DE2738600A1

DE2738600A1 - Schalldaempfer

Info

Publication number: DE2738600A1
Application number: DE19772738600
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Hasui; Eizo Suyama
Original assignee: Nihon Radiator Co Ltd
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1976-08-31
Filing date: 1977-08-26
Publication date: 1978-03-02
Also published as: DE2738600C2; FR2363695A1; US4132286A; FR2363695B1; MX144727A

Description

DA-13 058

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer und insbesondere einen Abgasschalldämpfer zum Dämpfen des Abgasgeräusches einer Verbrennungskraftmaschine, beispielsweise eines Fahrzeugmotors.

Bei den herkömmlichen Schalldämpfern befindet sich ein Abganeintrittsrohr und ein Abgasaustrittsrohr in einem zylinderförmigen oder tonnenförmigen Auspufftopf und es sind Trennwände und Verbindungsröhren itr Auspuff topf vorgesehen, um den Wechselstromanteil der in den Schalldämpfer gelangenden Druckwellen zurückzuhalten bzw.auszufiltern und einen gleichmassigen Schalldruck zu erzielen. Die herkömmlichen Schalldämpfer bestehen jedoch aus einer grossen Anzahl an Bauteilen und die Montage bzw. das Zusammensetzen der Bauteile ist äusserst kompliziert, zeitaufwendig und teuer. Die Herstellungskosten sind daher hoch. Weiterhin ist es beim Zusammenbau des Auspufftopfes durch Nahtschweissung erforderlich, den Topf und die Seitenwände aneinander zu befestigen, eine mit Löchern versehene, perforierte Trennwand, die den Innenraum des Auspufftopfes in zwei Kammern teilt, mit dem Topf durch Nieten oder Punktschweissen zu verbinden, und das Anbringen oder Einsetzen des Abgaseinlassrohres und des Abgasauslassrohres an bzw. in den Auspufftopf durch Schweissen oder eines anderen Vorgangs vorzunehmen, und den Auspufftopf sowie die Einzelteile bei diesen Montageschritten zu haltern. Diese Montage- und Fertigungsvorgänge sind jedoch äusserst kompliziert und aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer zu schaffen, der durch Stanzen oder Formpressen eines vergleichsweise einfachen Metallbleches und durch Schweissen hergestellt werden kann, bei dem alle Bauteile durch Pressformen gefertigt werden können, der leicht und schnell zusammengebaut werden kann und im Hinblick auf die herkömmlichen Auspufftöpfe bessere, in jedem Falle jedoch gleichwertige Dämpfungseigenschaften aufweist.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den in Anspruch 1 angegebenen Schalldämpfer gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung schafft also einen Schalldämpfer, der durch das vergleichsweise einfache Verfahren der Pressformung von Metallblechen und durch Schweissung und damit kostengünstig gefertigt werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schalldämpfers,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den zusammengebauten, in Fig. 1 dargestellten Schalldämpfer,

Fig. 3 die Explosionsdarstellung eines anderen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schalldämpfers,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den in Fig. J> dargestellten Schalldämpfer im zusammengebauten Zustand,

Fig. 5 die Explosionsdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schalldämpfers,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den in Fig. 5 dargestellten Schalldämpfer im zusammengebauten Zustand,

Fig. 7 die Explosionsdarstellung eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schalldämpfers,

Fig. 8 einen Querschnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Schalldämpfer im zusammengebauten Zustand,

Fig. 9 die Explosionsdarstellung eines fünften Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schalldämpfers,

Fig.10 den in Fig. 9 dargestellten Schalldämpfer in Aufsicht, wobei das obere Gehäuseteil entfernt ist,

Fig.11 einen Querschnitt entlang der in Fig. 10 eingezeichneten Schnittlinie XI-XI, der den Schalldämpfer nach Anbringen des oberen Gehäuseteils wiedergibt,

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Fig.12 einen Querschnitt entlang der in Fig. 10 eingezeichneten Schnittlinie XII-XII, der dem Querschnitt von Fig. 11 entspricht, und

Fig.13 einen Querschnitt entlang der in Fig. 10 eingezeichneten Schnittlinie XIII -XIII, der dem in Fig. 11 dargestellten Querschnitt entspricht.

Die Bauteile eines in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schalldämpfers können durch Pressformen einer Metallplatte leicht hergestellt werden. Das obere und das untere Gehäuseteil überlappen einander wie Bohnenhülsen und bilden den Schalldämpfertopf. Die Gehäuseteile sind an ihren einander gegenüberliegenden Enden mit Einlassabschnitten 12 und 12a sowie Auslassabschnitten 13 und 13a versehen, die die Form eines Halbzylinders aufweisen. Die Gehäuseteile weisen weiterhin flanschartige Randbereiche 14 und 14a auf. Der obere Gehäuseteil 11 besitzt einen nach aussen (nach oben) erhabenen Mittelteil und das untere Gehäuseteil 11a besitzt ebenfalls einen nach aussen (bzw. nach unten )erhabenen Mittelteil. Ein rinnenförmiges Umleitelement 15 ist an einem Ende mit seinem halbzylinderförmigen Einlassteil 16 in den Einlassabschnitt 12a des unteren Gehäuseteils 11a eingesetzt und besitzt einen rinnenförmigen Teil 17» der mit dem Einlassteil 16 verbunden ist und in einem geschlossenen, durchlöcherten Endteil endet. Dieses Umleitelement 15 besitzt auch einen flanschförmigen Rand 19» der an der Innenseite des oberen Gehäuseteils 11 anliegt und ist mit einem Durchlass 20 versehen, der aus Ausbuchtungen besteht, die an den einander gegenüberliegenden Seiten in der Mitte ausgebildet sind. Ein Umleitelement 21 ist an einem Ende mit einem halbzylinderförmigen Auslassteil 22 im Auslassabschnitt 13 des oberen Gehäuseteils 11 vorgesehen und besitzt einen mit dem Auslassteil 22 in Verbindung stehenden rinnenförmigen Teil 23« dessen anderes Ende offen ist. Auch dieses Umleitelement besitzt einen flanschförmigen Rand 24, der an der Innenseite des unteren Gehäuseteils 11a anliegt.

In dem Einlassabschnitt 12a des unteren Gehäuseteils 11a liegt

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zusammen mit dem Einlassteil 16 des Umlenkelements 15 zusammen mit dem Einlassabschnitt 12 des oberen Gehäuseteils 11 auf dem Auslassrohr 25 des Motors. Der Auslacsabschnitt 13 des oberen Gehäuseteils 11, in dem der Auslassteil 22 des Umlenkelements 21 liegt, liegt zusammen mit dem Auslassabschnitt 13a des unteren Gehäuseteils 11a auf dem Auspuffrohr 26. Der Einlassabschnitt 12a und der Auslassabschnitt 13a sind daher etv/as grosser ausgebildet als die jeweilig gegenüberliegenden Einlassabschnitte 12 bzw. Auslassabschnitte 13·

Beim Zusammensetzen des Schalldämpfers wird das Umlenkelement 15 durch Punktschweissen des mit der Innenseite des oberen Gehäuseteils in Berührung gehaltenen flanschförmigen Randes 19 an dem oberen Gehäuseteil 11 befestigt. Der flanschförmige Rand 24 des Umlenkelementes 21 wird in derselben Weise an dem unteren Gehäuseteil 11a mit Punktschweissung befestigt. Danach werden der obere und der untere Gehäuseteil 11 und 11a miteinander dadurch verbunden, dass die flanschförmigen Ränder 14 und 14a, die Einlassabschnitte 12 und 12a und die Auslassabschnitte 13 und 13a nahtverschweisst werden. Auf diese Weise wird der Schalldämpfer zusammengesetzt und weist dann die in Fig. 2 dargestellte Form auf. Danach wird der Schalldämpfer mit den Auspuffrohren 25 und 26 verbunden.

Bei diesem Abgasschalldämpfer bildet ein durch das Umlenkelement 15 und das obere Gehäuseteil 11 gebildete Raum 27 ein Abgas-Einlassrohr mit einer Anzahl von kleinen Löchern 18, die am Ende des Einlassrohres liegen, und Durchgänge 20, die ein Abzweigloch bilden. Der vom Umlenkelement 21 und dem unteren Gehäuseteil 11a gebildete Raum 28 bildet ein Abgasauslassrohr. Das Verhältnis A:B zwischen der Länge A des Einlassrohres in dem Topf des auf diese Weise gebildeten Schalldämpfers mit der Länge L und der Länge B des Auslassrohres sollte, um die Schalldämpfwirkung möglichst gut zu machen, 1/2 L : 1/4 L, 3/4 L : 1/2 L oder 1/2 L : 3/4 L sein. Die Grosse und die Anzahl der Abzweiglöcher 20 sollte so gewählt werden, dass dann, wenn der Durchmesser des Einlassrohres

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4-0 mm beträgt, eine entsprechende Querschnittsfläche aufv.'eist ,wobei vier Abzweiglöcher mit einem Durchmesser von 2 mm bis zu zwei Abzweiglöchern mit einem Durchmesser von 6 mm wird.

Bei dem auf diese Weise hergestellten Schalldämpfer strömt das Auspuffgas vom Motor durch das Abgasrohr 25 in den Raum 27 innerhalb des Umlenkelements 15 und dann durch die kleinen Löcher 18 am Ende des Umlenkelements 15 in einen Raum 29» der durch den oberen und unteren Gshäuseteil 11 und 11a umschlossen ist, wo sich das Abgas ausdehnt. Nach der Verdichtung gelangt es dann durch eine öffnung am Ende des UmlenkeJements 21 in den Raum 28 innerhalb des Umlenkelements 21 und von dort strömt es dann durch das Abgasrohr 26 aus. Die Durchgänge 20 sind am Ende des Teiles angebracht, bis zu dem das Auspuffgas, ohne durch die kleinen Löcher 18 zu strömen, auetreten kann, so dass eine hohe zum Motor zurücklaufenda Druckv/elle, die auf Grund des durch die kleinen Löcher 18 vorliegenden hohen Strömungswiderstandes vorhanden ist, verhindert wird.

Dieser Aufbau eines Schalldämpfers ermöglicht also eine wesentlich einfachere und bessere Herstellung eines gegenüber der herkömmlichen Bauweise besseren oder zumindest gleichwertigen Schalldämpfers, und zwar dadurch, dass lediglich eine einfache Pressformung und eine geringe, wenig Aufwand erfordernde Schweissung benötigt wird.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsforra. Ein oberes Gehäuseteil 31 und ein unteres Gehäuseteil 31a liegen übereinander und bilden den Auspufftopf. Diese Gehäuseteile sind an einander gegenüberliegenden Seiten mit jeweils halbzylinderförmigen Ei.nlassabschnitten 32 und 32a sowie Auslassabschnitten 33 und 33a versehen und besitzen flanschförmige Ränder 34- und 34-a. Beide Gehäuseteile 31und 3"Ia besitzen nach aussen erhabene Bereiche. Anstelle des Umlenkelements 15» welches am Ende mit kleinen Löchern 18 versehen ist und bei dem in den I'ig. 1 und 2 dargestellten Schalldämpfer verwendet wird, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein poröses Formteil

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58 und eine perforierte Trennwand 60 vorgesehen, um die Schallerzeugung eines aus dem Formteil 58 austretenden Abgasstrahles zu verhindern. Zur Herstellung des porösen Formteils 58 können geschäumte Metalle mit durchgehenden Poren, Metallnetze und dgl. verwendet werden.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Umlenkelement 55 an» Ende des halbzylinderformigen Einlassabschnittes 56 angeordnet. Das Umlenkelement 55 besitzt einen rinnenförmigen Teil 57» welcher den Einlassabschnitt 56 nach innen verlängert und einen flanschförmigen Rand 59» der die bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform an der Innenseite des oberen Gehäuseteils 51 anliegt. Am anderen Ende des Umlenkelements 55 ist ein Loch 61 ausgebildet, welches von einem flanschförmigen Randteil 59 umgeben ist. Das poröse Formteil 58 besitzt ebenfalls einen flanschförmigen Rand, der mit dem flanschförmigen Rand des Umlenkelements 55 übereinstimmt, so dass das poröse Formteil 58 mit dem flanschförmigen Rand des Umlenkelements 55 bei Befestigung des letzteren am oberen Gehäuseteil 11 befestigt wird. Das Umlenkelement 55 besitzt in der Mitte einen Durchgang 50» der durch Herausschneiden kanalförmiger Ausnehmungen im flanschförmigen Rand 59 gebildet wird. Weiterhin wird der flanschförmige Rand 44 eines weiteren Umlenkelementes 41 an der Innenseite des unteren Gehäuseteils 51a befestigt. Dieses Umlenkelement 41 weist an einem Ende einen halbzylinderformigen Auslassabschnitt 42 und einen rinnenförmigen Teil 45 auf, der in den Auslassabschnitt 42 übergeht und zur anderen Seite hin offen ist. Zwischen den beiden Umlenkelementen 55 und 41 ist ein perforiertes Bauteil 60 eingesetzt. Damit zwischen dem perforierten Formteil 58 und dem Umlenkelement kein Absatz oder Kante auftritt, wird das entsprechende Ende des flanschförmigen Randes 59 in dem Masse tiefer ausgebildet, wie der flanschförmige Rand des Formteils 58 dick ist. Das perforierte Bauteil 60 ist an gegenüberliegenden Enden mit halbzylinderformigen Einlass- und Auslassabschnitten 62 und 65 versehen, die mit den entsprechenden Umlenkelementen 55 und im Einlassabschnitt 52a bzw. im Auslaseabschnitt 53 der Gehäuse-

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teile zusammengesetzt sind. Da der Einlassabschnitt 62 des perforierten Bauteils 60 und der Einlassabschnitt 36 des Umlenkelements 35 im Einlassabschnitt 32a des unteren Gehäuseteils 31a eingesetzt sind, und der Auslassabschnitt 63 des perforierten Bauteils 60 sowie der Auslassabschnitt 4-2 des Umlenkelements 41 im Auslassabschnitt 33 des oberen Gehäuseteils 31 eingesetzt sind, werden die Einlass- und Auslassabschnitte 32a und 33 in ihren Abmessungen etwas grosser als die entsprechenden Einlass- und Auslassabschnitte 32 und 33a des oberen bzw. unteren Gehäuseteils ausgeführt.

Der Einlass des in dieser Weise ausgebilden Schalldämpfers ist auf ein Motorabgasrohr 45 und der Auslass des Schalldämpfers ist auf ein Auspuffrohr 46 aufgeschoben. Der grössteTeil des Auspuffgases, das aus dem Motorabgasrohr 45 in den Raum 47 innerhalb des Umlenkelement 35 strömt, tritt durch die feinen Poren des porösen Formteils 38 aus. Der zu diesem Zeitpunkt auftretende Schall wird gedämpft, wenn das Auspuffgas durch das perforierte Bauteil 60 hindurchtritt, und danach gelangt das Auspuffgas in den Raum 48 innerhalb des Umlenkelements 41 und strömt dann in den Auspuffrohr 46 aus.

Mit dieser erfindungsgemässen Bauweise lässt sich ein Schalldämpfer, der hinsichtlich der herkömmlichen Bauweise eine bessere oder zumindest ebenbürtige Wirkung zeigt, wesentlich einfacher herstellen, wobei lediglich ein einfacher Pressformvorgang und ein Schweissvorgang erforderlich sind.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein wweiteres erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel. Ein oberes Gehäuseteil 71 und ein unteres Gehäuseteil 71a liegen übereinander und bilden den Auspufftopf. Diese Gehäuseteile weisen an gegenüberliegenden Enden jeweils halbzylinderformige Einlassabschnitte 72 und 72a sowie Auslassabschnitte 73 und 73a auf und besitzen jeweils flanschförmige ■Ränder 74 und 74a. Beide Gehäuseteile weisen wiederum nach aussen ragende oder abstehende Bereiche auf. Statt den rinnenförmigen Umlenkelementen bei den in den Fig. 1 bis 4 darge-

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stellten Schalldämpfern wird bei dieser Ausfuhrungsform ein Einlassrohr 75» welches entsprechend dem oberen Gehäuseteil 71a gekrümmt ist, sowie ein Auslassrohr 81 verwendet, das entsprechend dem oberen Gehäuseteil 71 gekrümmt ist. An der Spitze des Einlassrohres 75 befindet sich ein Bereich 7 mit kleinerem Durchmesser, auf dem eine Kappe 91 aus geschäumtem Material mit durchgehenden Poren, aus einem Metallnetz oder einem entsprechenden Material aufgesetzt ist. Das Einlassrohr 75 ist weiterhin mit einem Abzweigloch 90 versehen. Auch das Auslassrohr 81 besitzt ein Abzweigloch 90. Diese Einlass- und Auslassröhren 75 und 81 werden mit dem unteren und oberen Gehäuseteil 71a und 71 verschweisst, wobei zwischen ihnen ein perforiertes Bauteil 80 mit Rinnen 82 und 83 angebracht ist.

Bei dieser Ausführungsform des Schalldämpfers wird das Motorauspuffgas in dem Bereich 78 mit kleinem Durchmesser gedrosselt, tritt dann durch die feinen Poren in der Kappe 91 und gelangt dann in das Innere des Auspufftopfes. Der dabei auftretende Schall wird bei Durchgang des Auspuffgases durch das perforierte Bauteil 80 gedämpft und danach strömt das Auspuffgas in das Auslassrohr 90 ein und von dort nach aussen. Ein Teil des Auspuffgase strömt durch das Abzweigloch 90, wodurch verhindert wird, dass eine Druckwelle zum Motor zurückläuft. Auch dieser Schalldämpfer kann wieder auf sehr einfache Weise lediglich durch Pressformung hergestellt werden und weist gegenüber den herkömmlichen Bauweisen eine bessere oder zumindest eine gleichwertige Funktionsweise und Wirkungsweise auf.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform. Anstelle des perforierten Bauteils 60 bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform wird in diesem Falle ein perforiertes Blech 140 in Form einer Trennwand verwendet, die quer zum Strömungsweg angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsfrom werden auch die Umlenkelemente 35 und 41 durch ein einziges Umlenkelement 115 ersetzt, welches durch Presstanzen hergestellt wird und am oberen Gehäuseteil 111 befestigt werden kann. Der obere und untere Gehäuseteil 111 und 111a, die übereinander liegen

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und den Auspufftopf bilden, weisen an den gegenüberliegenden Seiten jeweils halbzylinderformige Einlassabnchnitte 112 und 112a und halbzylinderformige Auslassabschnitte 113 und 113a auf und besitzen flanschförmige Ränder 114 und 114a. Diese Gehäuseteile sind durch Presstanzen oder Pressformen in der Mitte nach aussen gewölbt. Der untere Gehäuseteil 111a weist weiterhin eine Ausnehmung 141 auf, in die die perforierte Bl-eclianordnung 140 eingesetzt wird, die mit einem Flansch 142 und Einbuchtungen 143 und 144 zur Aufnahme des Umlenkelements ausgebildet ist. Das Umlenkelement 115 weist eine Form auf, die der Form entspricht, wenn die rinnenförmigen Umlenkelemente 35 und 41, wie die in den Fig. 3 und 4 gezeigt sind, nebeneinander angeordnet sind, wobei die Rinnen beide oben liegen. Der rinnenförmige «Einlassabschnitt 117 des Ablenkelements 115 ist am Ende mit einem Loch 121 versehen, welches wie bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform von einem flanschförmigen Rand 119 umgeben ist. Ein porösen Formteil 118, dessen Form dem Loch 121 entspricht und welches einen flanschförmigen Rand aufweist, ist im Loch 121 eingesetzt. An den Längsseiten und in der Längsrippe in der Mitte weist das Ablenkelement 115 flanschförmige Ausbildungen 119 auf. Der zwischen dem Flansch 119 entlang des Randes auf der einen Seite und dem Flansch 119 in der Mitte ist ein rinnenförmiger Teil 117 ausgebildet, an dessen einem Ende ein Einlassabschnitt vorgesehen ist, der im Einlassabschnitt 112a des unteren Gehäuseteils 111a eingesetzt ist. Der rinnenförmige Teil 123 zwischen dem Flansch 119 entlang dem Rand auf der anderen Seite und dem Flansch 119 in der Mitte, der sich parallel zu dem zuvor genannten rinnenförmigen Teil 117 erstreckt, ist an dem dem Einlassabschnitt 112a zugewandten Ende offen und am anderen Ende mit einem Auslassabschnitt 122 versehen, der im Auslassabschnitt 113a des unteren Gehäuseteils 111a eingesetzt ist. Damit keine Kante oder kein Absatz zwischen dem Umlenkelement 115 und dem porösen Formteil 118 entsteht, ist das entsprechende Ende des Flanschabschnitts 119 des Umlenkelements 115 entsprechend der Dicke des flanschförmigen Randes des Formteils 118 niedriger bzw. tiefer ausgebildet. Die rinnenförmige Teile 117 und 122

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sind jeweils mit Abzweiglöehern 13O versehen. Fig. 8 zeigt diesen Schalldämpfer im zusammengebauten Zustand.

Der Einlass des in dieser Weise aufgebauten Schalldämpfers ist über das ftotorabgasrohr und der Auslass dieses Schalldämpfers ist über ein Auspuffrohr geschoben. Das aus dem Motorabgasrohr 125 in das rinnenförmige Teil 117 einströmende Auspuffgas tritt durch das poröse Formteil 118 und das Abzweigloch 150 in den Raum 131 im Auspufftopf auf der rechten Seite der perforierten Blechanordnung 140 ein und strömt dann weiter aus der auf der linken Seite des rinnenförmigen Teils 117 befindlichen öffnung in den rinnenförmigen Teil 123 und wird dann zum Auspuffrohr 126 hin abgegeben. Dieser Schalldämpfer ist wiederum in einfacher Weise durch Pressformen herzustellen und weist gegenüber der herkömmlichen Bauweise eine bessere Wirkung oder zumindest eine ebenbürtige Wirkungauf.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen wurde die Länge der im Auspufftopf eingesetzten Umlenkelemente und die Abmessung des Abzweigrohres so gewählt, wie dies anhand des Schalldämpfers der Fig. 1 und 2 beschrieben worden war.

Die Fig. 9 bis 13 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die einzelnen Gehäuseteile und Trennwände werden durch Pressformen entsprechender Bleche oder Stahlplatten hergestellt. Der obere und der untere Gehäuseteil 211 und 211a sind einander symmetrisch, wobei die Symmetrieebene die Verbindungsebene ist. Die Gehäuseteile besitzen wiederum in der Mitte ausgebuchtete Bereiche und am einen Ende jeweils halbzylinderförmige Einlassabschnitte 212 und 212a sowie am anderen Ende jeweils halbzylinderförmige Auslassabschnitte 213 und 213a, sowie jeweils flanschförmige Ränder 214 und 214a. Die obere und untere Trennwand 215 und 215a sind mit Ausnahme des Eidassrohrabschnitts, des Strömungsrohrabschnitts und dem inneren Ende, welches im weiteren noch im einzelnen beschrieben werden wird, bezüglich der Verbindungsebene symmetrisch. Die Trennwände 215 und 215a

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besitzen jeweils plattenformige Auflageabschnitte 216 und 216a von derselben Grosse wie die flanschförmigen Ränder der Gehäuseteile 211 und 211a. Die Auflageabschnitte 216 und 216a sind mit halbzylinderförmigen Einlassröhren 217 und 217a versehen, die vom einen Ende (in Fig. 9 von links) ausgehen und in den jeweiligen Einlassabschnitten 212 und 212a des oberen und unteren Gehäuseteils 211 und 211a eingesetzt sind. Das auf diese Weise gebildete Einlassrohr verbreitert sich nach innen. In entsprechender Weise erstrecken sich halbzylinderförmige Auslassrohre 218 und 218a vom anderen Ende (in Fig. 9 von rechts) nach innen und liegen in den entsprechenden Auslassabschnitten 213 und 213a des oberen und des unteren Gehäuseteils 211 und 211a, wobei die auf diese Weise ausgebildete Auslassröhre eine Verzweigungsstelle aufweist. Diese Auflageabschnitte 216 und 216a rand mit Ausnahme der Bereiche, die auf den flanschförmigen Rändern 214 und 214a liegen, der Einlassrohrbereiche 217 und 217a und der Auslassrohrbereiche 218 und 218a mit einer Anzahl kleiner Löcher 219 und 219a versehen. Das innere Ende 220a des Einlassrohrs 217 ist geschlossen und das innere Ende 220 des anderen Einlassrohrs 217a ist so nach oben gebogen, dass es mit dem inneren Ende 220 übereinstimmt, sowie mit einer Öffnung versehen (vgl. die Fig. 9 und 11). Beim Auslassrohr 218 und 218a sind dagegen die inneren Enden 222a des Auslassrohrs 218a geschlossen und die inneren Enden 222 des anderen Auslassrohrs 218 nach oben gebogen und mit öffnungen 223 versehen (vgl. die Fig. 9 und 12). Die Einlass- und Auslassrohre 217 und 218a sind jeweils mit Abzweiglöcher 224 und 225 und die halbzylinderförmigen Abzweigrohrabschnitte 226 und 226a sind zwischen die Einlassrohrabschnitte 217 und 217a bzw. zwischen die Auslassrohrabschnitte 218 und 218a vorgesehen.

Das Verhältnis A : B/zwischen der Länge A des Einlassrohres 217 im Auspufftopf und der Länge B des Auslassrohres 218 ist so gewählt, dass die tatsächliche oder effektive akustische Länge 1/2 L : 1/4 L oder 1/2 L : 3/4 L bezüglich der Gesamtlänge L gewählt wird, wobei die Abzweiglöcher hierbei berücksichtigt werden. Wenn die einzelnen Rohre 217 und 218 einen Durchmesser

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ldämpfung

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von 40 mm aufweisen, kann eine wirkungsvolle Schalldämpfung mit vier Löchern eines Durchmessers von 2 mm oder mit zwei Löchern eines Durchmessers von 6 mm erzielt werden.

Bei der Montage werden ein vom Motor kommendes (nicht dargestelltes) Auspuffeinlassrohr 228 und ein Auspuffauslassrohr 229 zwischen die Aussenenden der halbzylinderförmigen Einlasßrohrabschnitte 217 und 217a sowie zwischen die Aussenenden der Auslassrohrabschnitte 218.und 218a geklemmt. Dann werden der obere Gehäuseteil 211 und der untere Gehäuseteil 211a, sowie die obere Trennwand 215 und die untere Trennwand 215a. in der in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Weise übereinenader gelegt, und die aufeinanderliegenden Bereiche der flanschförmigen Ränder 214 und 214a und die Berührungsbereiche der Einlass- und Auslassrohre 228 und 229 werden miteinander und mit dem Auspufftopf durch eine Schweissnaht verbunden.

Bei dem auf diese Weise erfindungsgemäss zusammengesetzten und aufgebauten Schalldämpfer besteht der Auspufftopf aus dem untereu und dem oberen Gehäuseteil 211 und 211a. Dieser Schalldämpfer weist weiterhin einen oberen und einen unteren Abschnitt bzw. eine obere und eine untere Kammer 231 und 230 auf, die durch die perforierten Trennwände 211 und 211a b;egrenut werden, und die auch die Einlass- und Auslassrohre bilden, die zu den voneinander getrennten Abschnitten oder Kammern hin offen sind.

Das aus dem Abgaseinlassrohr 228 in den Auspufftopf strömende Abgas strömt in der nachfolgend angegebenen Weise durch den Auspuff topf, wobei verschiedene Schalldämpf ungseffektje durch die einzelnen Bauteile erzielt werden. Das meiste Auspuffgas gelangt durch die Einlassrohrabschnitte 217 und 21?a und durch die öffnung 223 in die untere Kammer 230. Ein Teil des Auspuffgases strömt von dem Einlassrohrabschnitt über die Abzweiglöcher 224 und die Abzweigrohre 226 und 226a direkt in die obere Kammer 231 und die Auslassrohrabschnitte 218 und 218a. Das meiste Auspuffgas in der Kammer 230 strömt durch die zahlreichen kleinen Löcher 219 und 219a in die obere Kammer 231» wogegen ein Teil des Auspuffgases direkt durch das Abzweigloch 225

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in die Auslassrohrabschnitte 218 und 218a strömt. Das Auspuffgas in der oberen Kammer strömt durch die beiden Öffnungen 225 in die Auslassrohrabschnitte 218 und 218a und von dort in das Auspuffrohr 229·

Wenn das kleine Loch 219 einen Durchmesser zwischen 2 und 4 mm aufweist, können die Auflageabschnitte 216 und 216a auch als Filter für abgebrochene und mitgeschwemmte Katalysatorteilchon dienen, wenn davor ein das Abgas reinigendesKatalysatorgerät angeordnet ist. Wenn man die Öffnungen 221 der Einlassrohrabschnitte 217 und 217a mit einem wärmebeständigen mit durchgehenden Poren versehenen Material oder einem wärmbeständigen perforierten Teil bedeckt, ist es weiterhin möglich, Sekundärgeräusche zu vermeiden, die entstehen, wenn der Gasstrom aus den Öffnungen 221 austritt.

Wie anhand der in den Fig. 9 bis 13 dargestellten Ausführungsfor« deutlich wird, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, zahlreiche Vorteile bei der Fertigung und Montage von Abgasschalldämpfern zu erzielen:

(a) Der Aufbau der verschiedenen Schalldämpfer kann wesentlich vereinfacht werden, wobei weniger Einzelteile benötigt werden,

(b) alle Bauteile können durch Pressformen von Blechen oder Stahlplatten hergestellt werden und die Montage und der Zusammenbau sind wesentlich einfacher, zeitsparender und damit kostengünstiger durchzuführen,

(c) da die vorliegende Erfindung eine einfache Bauweise ermöglicht, können die Abmessungen und das Gewicht sowie der Kraftstoffverbrauch verringert werden, und

(d) ein verzweigtes Rohr kann leicht und ohne Schwierigkeiten geschaffen werden.

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Claims

Ansprüche

Schalldämpfer, gekennzeichnet durch einen oberen Gehäuseteil (11), der am einen Ende einen halbzylinderformigen Einlassabschnitt (12), am anderen Ende einen halbzylinderformigen Auslacsabschnitt (13), einen nach aussen gewölbten Mittelteil und einen flanschförmigen Rand (14) aufweist,

einen unteren Gehäuseteil (11a), der mit einem flanschförmigen Rand (14a) am flanschförmigen Rand (14) dec oberen Gehäuseteils (11) bezüglich der Unterseite im wesentlichen symmetrisch zum oberen Gehäuseteil (11) angesetzt ist, einen mit dem oberen Gehäuseteil (11) und/oder dem unteren Gehäuseteil (12) verbundenen, das Abgas-Einlassrohr bildenden Teil (15) mit wenigstens einem halbzylinderformigen

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Einlassabschnitt (16), der in einem durch die Einlnssabschnitte (12, 12a) der aneinander befestigten oberen und unteren Gehäuseteile (11, 12) gebildeten, zylinderförmigen Einlass eingesetzt ist, mit einem ringförmigen Abschnitt (17) » der in den Einlassabschnitt (16) übergeht und mit einem perforierten Bereich am Enäabschnitt, und ein mit dem oberen Gehäuseteil (11) und/oder dem unteren Gehäuseteil (12) verbundenen, das Abgasauslassrohr bildenden Teil (21) mit wenigstens einem halbzylinderförraigen Auslassabschnitt (23)» der in einen durch die Auslassabschnitte(i3» 13a) des oberen und unteren Gehäuseteils (11, 12) gebildeten, zylinderförmigen Auslass eingesetzt ist, und mit einem in den Auslassabschnitt (22) übergehenden rinnenförmigen Abschnitt (23)>

wobei das auf diese Weise im Auspufftopf gebildete Abgaseinlassrohr und Abgasauslassrohr miteinander über einen Abgaskanal (29)» der zwischen der Aussenfläche der einzelnen Bauteile (15» 21) und der Innenfläche dex¹ Gehäuseteile (11, 12) gebildet wird, sowie über eine Öffnung (20) miteinander in Verbindung stehen, wobei das Ende des Auslassrohrs (28) hinter dem vorderen Ende des Einlassrohrs (2?) liegt (Fig. 1, 2).

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der untere und der obere Gehäuseteil (11, 12) jeweils aus einem einzigen Stück durch Pressformen eines Metallbleches hergestellt werden.

3· Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (15) und das das Abgasauslassrohr bildende Teil (21) getrennt voneinander hergestellt werden.

4. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgasauslassrohr bildende Teil

(15) ein Abgasleitelement ist, an dessen einem Ende ein in den Einlassabschnitt (12a) des unteren Gehäuseteils (11a)

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eingesetzter, halbzylinderförraiger Einlassabschnitt (16) ausgebildet ist, einen in den Einlassabschnitt (16) übergehenden rinnenförmigen Bereich (17) aufweist und am anderen Ende geschlossen ist und an diesem anderen Ende einen perforierten Abschnitt aufweist, und dass das das Abgasauslassrohr bildende Teil (21) ein Abgasleitelement ist, das an einem Ende mit einem im Auslassabschnitt (13) des oberen Gehäuseteils (11) eingesetzten, halbzylinderförmigen Auslassabschnitt (22) ausgebildet ist, einen in den Auslassabschnitt (13) übergehenden rinnenförmigen Bereich (23) aufweist und zum anderen Ende hin offen ist.

5· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (15) einen flanschförmigen Rand (19) mit einer Öffnung (20) ausgebildet ist, die durch Herunterdrücken des Randes (19) in einem mittleren Bereich gebildet wird, und mit dem flanschförmigen Rand (14) des oberen Gehäuseteils (11) verschweisst ist, und dass das das Abgasauslassrohr bildende Teil (21) ebenfalls einen flanschförmigen Rand (24) aufweist, der mit dem flanschförmigen Rand (14a) des unteren Gehäuseteils (11a) verschweisst ist.

6. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem das Abgaseinlassrohr bildenden Teil (35) und dem das Abgasauslassrohr bildenden Teil (41) eine perforierte Wand (60) vorgesehen ist (Fig. 3,

Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die perforierte Wand (60) an einem Ende ein im Einlassabschnitt (32a) des unteren Gehäuseteils (31a) eingesetzter zylinderförmiger Einlassabschnitt (62) und am anderen Ende ein im Auslassabschnitt (33) des oberen Gehäuses (31) eingesetzter, zylinderförmiger Auslassabschnitt (63) ausgebildet ist,und der flanschförmige Rand der perforierten Wand (60) zwischen dem oberen und dem

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unteren Gehäuseteil (31, 31a) liegt (Fig. 3, 4).

8. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil' (35) ein Abgasleitelement ist, das an einem Ende mit einem im Einlassabschnitt (62) der perforierten Wand (60) eingesetzten, halbzylinderformigen Einlassabschnitt (36) ausgebildet ist, einen in den Einlassabschnitt (36) über-

gehenden, rinnenförmigen Bereich (37) und einen mit dem rinnenfö'rmigen Bereich (3) einstückig ausgebildeten, flo.nschförmigen Rand (39) mit einem am Ende ausgebildeten Loch (61) aufweist, welches vom flanschförmigen Rand (39) umgeben ist, und in dem ein poröses,der Form des Loches (61) entsprechendes Formteil (38) angeordnet ist, und dass des das Abgasauslassrohr bildende Teil (41) ebenfalls ein Abgasleitelement ist, das an einem Ende einen in den Auslassabschnitt (63) der perforierten Wand (60) eingesetzten, halbzylinderformigen Auslassabschnitt (42), einen in den Auslassabschnitt (42) übergehenden rinnenförmigen Bereich (43), der am anderen Ende offen ist, sowie einen mit dem Abgasleitelement einstückig ausgebildeten, flanschförmigen Rand (44) aufweist (Fig. 3, 4).

9· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (35) eine öffnung (50) aufweist, die durch Herunterdrücken des flanschförmigen Randes (39) in der Mitte gebildet wird, dass der das Loch (61) umgebende Bereich des flanschförmigen Randes (39) am Ende in Bezug auf den übrigen flanschförmigen Rand in dem Masse tiefer liegt,wie der flanschförmige Rand des porösen Formteils (38) dick ist, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (35) mit dem flanschförmigen Rand (39) am oberen Gehäuseteil (31) verschweisst ist und dass das das Abgasauslassrohr bildende Teil (41) mit dem flanschförmigen Rand (44) am unteren Gehäuseteil (31a) ver schweisst ist (Fig. 3, 4),

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10. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Formteil (38) aus geschäumtem Metall oder einem Metallnetz besteht.

11. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (75) ein gebogenes Rohr mit einem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Bereich (78) am inneren Ende und mit einer Kappe (91) ist, die durchgehende Poren besitzt und auf dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Bereich (78) aufgesetzt ist, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil (75) im mittleren Bereich mit einer Abzweigöffnung (90) ausgebildet ist, und dass das das Abgasauslassrohr bildende Teil (81) ebenfalls ein gebogenes, an den beiden Seiten offenes Rohr mit einer in einem mittleren Bereich ausgebildeten Abzweigöffnung (90) ist (Fig. 5» 6).

12. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der perforierten Wand (80) eine Rinne (82) zur Aufnahme des gebogenen Abgaseinlassrohrs C75)» einen in die Rinne (82) übergehenden und im Einlassabschnitt (72) des oberen Gehäuseteils (71) liegenden Einlassabschnitt (62), eine zweite Rinne (83) zur Aufnahme des gebogenen Abgasauslassrohrs (81), sowie eine in die zweite Rinne (63) übergehenden und im Auslassabschnitt (73a) des unteren Gehäuseteils (71a) liegende Auslassabschnitt (₇3a)aufweist (Fig. 5, 6).

13· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Randbereich der perforierten Wand (80) zwischen den f lan senf örmigen Rändern (74-, 74a) des oberen und unteren Gehäuseteils (71» 71a) liegt und mit diesem verschweisst ist, ein Ende des gebogenen Abgaseinlassrohrs (75) im Einlassabschnitt (72a) des unteren Gehäuseteils (71a) liegt, ein Rohrteil zwischen der perforierten Wand (80) und dem unteren Gehäuseteil (71a) eingeklemmt ist, ein Ende des gebogenen Abgasauslassrohres (81)

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im Auslassabschnitt (72) des oberen Gehäuseteils (71) liegt und ein Rohrteil zwischen der perforierten Wand (80) und dem oberen Gehäuseteil (71) eingeklemmt ist (Fig. 5, 6)

14. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 11 bis 15» dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehenden Poren durch geschäumtes Metall oder ein Metallnetz gebildet werden.

15· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil und das das Abgasauslassrohr bildende Teil ein einziges, einstückiges Abgasleitelement (115) bilden (Fig. 7, 8).

16. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15» dadurch gekennzeichnet, dass das Abgasleitelement (115) zwei parallele rinnenförmige Bereiche (117» 123)» die das Abgaseinlassrohr bzw. das Abgasauslassrohr bilden, und einen Flanschbereich (119) aufweist» der sich entlang des Randes und entlang einer Längsmittelstrebe erstreckt, dass der das Einlassrohr bildende rinnenförmige Bereich (117) an einem Ende einen im Einlassabschnitt (112a) des unteren Gehäuseteils (111a) eingesetzten Einlassabschnitt (116) und das andere Ende ein Loch (121) aufweist, das vom Flanschbereich (119) umgeben ist und von einer porösen, die Form des Loches (121) aufweisenden Formteil (118) mit einem flanschförmigen Rand verschlossen ist, und dass der das Auslassrohr bildende rinnenförmige Bereich (123) an einem Ende offen und am anderen Ende mit einem im Auslassabschnitt (113a) des unteren Gehäuseteils (111a) liegenden Auslassabschnitt (122) versehen ist (Fig. 7» 8).

17· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die das Einlassrohr und das Auslasnrohr bildenden, rinnenförmigen Bereiche (117» 123) Jeweils mit Abzweiglöehern (130) versehen sind, dass ein Bereich

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des das Loch (121) an einem Ende umgebenden Flansches (•119) bezüglich des übrigen Flansches (119) in dem Masse tiefer liegt, als es der Dicke des flanschiörmigen Randes des porösen Formteils (118) entspricht, und dass das Abgasleitelement (115) mit dem Flanschbereich (119) am oberen Gehäuseteil (111) angeschweisst ist (Fig. 7» 8).

18. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 17» dadurch gekennzeichnet, dass das offene Ende des Abgaseinlassrohrs und das offene Ende des Abgasauslassrohrs über ein poröses Bauteil (140) in Verbindung stehen (Fig. 7» 8).

19· Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass öin

unterer Bereich eines flanschförmigen Randes (142) des porösen Bauteils (140) in einer im unteren Gehäuseteil (111a) ausgebildeten Ausnehmung (141) liegt (Fig. 7» 8).

20. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 19» dadurch gekennzeichnet, dass das das Abgaseinlassrohr bildende Teil und das das Abgasauslassrohr bildende Teil in einstückiger Ausbildung aus einer oberen und einer unteren Trennwand (215, 215a) bestehen (Fig. 9, 10).

21. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Trennwand (215) einen plattenförmigen Vorsprung (216), dessen Aussenform dieselben Abmessungen wie der flanschförmige Rand (214, 214a) des oberen und unteren Gehäuseteils.(211, 211a) aufweist* sowie einen halbzylinderförmigen Abgaseinlassrohrabschnitt

(217) aufweist, der von einem Ende des Vorsprungs (216) absteht und im Einlassabschnitt (212) des oberen Gehäuseteile (211) eingesetzt ist, und das innere Ende des Abgaseinlaesrohrabschnitt (217) geschlossen ist, dass der Vorsprung (216) einen halbzylinderförmigen Abgasauslassrohrabschnitt

(218) aufweist, der vom anderen Ende des Vorsprungs (216) absteht, im Auslassabschnitt (213) des oberen Gehäuseteils

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(211) liegt und einen aufgezweigten inneren Bereich (222) aufweist, der am inneren Ende geschlossen ist, dass der plattenförmige Vorsprung (216) mit Ausnahme des Bereiches, an dem sich der Flanschbereich und die Abgaseinlass- und Abgasauslass-Abschnitte (217, 218) befinden,eine Anzahl von kleinen Löchern (219) aufweist, dass die untere Trennwand (215a) ebenfalls einen plattenförmigen Vorsprung (216a) aufweist, dessen Aussenform dieselben Abmessungen wie der flanschförmige Rand (214, 241a) des oberen und unteren Gehäuseteils (211, 211a) besitzt und mit einem halbzylinderförmigen Abgaseinlassrohrabschnitt (217a) ausgebildet ist, der von einem Ende des Vorsprungs (216a) absteht und im Einlassabschnitt (212a) des unteren Gehäuseteils (211a) liegt, wobei das innere Ende des Abgasauslassrohrabschnitts (220a) offen ist, dass der Vorsprung (216a) weiterhin einen halbzylinderförmigen Abgasausiassrohrabschnitt (218a) aufweist, der am andei*en Ende des Vorsprunges (216a) absteht und im Auslassabschnitt (21Ja) des unteren Gehäuses (211a) liegt, dass der halbzylinder·- förmige Abgasauslassrohrabschnitt (218a) aufgezweigte, am inneren Ende (222a) geschlossene innere Bereiche aufweist, und dass der plattenförmige Vorsprung (216a) mit Ausnahme des Bereiches, an dem sich der Flanschbereich und die Abgaseinlass- und Abgas-auslassabschnitte (217a, 218a) befinden, eine Anzahl kleiner Löcher (219a) aufweist (Fig. 9, 10).

22. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaseinlass- und Abgasauslassabschnitte (217, 218a) jeweils mit Abzweigöffnungen (224, 225) versehen sind (Fig. 9, 10).

2J. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein halbzylinderförmiger Abzweigabschnitt (226, 226a) sowohl in . der oberen als auch in der unteren Teilwand (215? 215a) zwischen dem Abgaseinlassrohrabschnitt (217) und dem Abgasauslassrohrabschnitt (218) vorgesehen ist (Fig, 9, 10).

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24. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die obere und untere Trenmvand (215» 21^a) zwischen den flanschförmigen Rändern des oberen und unteren Gehäuses (211, 211a) liegen und damit verschweisst sind (Fig. 9, 10).

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