DE29900101U1 - Abgasschalldämpfer - Google Patents

Abgasschalldämpfer

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Description

Firma A 41 188/rbhiie
Andreas Stihl AG & Co. Badstr. 115
05. Jan. 1999
71336 Waiblingen
Abgasschalldämpfer
Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer für einen Verbrennungsmotor, insbesondere in einem handgeführten Arbeitsgerät, wie Motorkettensäge und dergleichen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der US 3 798 769 ist ein Abgasschalldämpfer bekannt, welcher im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors zum Werkzeugantrieb in einer Kettensäge angeordnet ist und dessen Schalldämpfergehäuse eine Eintrittsöffnung und einen Auslaß für das Motorabgas aufweist. Am Auslaß des Abgasschalldämpfers ist ein zylindrisches, vielfach gelochtes Dämpferelement befestigt und ragt in den Innenraum des Abgasschalldämpfers. Das Dämpferelement umfaßt ein ebenfalls zylindrisches Funkenschutzgitter. Das Dämpferelement und das Funkenschutzgitter liegen mit je einem Bund am Schalldämpfergehäuse an. Eine Montageplatte und ein Abgasstutzen sind durch zwei Schrauben am Schalldämpfergehäuse gehalten und klemmen auf diese Weise den jeweiligen Bund von außen gegen das Schalldämpfergehäuse.
Bei dem bekannten Abgasschalldämpfer besteht in Abhängigkeit von der Betriebsweise des Verbrennungsmotors die Gefahr, daß an dem Dämpferelement und dem Funkenschutzgitter öl und Teer aus dem Abgas kondensieren. Diese treten dann
in Tropfenform mit dem Abgasstrom aus dem Schalldämpfer aus und verschmutzen diesen und die Umgebung des Auslasses. Zudem können das Funkenschutzgitter und das Dämpferelement verkoken, was den Lauf des Verbrennungsmotors verschlechtert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Abgasschalldämpfer derart weiterzubilden, daß bei Beibehaltung eines homogenen Abgasstromes ein Feuerschutz geschaffen wird, der ohne zusätzliche Verbindungsmittel am Abgasschalldämpfer einfach zu montieren ist.
Das Schalldämpfergehäuse besteht aus zwei Schalenteilen, welche an einer gemeinsamen Flanschebene gefügt sind. Die Schalenteile weisen in der Flanschebene jeweils einen umlaufenden Rand auf, welche in der Montagefläche flächig aneinanderliegen. Beim Schließen des Schalldämpfergehäuses wird zumindest eine Zwischenwand zwischen den Schalenteilen unter ausreichender Vorspannung in ihrer Lage innerhalb des Schalldämpfergehäuses fixiert.
Durch Bördeln, Falzen oder ähnliches werden die Flanschränder der Schalenteile untereinander verbunden und das Schalldämpfergehäuse dicht verschlossen. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Abgasschalldämpfer sind in der Zwischenwand Auslaßkanäle ausgebildet, welche die Abgase zu dem Auslaß des Schalldämpfergehäuses führen. Dort ist als Baueinheit ein Feuerschutz, bestehend aus einem Abgasstutzen und einem Funkenschutzgitter von außen in das Schalldämpfergehäuse geschraubt. Vorteilhafterweise ist der Abgasstutzen als Gewindestutzen ausgebildet, so daß dieser zusammen mit dem Funkenschutzgitter in eine in den Auslaß des Schalldämpfergehäuses eingesetzte Gewindebüchse eingeschraubt werden kann. Das Funkenschutzgitter ist gegenüber
den Auslaßkanälen der Zwischenwand so positioniert, daß die heißen Abgase nicht direkt an das Funkenschutzgitter gelangen
können und somit ein Verglühen oder Veraschen des
Funkenschutzgitters ausgeschlossen ist.
In Abhängigkeit von der Betriebsweise des Verbrennungsmotors
kann es jedoch zu Ablagerungen an dem Funkenschutzgitter kommen. Das Funkenschutzgitter läßt sich dann jedoch in einfacher Weise durch Herausschrauben des Feuerschutzes aus dem Auslaß des Schalldämpfergehäuses austauschen. Das
Funkenschutzgitter kann zum einen durch eine kraftschlüssig lösbare Verbindung mit dem Abgasstutzen verbunden sein. Bei dieser Ausführungsform des Feuerschutzes läßt sich das
Funkenschutzgitter vom Abgasstutzen lösen und auswechseln.
Zum anderen kann das Funkenschutzgitter mit dem Abgasstutzen
unlösbar verbunden werden, etwa durch Löten oder
Schweißen. Bei dieser Ausführungsform des Feuerschutzes
wird, falls dies erforderlich wird, der gesamte Feuerschutz aus dem Auslaß des Schalldämpfers geschraubt und ausgewechselt.
Durch die von außen betätigbare Schraubverbindung des Feuerschutzes mit dem Auslaß des Schalldämpfergehäuses
ist eine wartungsfreundliche, konstruktiv einfache Möglichkeit geschaffen, einen Feuerschutz an einem Abgasschalldämpfer
aus- und einzubauen.
Der Feuerschutz ist in einer bevorzugten Ausgestaltungsform als Zylinder ausgebildet. Durch diese Ausgestaltungsform
wird bewirkt, daß die Abgase im Inneren des Feuerschutzes
beschleunigt werden und am Funkenschutzgitter weniger
flüssige und feste Bestandteile des Abgases , wie öl,
Kraftstoff und Rußpartikel abgeschieden werden. Der Abgasstrom
verschmutzt das Äußere des Schalldämpfergehäuses
somit weniger als dies bei dem gattungsgemäßen Abgasschalldämpfer möglich ist.
4118 8B . NA
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 und 2 jeweils perspektivische Ansichten eines Abgasschalldämpfers,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Abgasschalldämpfers,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Abgasschalldämpfer entlang der Linie A-A in Fig. 3,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines
Feuerschutzes in Explosionsdarstellung,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch die Elemente des Feuerschutzes in Fig. 5,
Fig. 7 einen Längsschnitt durch einen in der Wand eines Abgasschalldämpfers eingebauten Feuerschutz.
Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Abgasschalldämpfer 1 ist zum Einsatz in der Abgasleitung eines Verbrennungsmotors vorgesehen zum Zwecke der Minderung der Betriebsgeräusche des Motors. Er ist insbesondere zur Schalldämpfung bei Verbrennungsmotoren vorgesehen, welche zum Antrieb eines Werkzeuges in handgeführten Arbeitsgeräten, wie Kettensägen und dergleichen eingesetzt werden. Solche Arbeitsgeräte und entsprechende Verbrennungsmotoren sind für sich bekannt und werden daher nicht näher behandelt. Der Abgasschalldämpfer 1 wird zweckmäßig nahe dem Auslaß des Verbrennungsmotors angeordnet, um die Druckpulsation im Abgasstrom zu dämpfen. Das Abgas 5 des Motors wird durch eine Eintrittsöffnung 3 in das Schalldämpfergehäuse 2 eingeleitet und verläßt das Gehäuse 2 durch einen Auslaß 4 pulsationsfrei, wodurch eine Minderung der Schallerregung im Abgasstrom des Verbrennungsmotors erreicht wird.
Das Schalldämpfergehäuse 2 besteht aus zwei Schalenteilen 16, 17. Die Schaltenteile 16, 17 sind als Ziehteile aus Blech gefertigt und weisen an ihren offenen Seiten jeweils einen umlaufenden Rand 18 auf. Zur Montage des Schalldämpfergehäuses 2 werden die Schalenteile 16, 17 in der gemeinsamen Flanschebene 19 gefügt, wobei die Ränder 18 aneinanderliegen. Die Schalenteile 16, 17 werden zweckmäßig durch Falzen oder Bördeln der Ränder 18 unlösbar und umlaufend abgedichtet verbunden.
Die Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Abgasschalldämpfers 1, wobei mit einer Schnittebene A-A die Darstellung der Fig. 4 angegeben ist.
Den inneren Aufbau des Abgasschalldämpfers 1 zeigt Fig. 4. In das Schalldämpfergehäuse 2 ist eine Zwischenwand 20 in der Flanschebene 19 zwischen den Halbschalenteilen 16, 17
eingesetzt. Die Zwischenwand 20 teilt dabei den Innenraum 8 des Schalldämpfergehäuses 2, wobei jedoch die Gehäuseräume beiderseits der Zwischenwand 20 zur überströmung des Abgases 5 fluidisch über Durchbrüche 21 miteinander verbunden sind. In dem Halbschalenteil 16 ist eine Eintrittsöffnung 3 für den pulsierenden und zu dämpfenden Abgasstrom 5 des Verbrennungsmotors ausgebildet. Die Abgase 5 strömen von der Eintrittsöffnung 3 durch das Schalldämpfergehäuse 2 und werden durch die Durchbrüche 21 zu beiden Seiten der Zwischenwand 20 in den Innenraum 8 des Schalldämpfergehäuses 2 eingelassen. Das Abgas 5 wird am Auslaß 4, der am Halbschalenteil 16 positioniert ist und sich somit annähernd am der Eintrittsöffnung 3 entgegengesetzen Ende des Schalldämpfers 2 befindet, aus diesem geführt. Das Abgas 5 hat hierbei den Feuerschutz 11 zu passieren.
Die Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Feuerschutzes 11 in Explosionsdarstellung. Der Feuerschutz 11 besteht im wesentlichen aus den Bauteilen Abgasstutzen 10, mit Gewinde 12 und Funkenschutzgitter 6 und ist in der Wandöffnung 7 des Schalldämpfergehäuses 2 in einer Gewindebüchse 22 festgelegt.
Die Fig. 6 verdeutlicht in einem Längsschnitt des Feuerschutzes 11 das Zusammenwirken der Einzelbauteile. Die Gewindebüchse 22 läßt sich in die Wandöffnung 7 mittels einer Spielpassung bis zum Anschlag durch deren äußeren Bund 24 an dem Schalldämpfergehäuse 2 einführen und verlöten oder verschweißen. Der innere Bund 23 der Gewindebüchse 22 dient wiederum als Anschlag für den Bund 25 des Funkenschutzgitters 6. Der Abgasstutzen 10 weist eine vordere gefaste Kante 26 auf. Zwischen dieser und dem äußeren Bund 24 der Gewindebüchse 22 wird der Bund 25 des Funkenschutzgitters geklemmt. Bei dem gezeigten Beispiel hat das Feuer-
:: .··"··; &iacgr; j j ! &igr; &igr; &igr; &igr; &igr; * : 4&idiagr;&igr;&bgr;8&Bgr;.&Ngr;&Agr;
Schutzgitter 6 eine axiale Länge Lq, die etwa das 1,5 fache des Durchmessers Dq beträgt, es ist jedoch auch ein größeres Verhältnis möglich, wobei ein zweckmäßiger Bereich von Lq : Dq bis etwa 2,5 : 1 angesehen wird.
Fig. 7 verdeutlicht anhand eines Längsschnittes durch einen Feuerschutz 11 den eingebauten Zustand des Feuerschutzes. Die Gewindebüchse 22 ist in der Wandöffnung 7 des Schalldämpfergehäuses 2 mittels einer Löt- oder Schweißverbindung festgelegt. Das in die Gewindebüchse 22 eingelegte Funkenschutzgitter 6 liegt mit seinem Bund 25 an dem inneren Bund 23 der Gewindebüchse 22 an. Der Abgasstutzen 10 läßt sich mit seinem Gewinde 12 mittels des Sechskantes 27 in die Gewindebüchse 22 einschrauben. Mit seiner gefasten Kante 26 bildet er zusammen mit dem inneren Bund 23 der Gewindebüchse 22 eine Klemmverbindung für das Funkenschutzgitter 6. Der Feuerschutz 11 ist somit mittels einer einzigen Schraubverbindung leicht von außen am Schalldämpfergehäuse 2 montierbar und demontierbar.
Vorteilhafterweise ist der Feuerschutz 11 als langer schmaler Zylinder ausgebildet. Die Motorabgase 5 werden hierdurch vor dem Austritt aus dem Schalldämpfergehäuse 2 beschleunigt. Dadurch werden Ablagerungen am Funkenschutzgitter 6 vermieden und der Abgasstrom verursacht auf der Außenseite 9 des Schalldämpfergehäuses 2 keine Verschmutzungen durch etwaige Rückströmungen. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, weist der aus Funkenschutzgitter 6 und Abgasstutzen 10 bestehende Feuerschutz 11 eine größere Länge L auf, wobei im Ausführungsbeispiel die Länge L etwa das Fünffache des Innendurchmessers D beträgt.
4 1 1 &bgr; &THgr;&Bgr; . NA

Claims (8)

1. Abgasschalldämpfer (1) für einen Verbrennungsmotor, insbesondere in einem handgeführten Arbeitsgerät wie Motorkettensäge und dergleichen, mit einem Schalldämpfergehäuse (2), welches eine Eintrittsöffnung (3) und einen Auslaß (4) für das Motorabgas (5) aufweist, wobei ein im wesentlichen zylinderfömiges Funkenschutzgitter (6) an einer den Auslaß (4) bildenden Wandöffnung (7) des Schalldämpfergehäuses (3) festgelegt ist, und in den Innenraum (8) des Schalldämpfergehäuses (3) ragt und sich auf der Außenseite (9) des Schalldämpfergehäuses (3) in Verlängerung des zylinderförmigen Funkenschutzgitters (6) sich ein Abgasstutzen (10) anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasstutzen (10) ein Gewinde (12) trägt und als Schraubmittel dient, mit dem das Funkenschutzgitter (6) und der Abgasstutzen (10) als Feuerschutz (11) in der Wandöffnung (7) des Schalldämfergehäuses (3) festgelegt ist.
2. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkenschutzgitter (6) des Feuerschutzes (11) formschlüssig mit dem Abgasstutzen (10) verbunden ist und von dem Abgasstutzen (10) trennbar ist.
3. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkenschutzgitter (6) des Feuerschutzes (11) kraftschlüssig mit dem Abgasstutzen (10) verbunden ist und von dem Abgasstutzen (10) trennbar ist.
4. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkenschutzgitter (6) des Feuerschutzes (11) mittels einer Rollenschweißnaht (13) mit dem Abgasstutzen (10) verbunden ist.
5. Abgasschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkenschutzgitter (6) des Feuerschutzes (11) mit dem Abgasstutzen (10) verlötet ist.
6. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkenschutzgitter (6) eine axiale Länge (LG) aufweist, die etwa das 1, 5 fache bis 2, 5 fache des Durchmessers (DG) des Feuerschutzgitters (6) beträgt.
7. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuerschutz (11) hülsenförmig ausgebildet ist und daß die Länge (L) des Feuerschutzes (11) mehr als das Fünffache seines Innendurchmessers (D) beträgt.
8. Abgasschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasstutzen (10) mit einem Sechskant (27) versehen ist.
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