DE19629368A1

DE19629368A1 - Resonance damper for motor vehicle exhaust pipe

Info

Publication number: DE19629368A1
Application number: DE1996129368
Authority: DE
Inventors: Bernd Fuhrmann
Original assignee: Heinrich Gillet GmbH
Current assignee: Tenneco GmbH
Priority date: 1996-07-20
Filing date: 1996-07-20
Publication date: 1998-01-22
Also published as: FR2751375A1; FR2751375B1

Abstract

The damper is for harmonic frequencies formed at the perforations (2) of a pipe (1,3) for silencing a pulsating gas flow. Spaced (1) from the perforations (2) is a constriction in the pipe diameter. The construction can be formed by a toroidal ring (4) placed in the pipe, or a groove can be formed in the pipe itself. The cross section of the constriction can be semi-circular. A smaller diameter pipe can be inserted into the exhaust pipe to reduce the diameter.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Unterdrücken des Entstehens von harmonischen Tönen an der Perforation von Rohren von Schalldämpfern für pulsierende Gase, insbesondere für Abgase von Verbrennungsmotoren, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to devices for suppressing the Emergence of harmonic tones at the perforation of Pipes of silencers for pulsating gases, in particular for exhaust gases from internal combustion engines, according to the generic term of claim 1.

Beim Bau von Schalldämpfern für pulsierende Gase, insbesondere für Abgase von Verbrennungsmotoren, werden in großem Umfang perforierte Rohre verwendet. Die Erfahrung zeigt jedoch, daß die Perforation unter bestimmten Umständen für das Entstehen harmonischer Töne verantwortlich ist, wobei die Frequenz der Töne von der Größe der Perforationslöcher und deren Abstand abhängt. Es versteht sich, daß pfeifende Schalldämpfer unerwünscht sind.When building silencers for pulsating gases, especially for exhaust gases from internal combustion engines, are in large amount of perforated tubes are used. The experience shows however that the perforation under certain circumstances is responsible for creating harmonic tones, where the frequency of the tones depends on the size of the Perforation holes and their distance depends. It understands that whistling silencers are undesirable.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe das Pfeifen beseitigt werden kann.The present invention has for its object a simple device to specify with the help of whistling can be eliminated.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.This object is achieved by a device with the Features of claim 1.

Versuche haben gezeigt, daß mit dieser einfachen Maßnahme jegliches Pfeifen mit Sicherheit unterdrückt wird. Dies wird zurückgeführt auf ein Ablösen der Gasströmung von der Rohrwand, so daß die Kanten der Perforationslöcher nicht mehr direkt angeströmt werden.Experiments have shown that with this simple measure any whistling is surely suppressed. this will attributed to a detachment of the gas flow from the Pipe wall so that the edges of the perforation holes are not flow more directly.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in das Rohr ein Ring eingesetzt. Bei dieser Variante muß das Rohr selbst nicht bearbeitet werden. According to a first advantageous embodiment of the invention a ring is inserted into the tube. This variant must the pipe itself cannot be processed.

Gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform ist in das Rohr eine umlaufende Ringnut eingearbeitet. Der Vorteil dieser Variante liegt in der einfachen Herstellung.According to a second advantageous embodiment, the Pipe incorporated a circumferential ring groove. The advantage this variant lies in the simple manufacture.

Es hat sich herausgestellt, daß der beste Effekt erreicht wird, wenn der Querschnitt der Einschnürung etwa halbkreisförmig ist.It has been found that the best effect is achieved when the cross section of the constriction is about is semicircular.

Gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung ist ein perforiertes Rohr mit kleinerem Durchmesser unter Ausbildung einer Stufe in ein Rohr mit größerem Durchmesser eingesteckt. Diese Variante hat den Vorteil, daß keine Bearbeitung der Rohre erforderlich ist.According to a third embodiment of the invention, a Perforated tube with a smaller diameter under training one step into a tube with a larger diameter plugged in. This variant has the advantage that none Machining the pipes is required.

Vorteilhafterweise ist die Einschnürung in einen Abstand vor der Perforation angeordnet, der 1/5 bis 1/2 der Länge der Perforation selbst entspricht. Das genaue Maß kann leicht ausprobiert werden. Versuche haben gezeigt, daß dieser Wert nicht sehr kritisch ist.The constriction is advantageously at a distance the perforation arranged 1/5 to 1/2 the length of the Perforation itself corresponds. The exact measure can be easy to be tried. Experiments have shown that this value is not very critical.

Vorzugsweise beträgt der Durchmesser der Einschnürung etwa 1/6 bis 1/5 der Länge der Einschnürung. Auch hier können die optimalen Werte leicht ausprobiert werden.The diameter of the constriction is preferably approximately 1/6 to 1/5 of the length of the constriction. Here too they can optimal values can be easily tried out.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen jeweils rein schematisch und als LängsschnittBased on the drawing, the invention in the form of Embodiments are explained in more detail. Show it each purely schematic and as a longitudinal section

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 1 shows a first embodiment,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel und Fig. 2 shows a second embodiment and

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel. Fig. 3 shows a third embodiment.

Fig. 1 zeigt ausschnittsweise und als Längsschnitt ein Rohr 1 mit Durchmesser D, welches entsprechend dem Pfeil 5 von pulsierenden Gasen, beispielsweise Abgasen eines Verbrennungsmotors, durchströmt wird. Im stromabwärtigen Rohrabschnitt 3 ist eine Perforation 2 vorgesehen. Die Länge der Perforation hat den Wert L. Fig. 1 shows partial and in longitudinal section a pipe 1 with a diameter D, which is passed through according to the arrow 5 of pulsating gases, such as exhaust gases from an internal combustion engine. A perforation 2 is provided in the downstream pipe section 3 . The length of the perforation is L.

In einem Abstand l vor der Perforation 2 ist in das Rohr 1, 3 eine Einschnürung in Form eines halbkreisförmigen Torus 4 eingebracht. Dieser hat einen freien Durchmesser d. Dank des Torus 4 werden die Gase derart beeinflußt, daß das Entstehen von harmonischen Tönen an der Perforation 2 mit Sicherheit unterdrückt wird.A constriction in the form of a semicircular torus 4 is introduced into the tube 1 , 3 at a distance l in front of the perforation 2 . This has a free diameter d. Thanks to the torus 4 , the gases are influenced in such a way that the creation of harmonic tones at the perforation 2 is surely suppressed.

Es hat sich herausgestellt, daß die Länge L der Perforation 2 das Fünf- bis Sechsfache des freien Durchmessers d der Einschnürung 4 nicht überschreiten sollte. Der Abstand l zwischen der Einschnürung 4 und dem Beginn der Perforation 2 ist relativ unkritisch; optimale Werte lassen sich zwischen 1/5 bis 1/2 der Länge L der Perforation 2 erzielen.It has been found that the length L of the perforation 2 should not exceed five to six times the free diameter d of the constriction 4 . The distance l between the constriction 4 and the beginning of the perforation 2 is relatively uncritical; optimal values can be achieved between 1/5 to 1/2 of the length L of the perforation 2 .

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Einschnürung durch eine in das Rohr 1 eingearbeitete umlaufende Ringnut 4′ realisiert ist. Der Querschnitt der Ringnut 4′ ist ebenfalls etwa halbkreisförmig. Fig. 2 shows an embodiment in which the constriction is realized by a circumferential annular groove 4 'incorporated in the tube 1 '. The cross section of the annular groove 4 'is also approximately semicircular.

Fig. 3 schließlich zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine Einschnürung dadurch realisiert ist, daß ein perforiertes Rohr 3 mit kleinerem Durchmesser d in das Rohr 1 mit größerem Durchmesser D eingesteckt ist. Dadurch entsteht eine Stufe 4′′, die einen ähnlichen Effekt bewirkt wie die Einschnürungen 4, 4′, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind. Fig. 3 finally shows an embodiment in which a constriction is realized in that a perforated tube 3 with a smaller diameter d is inserted into the tube 1 with a larger diameter D. This creates a level 4 '', which causes a similar effect as the constrictions 4 , 4 ', which are shown in FIGS. 1 and 2.

Claims

1. Vorrichtung zum Unterdrücken des Entstehens von harmonischen Tönen an der Peroration (2) von Rohren (1, 3) von Schalldämpfern für pulsierende Gase, insbesondere für Abgase von Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß mit Abstand (1) vor der Perforation (2) eine den Durchmesser (D) des Rohrs (1, 3) reduzierende Einschnürung (4, 4′, 4′′) vorgesehen ist.1. Device for suppressing the occurrence of harmonic tones on the perforation ( 2 ) of pipes ( 1 , 3 ) of silencers for pulsating gases, in particular for exhaust gases from internal combustion engines, characterized in that with a distance ( 1 ) in front of the perforation ( 2 ) a constriction ( 4 , 4 ', 4 '') of the diameter (D) of the tube ( 1 , 3 ) is provided.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Rohr (1, 3) ein Ring bzw. Torus (4) eingesetzt ist.2. Device according to claim 1, characterized in that a ring or torus ( 4 ) is inserted into the tube ( 1 , 3 ).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Rohr (1, 3) eine umlaufende Ringnut (4′) eingearbeitet ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that a circumferential annular groove ( 4 ') is incorporated in the tube ( 1 , 3 ).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Einschnürung (4, 4′) etwa halbkreisförmig ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cross section of the constriction ( 4 , 4 ') is approximately semicircular.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein perforiertes Rohr (3) mit kleinerem Durchmesser (d) unter Ausbildung einer Stufe (4′′) in ein Rohr (1) mit größerem Durchmesser (D) eingesteckt ist.5. The device according to claim 1, characterized in that a perforated tube ( 3 ) with a smaller diameter (d) is inserted to form a step ( 4 '') in a tube ( 1 ) with a larger diameter (D).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnürung (4, 4′, 4′′) in einem Abstand (1) vor der Perforation (2) angeordnet ist, der 1/5 bis 1/2 der Länge (L) der Perforation (2) selbst entspricht.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the constriction ( 4 , 4 ', 4 '') is arranged at a distance ( 1 ) before the perforation ( 2 ), the 1/5 to 1/2 corresponds to the length (L) of the perforation ( 2 ) itself.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d) der Einschnürung (4, 4′, 4′′) etwa 1/5 bis 1/6 der Länge (L) der Einschnürung (2) beträgt.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the diameter (d) of the constriction ( 4 , 4 ', 4 '') about 1/5 to 1/6 of the length (L) of the constriction ( 2 ) is.