 ungleich α2 ist mit einer Abweichung von mindestens ±1 °, bevorzugt ±10°. Alternativ oder zusätzlich können die Winkel α₁ und α₂ ungleich sein mit Abweichung von ±5°, bevorzugt ±10 °.At the in 4a The earthworm bead shown produces the connecting line between the two edge points R ₁ and R ₂ and the point P on the symmetry line Sp, with the tangents T ₁ , T _{2 of} the edge curves of the beads in each of the two edge points two angles α ₁ and β ₁ , and α ₂ and β ₂ . These angles α, β generally have the property that α ≤ 90 ° (± 0.5 °) and β ≥ 90 ° (± 0.5 °), as well as α + β = 180 ° (± 1 °). The known beads usually have the property that α ₁ = α ₂ (± 0.5 °), while this with optimized beads 5 . 6 . 7 is generally not the case according to the invention. Rather, in the case of earthworm beads according to the invention, the angles α, β fluctuate, so that α1 is not equal to α2 with a deviation of at least ± 1 °, preferably ± 10 °. Alternatively or additionally, the angles α ₁ and α _{2 can be} unequal with a deviation of ± 5 °, preferably ± 10 °.

In 4b ist eine Querschnittsdarstellung entlang einer Schnittebene A – A' der Regenwurmsicke 4a gezeigt. Die Innenkontur IK der Regenwurmsicke hat dabei eine annähernd kreisförmige Form, ist jedoch im Stand der Technik auch dreieckförmig oder dgl. ausgebildet. Erfindungsgemäß ist die Innenkontur einer Sicke fluktuierend. Beispielsweise kann ein variierender Krümmungsradius vorgesehen sein. Insbesondere kann die Innenkontur des Querschnitts entlang einer Längslinie L fluktuieren, wobei die Längslinie L eine entlang einer longitudinalen Ausdehnung der Sicke verlaufende im Allgemeinen nicht symmetrisch zu den Randkurven der Sicke liegende die Länge der Sicke charakterisierende Parameterkurve ist. Empirisch hat sich gezeigt, dass im Allgemeinen ein gewisser minimaler Anteil der Unregelmäßigkeiten aufweichenden Sicken an der Gesamtanzahl der Sicken erforderlich sind, um eine effektive Verminderung der Schallabstrahlung zu erreichen, so dass beispielsweise Sicken mit einer Unregelmäßigkeit in einem Endbereich, beispielsweise in 4a der Endbereich E nicht den gewünschten Dämpfungseffekt erreichen.In 4b is a cross-sectional view along a section plane A - A 'of the earthworm bead 4a shown. The inner contour IK of the earthworm bead has an approximately circular shape, but is also triangular or the like in the prior art. According to the invention, the inner contour of a bead fluctuates. For example, a varying radius of curvature can be provided. In particular, the inner contour of the cross section can fluctuate along a longitudinal line L, the longitudinal line L being a parameter curve which characterizes the length of the bead and does not lie symmetrically to the edge curves of the bead and runs along a longitudinal extension of the bead. It has been shown empirically that, in general, a certain minimum proportion of the beads which soften irregularities in the total number of beads is required in order to achieve an effective reduction in the sound radiation, so that beads with an irregularity in an end region, for example in 4a the end region E does not achieve the desired damping effect.

Neben Sicken mit Longitudinalsymmetrie gibt es im Stand der Technik auch Sicken mit Rotationssymmetrie, wie die erwähnte Golfballsicke. Hierbei werden Symmetrieelemente durch Drehung um eine Symmetrieachse zur Deckung gebracht. Erfindungsgemäß wird eine erhöhte Schalldämpfung erreicht, wenn derartige Sicken durch Fluktuationen der Symmetriewinkel gezielt einer erhöhten Unregelmäßigkeit unterworfen werden. Die Symmetrielinie bekannter Sicken kann je nach Sickentyp, etwa bei der Golfballsicke, auch zu einem Symmetriepunkt degenerieren, da eine Golfballsicke beliebig viele Symmetrieflächen aufweisen kann.In addition to beads with longitudinal symmetry there it also has beads with rotational symmetry in the prior art, such as the mentioned Golf ball bead. Here, symmetry elements are rotated by one Axis of symmetry aligned. According to the invention increased soundproofing achieved when such beads due to fluctuations in the symmetry angle targeted an elevated irregularity be subjected. The line of symmetry of known beads can ever degenerate to a point of symmetry according to the bead type, for example with the golf ball bead, because a golf ball bead can have any number of symmetry surfaces.

Ferner sind bilateralsymmetrische Sicken bekannt, die durch eine Ebene in zwei spiegelbildlich gleiche Hälften zerlegt werden können. Entsprechende erfindungsgemäße Sicken zeichnen sich zumindest durch Fluktuationen der symmetrischen Elemente derartiger klassischer Sicken aus.Furthermore, they are bilaterally symmetrical Beading known, the same through a plane in two mirror images halves can be disassembled. Corresponding beads according to the invention are characterized at least by fluctuations in the symmetrical elements such classic beads.

Bei den bekannten Sicken weicht ferner der normale Abstand zwischen den beiden Randpunkten unter Einbeziehung des Punktes auf der Symmetrielinie höchstens um ±10%, bevorzugt ±5%, besonders bevorzugt ±1 % von der charakteristischen Sickenbreite ab. Solche Abweichungen können sich z. B. durch Fertigungstoleranzen ergeben und sind nicht gezielt im Sinne der Erfindung eingebracht.In the known beads also gives way including the normal distance between the two boundary points of the point on the line of symmetry at most by ± 10%, preferably ± 5%, particularly preferably ± 1% of the characteristic bead width. Such deviations can occur z. B. result from manufacturing tolerances and are not targeted introduced in the sense of the invention.

Die bekannten Sicken zeichnen sich weiter dadurch aus, dass ihre Umrandungen durch gerade Abschnitte und im wesentlichen gleichmäßig gekrümmte Bereiche gebildet sind, wobei bei dieser Charakterisierung die Krümmung des Grundkörpers nicht berücksichtigt wird. Die Radien der Umrandung sind daher dergestalt, dass sie praktisch nur wenige diskrete Werte annehmen.The well-known beads stand out further characterized by the fact that their borders are made up of straight sections and substantially uniformly curved areas are formed, the curvature of the Basic body not considered becomes. The radii of the border are therefore such that they are practical take only a few discrete values.

Dagegen weisen Gestalt und/oder Anordnung der erfindungsgemäßen Sicken 5, 6, 7 gezielte Unregelmäßigkeiten auf. Die gezielten Unregelmäßigkeiten der Sicken 5, 6, 7 können gemäss der Erfindung eine oder mehrere aus der Gruppe der folgenden Eigenschaften aufweisen:

• – die Gestalt der Sicke 5, 6, 7 weist eine verminderte Symmetrie auf. Insbesondere sind die Sicken 5, 6, 7 in Schnittebenen parallel zur Gehäuseoberfläche 2 bezogen auf ihre in der Schnittebene liegende Umrandungskurve im Wesentlichen symmetrielinienfrei. Vorzugsweise weisen zwischen 10% und 90% der Sicken 5, 6, 7 keine Symmetrieachse oder Symmetrielinie auf. Dabei sollte zweckmäßigerweise auf Planarität normiert werden, da die Sicken Raumgebilde sind und Symmetrielinien der Sicken nach dem Stand der Technik aus Punkten lokaler Symmetrie gebildet sind.
• – Flächenanteile der einzelnen Sicken 5, 6, 7 weisen bezogen auf die Fläche der Gehäuseoberfläche 2 eine Verteilung mit einer nichtlinearen Hüllkurve auf, wie etwa eine Gaußverteilung, eine Poissonverteilung oder dergleichen.
• – Umfangskurven der Sicken 5, 6, 7 weisen Krümmungen mit im wesentlichen kontinuierlicher Verteilung auf. Dabei beträgt der gekrümmte Kurvenanteil der Umlaufkante von Sicken 5, 6, 7 bezogen auf eine einzelne Sicke vorzugsweise mindestens 30%. Der gerade Anteil der Umfangskurven ist vorzugsweise minimal 10%, wobei unter „gerade" vorzugsweise mindestens 1 cm Länge verstanden wird und wobei auf 1 cm höchstens 1 mm Abweichung zu beobachten ist. Die Wölbung des Grundkörpers des Schalldämpfergehäuses 1 wird dabei sinnvollerweise herausgenommen.
• – Die Einpresstiefe der Sicken 5, 6, 7 relativ zur Gehäuseoberfläche fluktuiert; insbesondere hat 80% der im Boden der Sicke liegenden Fläche eine Höhenveränderung von 30%, 40%, 50% oder 60% der tiefsten Einpresstiefe. Die Sicken 5, 6, 7 sind keine geraden Streifensicken; insbesondere weisen sie keine Symmetrielinie auf.

In contrast, the shape and / or arrangement of the beads according to the invention 5 . 6 . 7 targeted irregularities. The targeted irregularities of the beads 5 . 6 . 7 according to the invention can have one or more from the group of the following properties:

• - the shape of the bead 5 . 6 . 7 exhibits a diminished Symmetry. In particular, the beads 5 . 6 . 7 in cutting planes parallel to the housing surface 2 in relation to its outline curve lying in the section plane, essentially free of lines of symmetry. Preferably have between 10% and 90% of the beads 5 . 6 . 7 no axis of symmetry or line of symmetry. It should be expedient to standardize on planarity, since the beads are spatial structures and symmetry lines of the beads are formed according to the prior art from points of local symmetry.
• - Area shares of the individual beads 5 . 6 . 7 point in relation to the surface of the housing surface 2 a distribution with a nonlinear envelope, such as a Gaussian distribution, a Poisson distribution, or the like.
• - Circumferential curves of the beads 5 . 6 . 7 have curvatures with an essentially continuous distribution. The curved portion of the curve is the circumferential edge of beads 5 . 6 . 7 based on a single bead preferably at least 30%. The straight portion of the circumferential curves is preferably a minimum of 10%, whereby “straight” is preferably understood to mean at least 1 cm in length and a deviation of at most 1 mm can be observed over 1 cm. The curvature of the base body of the muffler housing 1 is meaningfully removed.
• - The depth of the beads 5 . 6 . 7 fluctuates relative to the housing surface; in particular, 80% of the area lying in the bottom of the bead has a change in height of 30%, 40%, 50% or 60% of the deepest press-in depth. The beads 5 . 6 . 7 are not straight stripes; in particular, they have no line of symmetry.

Vorzugsweise werden die Sicken mit einer gezielten Unordnung zur Verminderung der Schallabstrahlung in der Gehäuseoberfläche angeordnet. Die Anordnung kann dabei entlang einer Längs- oder Querrichtung des Schalldämpfergehäuses (1) erfolgen. In Abhängigkeit von der Position der Sicken auf der Gehäuseoberfläche verändert sich insbesondere die Biegesteifigkeit auch bei ansonsten unveränderter Bauteilgeometrie.The beads are preferably arranged in the housing surface with a specific disorder to reduce the sound radiation. The arrangement can be along a longitudinal or transverse direction of the muffler housing ( 1 ) respectively. Depending on the position of the beads on the housing surface, the bending stiffness changes in particular even when the component geometry is otherwise unchanged.

Neben Sicken, die in einer Schnittebene parallel zur Gehäuseoberfläche eine einfach zusammenhängende Fläche mit einer unregelmäßigen Kontur aufweisen, weisen andere erfindungsgemäße Sicken eine Topologie mit einem höheren Zusammenhang auf. In 1 ist mit Sk eine Sicke mit Enklave bezeichnet, bei der im Inneren einer Sicke eine unversickte Insel angeordnet ist. Als unversickt werden hier Bereiche der Oberfläche bezeichnet, die der ursprünglichen Oberfläche des Schalldämpfergehäuses 1 zugehörig sind. Im einfachsten Fall können dadurch kreisförmige Strukturen entstehen, wobei jedoch Unregelmäßigkeiten durch die Außenkontur der Sicke oder die Innenkontur der Sicke bzw. die Kontur der Enklave oder Insel oder durch beides auftreten. Ferner können auch kompliziertere Formen mit mehr als einer unversickten Enklave vorgesehen sein.In addition to beads, which have a simply coherent surface with an irregular contour in a sectional plane parallel to the housing surface, other beads according to the invention have a topology with a higher connection. In 1 Sk is a bead with an enclave, in which an unsealed island is arranged inside a bead. Areas of the surface that refer to the original surface of the muffler housing are referred to as unsealed 1 are associated. In the simplest case, circular structures can result, but irregularities occur due to the outer contour of the bead or the inner contour of the bead or the contour of the enclave or island, or both. Furthermore, more complicated shapes with more than one unsinked enclave can also be provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schwankt der Flächenanteil einzelner Sicken 5, 6, 7 im Verhältnis zur Gesamtfläche aller Sicken 5, 6, 7, insbesondere gibt es einzelne Sicken 5, 6, 7, die sich in ihrer Fläche deutlich von den Flächen anderer Sicken 5, 6, 7 abheben. Dies ist in 5 dargestellt. So weist eine Mehrzahl der Sicken 5, 6, 7 eine relativ geringe Fläche auf. In diesem Beispiel weisen 25 von 28 Sicken eine Fläche unterhalb von 100 cm² auf, während wenige einzelne Sicken deutlich größere Flächen bis zu 250 cm2 aufweisen.In a preferred embodiment of the invention, the area proportion of individual beads fluctuates 5 . 6 . 7 in relation to the total area of all beads 5 . 6 . 7 , in particular there are individual beads 5 . 6 . 7 which differ significantly in their area from the areas of other beads 5 . 6 . 7 take off. This is in 5 shown. So a majority of the beads 5 . 6 . 7 a relatively small area. In this example, 25 of 28 beads have an area below 100 cm ² , while a few individual beads have significantly larger areas up to 250 cm2.

Die Krümmung der Umrandungskurven der Sicken 5, 6, 7 unterliegt bei einer weiteren Ausführungsform einer breiten Verteilung und ist nicht durch wenige diskrete Werte gekennzeichnet. Beispielsweise sind mindestens 2, 3 oder 4 verschiedene Werte von Krümmungsradien vorgesehen. Hierbei haben Krümmungsradien verschiedene Werte, wenn sie ausserhalb von vorgegebenen Toleranzbändern liegen. Beispiele hierfür sind Abweichungen von 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm oder 5 mm, insbesondere für Sicken mit einer Fläche > 1 cm². Weiterhin weisen vorzugsweise rund 30% der Sicken 5, 6, 7 mit einer Fläche > 1,5 cm² hierbei Krümmungsradien mit dem Verhältnis > 1,5 auf.The curvature of the surround curves of the beads 5 . 6 . 7 is subject to a wide distribution in another embodiment and is not characterized by a few discrete values. For example, at least 2, 3 or 4 different values of radii of curvature are provided. Here, radii of curvature have different values if they lie outside of predetermined tolerance bands. Examples of this are deviations of 0.5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm or 5 mm, in particular for beads with an area> 1 cm ² . Furthermore, around 30% of the beads preferably have 5 . 6 . 7 with an area> 1.5 cm ² here radii of curvature with the ratio> 1.5.

Der Flächenanteil aller Sicken 5, 6, 7 im Verhältnis zur gesamten Oberfläche des Schalldämpfers 1 liegt bei vorzugsweise bei höchstens 50%, besonders bevorzugt höchstens 30%. Dabei kann der Sickenflächenanteil an den einzelnen, durch Funktionsflächen 8 definierten Böden 9 zwischen etwa 3% und etwa 70%, bevorzugt zwischen 5% und etwa 60%, der jeweiligen Aussenfläche des Gehäuses 1 betragen.The area share of all beads 5 . 6 . 7 in relation to the entire surface of the silencer 1 is preferably at most 50%, particularly preferably at most 30%. The corrugated area share of the individual can be achieved through functional areas 8th defined floors 9 between about 3% and about 70%, preferably between 5% and about 60%, of the respective outer surface of the housing 1 be.

Bezogen auf die Gesamtoberfläche des Schalldämpfers liegt die Fläche der einzelnen Sicken 5, 6, 7 zwischen 0,05% und 10% der Gesamtoberfläche, bevorzugt zwischen 0,1 % und 5%. Dies ist in 4 dargestellt. Eine Mehrzahl von Sicken, im Beispiel etwa 25 von 28 Sicken, weist einen Flächenanteil von höchstens 2 % der Gesamtoberfläche auf, während einige wenige Sicken wesentlich grössere Flächenanteile von bis zu 5% einnehmen. Die absolute Anzahl der Sicken kann selbstverständlich bei verschiedenen Schalldämpfern unterschiedlich sein und individuell abgestimmt werden.The area of the individual beads is related to the total surface of the silencer 5 . 6 . 7 between 0.05% and 10% of the total surface, preferably between 0.1% and 5%. This is in 4 shown. A plurality of beads, in the example about 25 of 28 beads, have a surface area of at most 2% of the total surface, while a few beads occupy much larger areas of up to 5%. The absolute number of beads can of course be different for different silencers and individually adjusted.

In 5 ist eine bevorzugte Verteilung von erfindungsgemäßen Sicken bezogen auf den Flächenanteil der Sicken veranschaulicht. Dabei zeigt die Abszisse relative Sickenzahl S und die Ordinate den zugehörigen relativen Flächenanteil. Die Gesamtheit aller Sicken wird durch den Punkt S/F = 1 gekennzeichnet mit einem Flächenanteil von 1. Bei Sicken gleicher Grösse ergibt sich als Verteilung eine Gerade. Bevorzugt ist jedoch eine sublineare Verteilung der Flächen über die Sickenzahl, wie an der Kurve unterhalb der Geraden zu erkennen ist. Bei einem Verhältnis von 0,4 ergibt sich ein Flächenanteil von 0,1. Dies bedeutet dass 25% der erfindungsgemäßen Sicken einen Flächenanteil von weniger als 0,1 der gesamten Sickenfläche der erfindungsgemäßen Sicken einnehmen. Bei einem Wert von F/S = 0,85 ergibt sich ein Flächenanteil von 0,6. Dies bedeutet, dass knapp 75% der Sicken einen Flächenanteil von 0,6 einnehmen.In 5 a preferred distribution of beads according to the invention based on the area proportion of the beads is illustrated. The abscissa shows the relative number of beads S and the ordinate shows the relative area percentage. The totality of all beads is identified by the point S / F = 1 with an area share of 1. With beads of the same size, a straight line results as the distribution. However, a sublinear distribution of the areas over the number of beads is preferred, as can be seen from the curve below the straight line. With a ratio of 0.4 there is an area percentage of 0.1. This means that 25% of the beads according to the invention take up an area share of less than 0.1 of the total bead area of the beads according to the invention. A value of F / S = 0.85 results in an area percentage of 0.6. This means that almost 75% of the beads occupy an area of 0.6.

Günstig ist, wenn Flächen einzelner Sicken 5, 6, 7 bezogen auf die Gesamtfläche aller Sicken 5, 6, 7 Abweichungen von mehr als 50% von einem Mittelwert aufweisen.It is favorable if surfaces of individual beads 5 . 6 . 7 based on the total area of all beads 5 . 6 . 7 Deviations of more than 50% from an average.

Weiterhin ist günstig, wenn die prozentuale Verteilung der Flächen einzelner Sicken 5, 6, 7 bezogen auf die Gesamtfläche der Gehäuseoberfläche 2 nichtlinear ist.It is also advantageous if the percentage distribution of the areas of individual beads 5 . 6 . 7 based on the total area of the housing surface 2 is nonlinear.

In einer zweckmässigen Anordnung der Sicken 5, 6, 7 sind diese auf zwei gegenüberliegenden oberen und unteren Schalen der Gehäuseoberfläche 2 unsymmetrisch zueinander angeordnet, wie im Vergleich der Ansichten von 1 und 2 deutlich zu erkennen zu erkennen ist.In an appropriate arrangement of the beads 5 . 6 . 7 these are on two opposite upper and lower shells of the housing surface 2 arranged asymmetrically to each other, as compared to the views of 1 and 2 is clearly recognizable.

Im Übergangsbereich zwischen den Sicken und der Gehäuseoberfläche (2) sind bei den erfindungsgemäßen Sicken Stufen vorgesehen, die Unregelmäßigkeiten zur Verminderung der Schallabstrahlung aufweisen können. Bevorzugt sind Sicken mit einem zur Gehäuseoberfläche (2) im Wesentlichen parallelen Boden, wenn die Sicke eine bestimmte vorgegebene Tiefe erreicht oder überschreitet. Jedoch sind auch Sicken, insbesondere weniger tiefe Sicken, mit einem schiefen Boden, vorgesehen.In the transition area between the beads and the housing surface ( 2 ) steps are provided in the beads according to the invention, which may have irregularities to reduce the sound radiation. Beads with a surface facing the housing ( 2 ) essentially parallel floor when the bead reaches or exceeds a certain predetermined depth. However, beads, in particular less deep beads, with an inclined bottom are also provided.

8 zeigt beispielhaft die Schallabstrahlung eines erfindungsgemäßen Schalldämpfers als Funktion einer Motordrehzahl. Funktionsflächen 8 teilen das Schalldämpfergehäuse 1 in drei Bereiche ein, welche jeweils Sicken aufweisen. Dabei geben die Kurven a₀, a₁ die Schallabstrahlung des linken, b₀, b₁ die Schallabstrahlung des rechten Bereichs und c₀, c₁ die Schallabstrahlung des mittleren Bereichs des Schalldämpfergehäuses 1 wieder. Die Schallabstrahlung wurde in einer Entfernung vom Schalldämpfergehäuse 1 bestimmt, welche noch ausreichend ist, um verschiedenen Gebiete des Schalldämpfers akustisch unterscheiden zu können, wobei eine Schallabstrahlung mit einem Frequenzgemisch im Bereich um 250 Hz erzeugt wurde. Die Kurvenschar a₀, b₀, c₀ wurde einem Schalldämpfer gewonnen, welcher mit üblichen, klassischen Sicken versehen ist. Alle drei Kurven steigen mit zunehmender Motordrehzahl im Mittel monoton an, z.B. a₀, b₀ in diesem Beispiel zwischen 1000 und 5000 1/min von etwa 70 bis maximal 100 dB an, wobei der mittlere Bereich eine um etwa 5 dB geringere Schallabstrahlung erzeugt als die beiden Endbereiche, deren Schallabstrahlung in etwa gleich gross ist. 8th shows an example of the sound radiation of a silencer according to the invention as a function of an engine speed. functional surfaces 8th divide the silencer housing 1 into three areas, each with beads. The curves a ₀ , a _{1 give} the sound radiation of the left, b ₀ , b ₁ the sound radiation of the right area and c ₀ , c ₁ the sound radiation of the middle area of the muffler housing 1 again. The sound radiation was at a distance from the muffler housing 1 determines which is still sufficient to be able to distinguish acoustically different areas of the muffler, wherein a sound radiation with a frequency mixture in the range around 250 Hz was generated. The curve family a ₀ , b ₀ , c ₀ was obtained from a silencer, which is provided with the usual, classic beads. All three curves increase monotonically on average with increasing engine speed, e.g. a ₀ , b ₀ in this example between 1000 and 5000 1 / min from about 70 to a maximum of 100 dB, with the middle area generating about 5 dB less sound radiation than the two end areas, whose sound radiation is approximately the same size.

Wird eine gleichartige Schalldämpfergehäusekonfiguration jedoch mit Sicken 5, 6, 7 gemäss der Erfindung versehen, so zeigt sich eine deutliche Verminderung in der Schallabstrahlung. Die Schallabstrahlung ist gemäss der Kurvenschar a₁, b₁, c₁ im Mittel um rund 10 dB geringer als die Werte der Kurvenschar a₀, b₀, c₀ mit den bekannten Sicken. Um eine vergleichbare Dämpfung des Pegels an Schallabstrahlung zu erzeugen, kann ein Schalldämpfer gemäss der Erfindung mit einer geringeren Zahl an Böden auskommen als ein Schalldämpfer in klassischer Ausführung. Dies ermöglicht eine vereinfachte Herstellung mit den entsprechenden Einsparungspotential an Herstellkosten, Bearbeitungszeit und Werkzeugen. Vorzugsweise kann die Zahl der Böden 9 verglichen mit einer Anordnung mit regelmäßigen Sicken um mindestens einen Boden 9 verringert sein. Andererseits kann bei gleicher Zahl an Böden mittels der erfindungsgemäßen Sicken 5, 6, 7 ein deutlich geringeres Mass an Schallabstrahlung erreicht werden.However, a similar silencer housing configuration with beads 5 . 6 . 7 provided according to the invention, there is a significant reduction in the sound radiation. According to the curve family a ₁ , b ₁ , c _1, the sound radiation is on average around 10 dB lower than the values of the family of curves a ₀ , b ₀ , c ₀ with the known beads. In order to produce a comparable attenuation of the level of sound radiation, a muffler according to the invention can manage with a smaller number of floors than a muffler in the classic version. This enables simplified production with the corresponding savings potential in terms of production costs, processing time and tools. Preferably the number of trays 9 compared to an arrangement with regular beads around at least one floor 9 be reduced. On the other hand, with the same number of floors by means of the beads according to the invention 5 . 6 . 7 a significantly lower level of sound radiation can be achieved.

Claims (15)

Schalldämpfer mit einem Schalldämpfergehäuse (1) und mindestens einem Einlass (3) und mindestens einem Auslass (4) für ein Abgas, wobei die Gehäuseoberfläche (2) eine oder mehrere Sicken (5, 6, 7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gestalt und/oder Anordnung der Sicken (5, 6, 7) gezielte Unregelmäßigkeiten zur Verminderung der Schallabstrahlung aufweist.Silencer with a silencer housing ( 1 ) and at least one inlet ( 3 ) and at least one outlet ( 4 ) for an exhaust gas, the housing surface ( 2 ) one or more beads ( 5 . 6 . 7 ), characterized in that the shape and / or arrangement of the beads ( 5 . 6 . 7 ) has specific irregularities to reduce sound radiation. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gezielten Unregelmäßigkeiten sich auf eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften der Sicken beziehen: – Gestalt oder Symmetrie der Sicke (5, 6, 7), – Grössenverteilung der Flächen der einzelnen Sicken (5, 6, 7) bezogen auf die Gehäuseoberfläche (2), – Krümmungsverteilung der Umfangskurven der Sicken (5, 6, 7) – Verteilung der Sicken (5, 6, 7) auf der Gehäuseoberfläche (2).Muffler according to claim 1, characterized in that the targeted irregularities relate to one or more of the following properties of the beads: - Shape or symmetry of the bead ( 5 . 6 . 7 ) - size distribution of the areas of the individual beads ( 5 . 6 . 7 ) related to the housing surface ( 2 ), - curvature distribution of the circumferential curves of the beads ( 5 . 6 . 7 ) - distribution of beads ( 5 . 6 . 7 ) on the housing surface ( 2 ). Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 5 % und 100 % der Sicken (5, 6, 7) in Schnittebenen parallel zur Gehäuseoberfläche (2) bezogen auf ihre in der Schnittebene liegende Umrandungskurve im wesentlichen symmetrielinienfrei oder symmetriepunktfrei sind.Silencer according to claim 1 or 2, characterized in that between 5% and 100% of the beads ( 5 . 6 . 7 ) in sectional planes parallel to the housing surface ( 2 ) are essentially free of symmetry lines or free of symmetry points with respect to their outline curve lying in the section plane. Schalldämpfer nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 5 % und 100 % der Anzahl der Sicken (5, 6, 7) eine Krümmung der Umrandungskurven mit mindestens 2, 3 oder 4 verschiedenen Krümmungsradien oder mit einer im Wesentlichen kontinuierlichen Verteilung aufweisen.Silencer according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that between 5% and 100% of the number of beads ( 5 . 6 . 7 ) have a curvature of the border curves with at least 2, 3 or 4 different radii of curvature or with an essentially continuous distribution. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Sicken (5, 6, 7) auf oberen und unteren Gehäuseoberflächen (2) unterschiedlich ist.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the arrangement of the beads ( 5 . 6 . 7 ) on top and lower housing surfaces ( 2 ) is different. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Flächen einzelner Sicken (5, 6, 7) bezogen auf die Gesamtfläche aller Sicken (5, 6, 7) Abweichungen von mehr als 50 % von einem Mittelwert aufweisen.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that surfaces of individual beads ( 5 . 6 . 7 ) based on the total area of all beads ( 5 . 6 . 7 ) Show deviations of more than 50% from an average. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die prozentuale Verteilung der Flächen einzelner Sicken (5, 6, 7) bezogen auf die Gesamtfläche der Gehäuseoberfläche (2) nichtlinear ist.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the percentage distribution of the areas of individual beads ( 5 . 6 . 7 ) based on the total area of the housing surface ( 2 ) is non-linear. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Sicken (5, 6, 7) einen Anteil an der Gehäuseoberfläche (2) von maximal 30 %, 40 % oder 50 % einnimmt.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the total area of the beads ( 5 . 6 . 7 ) a share of the housing surface ( 2 ) of a maximum of 30%, 40% or 50%. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gehäuseoberfläche (2) Böden (10) definierende Funktionsflächen (8) vorgesehen sind.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the housing surface ( 2 ) Floors ( 10 ) defining functional areas ( 8th ) are provided. Schalldämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen von Funktionsflächen (8) liegenden Segmenten (9) der Gehäuseoberfläche (2) der Anteil der Sickenflächen zwischen 5 % und 60 % der jeweiligen Fläche beträgt.Silencer according to claim 9, characterized in that between functional surfaces ( 8th ) lying segments ( 9 ) the housing surface ( 2 ) the proportion of the bead areas is between 5% and 60% of the respective area. Schalldämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Segmente (9) vorgesehen sind.Silencer according to claim 10, characterized in that two or more segments ( 9 ) are provided. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche einzelner Sicken (5, 6, 7) Werte zwischen 0,05 % und 10 % der Gehäuseoberfläche (2) aufweist.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the surface of individual beads ( 5 . 6 . 7 ) Values between 0.05% and 10% of the housing surface ( 2 ) having. Schalldämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche einzelner Sicken (5, 6, 7) Werte zwischen 0,1 % und 5 % der Gehäuseoberfläche (2) aufweist.Silencer according to claim 12, characterized in that the surface of individual beads ( 5 . 6 . 7 ) Values between 0.1% and 5% of the housing surface ( 2 ) having. Schalldämpfer nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der Böden (10) verglichen mit einem entsprechenden Schalldämpfergehäuse (1) mit regelmäßigen Sicken um mindestens einen Boden (10) verringert ist.Silencer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the number of floors ( 10 ) compared to a corresponding silencer housing ( 1 ) with regular beads around at least one floor ( 10 ) is reduced. Verfahren zur Auslegung eines Schalldämpfers nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1–14, dadurch gekennzeichnet, dass die gezielte Unregelmäßigkeit der Gestalt und/oder Anordnung der Sicken (5, 6, 7) in Abhängigkeit von der Schallabstrahlung des Schalldämpfers durch ein Optimierungsverfahren bestimmt wird.Method of designing a silencer according to one of the preceding claims 1-14, characterized in that the targeted irregularity of the shape and / or arrangement of the beads ( 5 . 6 . 7 ) is determined by an optimization process depending on the sound radiation from the silencer.