DE4323642A1 - Schalldämpfer für Verbrennungsmotor, insbesondere Einzylinder-Dieselmotor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für einen Verbrennungsmotor, insbesondere Einzy­ linder-Dieselmotor, mit einem Schalldämpferge­ häuse, welches eine zylinderkopfseitige Ein­ trittsöffnung innerhalb eines Anschlußflan­ sches für das Abgas und eine Austrittsöffnung aufweist.

Derartige Schalldämpfer sind in der Regel ge­ kammert und besitzen Einbauten in Form von Lochblechen, Resonatoren, Auskleidungen aus Schallschluckstoff oder dgl.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer für Kleindiesel­ motoren zu schaffen, der mit besonders niedri­ gen Kosten hergestellt werden kann, aber in seiner Wirksamkeit den bekannten Lösungen etwa entspricht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge­ löst, daß das Schalldämpfergehäuse aus Metall­ guß besteht und daß der Austrittsöffnung für das Abgas eine schwingend gelagerte Stauplatte zugeordnet ist, deren Flache mindestens dem Querschnitt der Austrittsöffnung entspricht.

Hierbei kommt es entscheidend darauf an, daß Herstellungskosten sowohl auf Seiten des Schalldämpfergehäuses, als auch auf Seiten der für die Dämpfungswirkung verantwortlichen Lö­ sungsmerkmale erzielt werden. Ein ohne Zwi­ schenwände gegossenes Schalldämpfergehäuse kann besonders billig hergestellt werden, verglichen mit Schalldämpfern aus geschweißtem Stahlblech; statt aufwendiger Einbauten im Schalldämpfergehäuse ist vor der Austrittsöff­ nung lediglich eine Stauplatte angebracht. Diese läßt sich durch geeignete Wahl ihrer Stärke bzw. durch zusätzliche Anbringung einer Schwungmasse leicht mit der Abgasschwingung z. B. bei Nenndrehzahl abstimmen. Außerdem ist eine maßgebliche Einflußgröße für die Schwin­ gung der Stauplatte die Dimensionierung der Blattfeder, an derem freien Ende die Stau­ platte befestigt ist, so daß sie dicht vor der Austrittsöffnung in Schwingung gehalten werden kann. Sie liegt also nicht auf dem Kragen der Austrittsöffnung auf, sondern schwebt mit ge­ ringem Abstand über diesem. Zudem kann die Blattfeder noch mittels einer gegenüber dem Schalldämpfergehäuse abgestützten Stell­ schraube unterstützt werden, wobei es für de­ ren Wirkung auf die Blattfederschwingung maß­ geblich auf den Unterstützungsort und auf de­ ren Verstellweg ankommt.

Der erfindungsgemäße Schalldämpfer besteht aus nur wenigen Bauteilen. Das Schalldämpferge­ häuse wird zweckmäßig als einteiliges Gehäuse aus Aluminium, bevorzugt mit einem Sandkern gegossen. Die Blattfeder mit der Stauplatte wird von außen auf das Schalldämpfergehäuse aufgeschraubt; im übrigen trägt die Blattfeder nur wenige Bauteile, nämlich die Stauplatte und ggfs. ein Schwunggewicht, welches aber in weiterer Vereinfachung durch den oder die Nietköpfe gebildet sein kann, mit welchen die Stauplatte an der Blattfeder befestigt ist.

Versuche haben gezeigt, daß mit diesen einfa­ chen Mitteln die für gewerbliche und industri­ elle Antriebe angestrebten Lärmschutzwerte eingehalten werden können.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Ab­ schnitt des Schalldämpfergehäuses und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Stauplatte mit Blattfederhalterung.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt des Schalldäm­ pfergehäuses 1 aus Aluminiumguß mit einer Aus­ trittsöffnung 2 für das Abgas. Die Austritts­ öffnung 2 ist bevorzugt in der Oberseite des Schalldämpfergehäuses vorgesehen. Sie ist be­ grenzt durch einen vorspringenden Kragen 3, der mit geringem Abstand von einem kragenför­ migen Vorsprung 4 umgeben ist. Der Vorsprung 4 überragt den Kragen 3, so daß eine die Aus­ trittsöffnung 2 überdeckende Stauplatte 5 im wesentlichen innerhalb des Vorsprungs 4 ange­ ordnet ist. Sie ist mittels eines Niets 6 mit einer Blattfeder 7 verbunden, welche oberhalb des Vorsprungs 4 nach oben gekröpft und mit ihrem anderen Ende mit dem Gehäuse verschraubt ist. Die Stauplatte 5 ist dicht oberhalb des Kragens 3 angeordnet; sie wird durch die pul­ sierenden Abgase im Bereich der Austrittsöff­ nung 2 zum Schwingen angeregt. Das aus Stau­ platte 5, Niet 6 und Blattfeder 7 bestehende Schwingungssystem ist so ausgelegt, daß die Stauplatte unter der Einwirkung der pulsieren­ den Abgase fibriert, ohne jedoch den Kragen 3 zu berühren. Zweckmäßig ist dabei eine Abstim­ mung des genannten Schwingungssystems mit der Abgasfrequenz bei Nenndrehzahl des Motors.

Die Draufsicht gemäß Fig. 2 zeigt, daß die Blattfeder an ihrem Befestigungsende eine Ver­ breiterung 8 besitzt, durch welche zwei Befe­ stigungsschrauben 9 in das Schalldämpferge­ häuse eingeschraubt sind. Der kragenförmige Vorsprung 4 bildet einen Flansch mit zwei Ge­ windebohrungen 10; letztere sind nur für den Fall vorgesehen, daß anstelle einer Stauplatte 5 andersartige Abgaskompensatoren über der Austrittsöffnung befestigt werden sollen.

Mit der Achse 11 in Fig. 1 und dem strichlier­ ten Querschnitt 12 ist eine Stellschraube an­ gedeutet, welche in einer Gewindebohrung des Gehäuses 1 sitzt und von unten gegen die Blattfeder 7 verspannbar ist. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, die Eigenschwingung des oben erläuterten Schwingungssystems zu be­ einflussen.

Claims (12)

1. Schalldämpfer für Verbrennungsmotor, ins­ besondere Einzylinder-Dieselmotor, mit ei­ nem Schalldämpfergehäuse, welches eine zy­ linderkopfseitige Eintrittsöffnung für das Abgas und eine Austrittsöffnung (2) auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalldämpfergehäuse (1) aus Me­ tallguß besteht und daß der Austrittsöff­ nung für das Abgas eine schwingend gela­ gerte Stauplatte (5) zugeordnet ist, deren Fläche mindestens dem Querschnitt der Aus­ trittsöffnung (2) entspricht.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauplatte (5) bezüglich der Aus­ trittsöffnung (2) mit geringem Abstand von dieser mittels einer Feder schwebend ge­ halten ist.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauplatte (5) auf der Außenseite des Schalldämpfergehäuses (1) angeordnet ist.

4. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauplatte (5) am freien Ende ei­ ner Blattfeder (7) befestigt ist, deren anderes Ende in einer Entfernung von der Austrittsöffnung (2) mit dem Schalldämp­ fergehäuse (1) verbunden ist.

5. Schalldämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauplatte (5) nur in ihrem Zen­ trum mit der Blattfeder (7) verbunden ist.

6. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stauplatte (5) eine mit der Ab­ gasschwingung abgestimmte Schwungmasse be­ festigt ist.

7. Schalldämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwungmasse im Zentrum der Stau­ platte (5) befestigt ist.

8. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung durch einen nach außen vorspringenden Kragen (3) des Schalldämpfergehäuses (1) begrenzt wird.

9. Schalldämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (3) mit Abstand von einem kragenförmigen Vorsprung (4) umgeben ist, welcher den Kragen (3) überragt.

10. Schalldämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauplatte (5) größer ist als der Kragen (3), aber kleiner als der Vorsprung (4), so daß sie seitlich vom Vorsprung (4) umschlossen ist.

11. Schalldämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (4) die Stauplatte (5) überragt.

12. Schalldämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (7) mit Abstand von der Außenseite des Schalldämpfergehäuses (1) verläuft und außerhalb ihres Befestigungs­ punktes mit dem Schalldämpfergehäuse (1) durch eine Stellschraube (11, 12) zur Be­ einflussung ihrer Federeigenschaften un­ terstützt wird, welche in eine Gewindeboh­ rung des Schalldämpfergehäuses (1) ver­ stellbar aufgenommen ist.