EP0705961B1

EP0705961B1 - Exhaust silencer

Info

Publication number: EP0705961B1
Application number: EP95111537A
Authority: EP
Inventors: Hans-Peter Mai
Original assignee: Roth Technik Austria GmbH
Current assignee: Roth Technik Austria GmbH
Priority date: 1994-10-05
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1999-05-06
Anticipated expiration: 2015-07-21
Also published as: DE4435662A1; EP0705961A1; DE59505829D1; ATE179777T1

Abstract

The exhaust feed pipe (1) extends mainly over the complete length of the housing. Passages (3) for the exhaust gas are located in only one pipe jacket section (4). The pipe is enclosed by a first chamber (11), one jacket section (12) of which also has exhaust passages (13), opposite to those in the pipe. The first chamber is surrounded by a second chamber (19). This is connected to the discharge pipe (23), and its outer jacket pipe (6) is eccentric to the first chamber. The discharge pipe extends at right-angles to the feed pipe. Its exhaust intakes (22) are diametrically opposite to the exhaust passages (15) of the second chamber.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgasschalldämpfer nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an exhaust silencer according to the Preamble of claim 1.

Bekannte Abgasschalldämpfer für Verbrennungsmotoren insbesondere solche in Mischbauweise sind meist mehrstufig ausgebildet, d.h. das Abgas durchströmt zunächst einen Reflexions- und dann einen Absorptionsbereich. Dabei werden im Reflexionsbereich vorwiegend tieffrequente Schallanteile gedämpft, während im Absorptionsbereich vorwiegend hochfrequente Schallanteile gedämpft werden. Solche Abgasschalldämpfer zeigen zwar ein hinsichtlich der erzielbaren Dämpfung durchaus zufriedenstellendes Ergebnis, sie sind aber, da die einzelnen Bereiche in Strömungsrichtung des Abgases meist hintereinander angeordnet sind, insofern nachteilig, als sich durch eine solche Hintereinanderanordnung eine relativ große Baulänge ergibt, die eine Kompaktbauweise, insbesondere einen Unterhaubeneinbau sehr erschwert.Known exhaust silencers for internal combustion engines in particular those in mixed construction are usually multi-stage trained, i.e. the exhaust gas first flows through one Reflection area and then an absorption area. Thereby in Reflection area mainly low-frequency sound components subdued, while predominantly in the absorption range high-frequency sound components are damped. Such Exhaust silencers show a in terms of achievable damping quite satisfactory result, but they are because the individual areas in the direction of flow of the exhaust gas are usually arranged one behind the other, insofar disadvantageous than such a series arrangement results in a relatively large overall length, which is a compact design, Particularly difficult to install under the hood.

Durch die DE-22 57 852 A1 wurde ein Abgasschalldämpfer für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen bekannt, der eine Resonatorkammer aufweist, der - in Strömungsrichtung des Abgases gesehen - eine Reflexionskammer nachgeordnet ist. Das Abgas gelangt hierbei durch ein von der einen Stirnseite des Gehäuses in die Reflexionskammer ragendes Zuführrohr in diese und von dort durch in ihrem Mantel vorgesehene Durchtrittsöffnungen in eine die Reflexionskammer umgebende und mit Schallschluckstoff gefüllte dritte Kammer, um sodann durch ein zum Zuführrohr gleichachsig angeordnetes Ableitrohr ins Freie zu treten. Obwohl das in die Reflexionskammer ragende Ende des Zuführrohres injektorartig ausgebildet ist, ist ohne weiteres ersichtlich, daß ein derart aufgebauter Abgasschalldämpfer aufgrund seiner nur geringen Leistung nicht alleine, sondern nur im Verbund mit weiteren Abgasschalldämpfern eine entsprechende Leistung bringen kann.DE-22 57 852 A1 was an exhaust silencer for Multi-cylinder internal combustion engines known, the one Has resonator chamber which - in the flow direction of the Exhaust gas seen - a reflection chamber is arranged downstream. The In this case, exhaust gas passes through one of the end faces of the Housing projecting into the reflection chamber in this and from there through passage openings provided in its jacket into a third surrounding the reflection chamber and filled with sound absorbing material Chamber, then through a coaxial with the feed pipe Discharge pipe to step outside. Although the protruding into the reflection chamber End of the feed tube is designed like an injector, is readily apparent that such a built-up exhaust silencer due to its only low performance not alone, but only in combination with others Exhaust silencers can bring a corresponding performance.

Schließlich ist durch die US-PS 1. 432, 797 ein weiterer Abgasschalldämpfer für Verbrennungsmaschinen bekannt, der ein stirnseitig in das Gehäuse ragendes Zuführrohr mit an einer seiner Mantelhälfte angeordneten Durchtrittsöffnungen für das Abgas aufweist. Dieses durchströmt nacheinander mehrere Abgaskammern, wobei die letzte vom Abgas durchströmte Kammer mit einem zur Längsachse des Zuführrohres quer gerichteten Ableitrohr verbunden ist. Hierzu ist der Mantel der das Zuführrohr umgebenden ersten Kammer an einer seiner Mantelhälften mit Durchtrittsöffnungen für das Abgas versehen, die den Durchtrittsöffnungen des Zuführrohres diametral gegenüberliegen. Die erste Kammer ist von einer zweiten Kammer umgeben, deren eine Mantelhälfte ebenfalls mit Durchtrittsöffnungen versehen ist, die den Durchtrittsöffnungen der ersten Kammer diametral gegenüberliegen.Finally, the US-PS 1. 432, 797 is another exhaust silencer known for internal combustion engines, which protrudes into the housing at the end Feed pipe with through openings arranged on one of its jacket halves for the exhaust gas. This flows through one after the other several exhaust gas chambers, the last one with the exhaust gas flowing through it connected to a discharge pipe directed transversely to the longitudinal axis of the feed pipe is. For this purpose, the jacket is the first surrounding the feed pipe Chamber on one of its jacket halves with passage openings for the exhaust gas provided, which are diametrically opposite the through openings of the feed tube. The first chamber is surrounded by a second chamber, the a jacket half is also provided with through openings, which the Passages of the first chamber are diametrically opposite.

Mit einer solchen Anordnung sowohl des Zuführrohres als der dieses umgebenden Kammern läßt sich zwar eine gedrungene und damit kompakte Bauweise des Abgasschalldämpfers erreichen, jedoch können mit Abgasschalldämpfern dieser Art nur vorwiegend tieffrequente Schallanteile gedämpft werden.With such an arrangement of both the feed pipe and this surrounding chambers can be a compact and therefore compact Design of the exhaust silencer can be achieved, however, with exhaust silencers of this type only damped predominantly low-frequency sound components become.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen leistungsstarken Abgasschalldämpfer zu schaffen, der einerseits eine kompakte Bauform aufweist und andererseits geeignet ist, sowohl tieffrequente als auch demgegenüber höherfrequente Schallanteile zu dämpfen.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Abgasschalldämpfer durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.The invention is therefore based on the object of providing a powerful exhaust gas silencer which, on the one hand, has a compact design and, on the other hand, is suitable for damping both low-frequency and, in contrast, higher-frequency sound components.
This object is achieved in a generic exhaust silencer by the characterizing features of claim 1.

Dabei werden in der das Zuführrohr umgebenden ersten Kammer, die als Reflexionskammer ausgebildet sein kann, in erster Linie niederfrequente Schallanteile gedämpft, wobei durch die Möglichkeit der Aufteilung des Hauptstromes in Einzelströme zusätzlich eine Erhöhung des Abströmdruckes vermieden und durch Entspannung von Wirbelströmen erreicht wird.Thereby, in the first chamber surrounding the feed tube, the Reflection chamber can be formed, primarily low-frequency Sound components attenuated, with the possibility of dividing the Main flow in individual flows additionally an increase in the discharge pressure avoided and achieved by relaxing eddy currents.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung bzw Anordnung, insbesondere durch die exzentrische Anordnung des Außenmantels des äußeren Rohres des Abgasschalldämpfers zur ersten und zweiten Kammer, die als Absorptionskammer wirkt, ergeben sich unterschiedliche Dicken für das Dämmmaterial, sodaß von ihr Schallanteile innerhalb eines breiten Spektrums des hochfrequenten Bereiches gedämpft werden. Dabei gewährleistet die relativ große Absorptionsfläche eine insgesamt gute Dämpfung, wobei gleichzeitig eine gute Körperschall- und Temperaturdämpfung an der gesamten Manteloberfläche entsteht, wodurch eine teure Sandwichbauweise mit Doppelblechmantel und zusätzlicher Isolationseinlage entfallen kann.Due to the inventive design or arrangement, in particular due to the eccentric arrangement of the outer jacket of the outer tube of the exhaust silencer to the first and second chambers, which act as an absorption chamber acts, there are different thicknesses for the insulation material, so that from it sound components within a broad spectrum of high-frequency range can be damped. This ensures the relative large absorption area an overall good damping, while at the same time good structure-borne noise and temperature damping on the entire jacket surface arises, resulting in an expensive sandwich construction with double sheet metal jacket and additional insulation insert can be omitted.

Das erfindungsgemäße Mehrkammersystem zeigt im Vergleich zu bekannten Kombinationsschalldämpfern die üblicherweise einen kleinen Querschnitt und eine demgegenüber große Baulänge aufweisen, insgesamt ein optimales Abgasrückdruckverhalten mit relativ hohem Dämpfungsgrad, sowie einer geringen Körperschall- und Wärmeabstrahlung.The multi-chamber system according to the invention shows in comparison to known ones Combination mufflers which usually have a small cross section and have a large overall length, an optimal overall Exhaust gas back pressure behavior with a relatively high degree of damping, as well as one low structure-borne noise and heat radiation.

Dabei kann die Leistungsfähigkeit des Mehrkammersystems noch dadurch erhöht werden, daß -wie an sich bekannt- wenn zwischen der ersten und der zweiten Kammer eine weitere Kammer mit entsprechend angeordneten Durchtrittsöffnungen für das Abgas vorgesehen ist.The performance of the multi-chamber system can still be reduced be increased, as known per se, if between the first and the second chamber another chamber with correspondingly arranged Through openings for the exhaust gas is provided.

Zur Erzielung noch längerer Ausströmwege kann die in Anspruch 1 angegebene Erfindung entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 2 und 3 weitergebildet sein. Hierbei wird zwar in den entsprechenden Kammern die Aufteilung Hauptstromes des Abgases in zwei Teilströme beeinträchtigt, dafür ergeben sich aber insoweit wesentlich größere Ausströmwege, als das Abgas innerhalb einer jeden Kammer nicht auf dem kürzesten Weg zu den Durchtrittsöffnungen der nächsten Kammer sondern im wesentlichen entlang dem gesamten Umfang der inneren bzw. der äußeren Mantelfläche der entsprechenden Kammern strömt.To achieve even longer discharge paths, the one specified in claim 1 Invention according to the characterizing features of the claims 2 and 3 be trained. This is true in the corresponding Chambers dividing the main flow of the exhaust gas into two partial flows impaired, but there are much larger discharge paths, than the exhaust gas within each chamber is not the shortest Way to the passage openings of the next Chamber but essentially along the entire circumference of the inner or outer surface of the corresponding Chambers flows.

Eine weitere Optimierung der erfindungsgemäßen Lehre ergibt sich durch die Weiterbildung entsprechend den Unteransprüchen 4 und/oder 5.A further optimization of the teaching according to the invention results through further training in accordance with the subclaims 4 and / or 5.

Durch die Bildung der beiden stirnseitigen Absorptionskammern wird einerseits die Dämpfung im hochfrequenten Bereich erhöht, andererseits ist der Abgasschalldämpfer hierdurch an seiner gesamten Oberfläche mit einem Dämmantel versehen, wodurch sowohl die Körperschall- als auch die Temperaturdämmung noch weiter verbessert werden.Through the formation of the two front absorption chambers on the one hand, the damping in the high-frequency range is increased, on the other hand, the exhaust silencer is thereby at his cover the entire surface with an insulation jacket both structure-borne noise and temperature insulation be further improved.

Eine in konstruktiver Hinsicht besonders einfache Lösung ergibt sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Unteranspruches 6.A particularly simple solution in terms of design results from the characteristic features of the Subclaim 6.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.Further advantages and details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to the attached Drawing illustrated embodiments explained in more detail.

Es zeigen:

Figur 1: einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Abgasschalldämpfers,
Figur 1a: einen Längsschnitt durch eine weitergebildete Ausführungsform dieses Abgasschalldämpfers,
Figur 2: einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform des Abgasschalldämpfers,
Figur 3: einen Querschnitt durch eine weitergebildete Ausführungsform des Abgasschalldämpfers.

Show it:

Figure 1: 2 shows a longitudinal section through a first embodiment of an exhaust gas silencer,
Figure 1a: 2 shows a longitudinal section through a further developed embodiment of this exhaust silencer,
Figure 2: 2 shows a cross section of a first embodiment of the exhaust silencer,
Figure 3: a cross section through a further developed embodiment of the exhaust silencer.

Der in Fig. 1 dargestellte Abgasschalldämpfer weist ein mit dem (nicht dargestellten) motorseitigen Abgasrohr zu verbindendes Zuführrohr 1 für das Abgas auf. Dieses strömt in Pfeilrichtung in das sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Abgasschalldämpfers erstreckende Zuführrohr 1, das an seinem, dem Abgaseintritt gegenüberliegenden Ende durch einen Boden 2 gasdicht verschlossen ist. Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, ist das Zuführrohr 1 mit Durchtrittsöffnungen 3 für das Abgas versehen, die nahezu entlang seiner gesamten Länge in nur einer seiner Mantelhälften, vorzugsweise - in Bezug auf Figur 2 - in seiner unteren Mantelhälfte 4 angeordnet sind.The exhaust silencer shown in Fig. 1 has a the (not shown) engine-side exhaust pipe connecting feed pipe 1 for the exhaust gas. This flows into Direction of the arrow in essentially over the entire Length of the exhaust silencer extending supply pipe 1, the at its end opposite the exhaust gas inlet a bottom 2 is closed gas-tight. As from Figures 1 and 2 can be seen, the feed pipe 1 is with Passage openings 3 provided for the exhaust gas, the almost along its entire length in just one of its Shell halves, preferably - in relation to Figure 2 - in his lower jacket half 4 are arranged.

Das Zuführrohr 1 ist innerhalb eines noch näher zu beschreibenden Gehäuses 5 des Abgasschalldämpfers angeordnet, das im wesentlichen von einem äußeren Rohr 6 und zwei stirnseitigen Wandungen 7, 8 gebildet ist, die mit dem Rohr 6 fest verbunden sind. Die stirnseitigen Wandungen 7, 8 sind zudem mit dem Zuführrohr 1 fest verbunden.The feed pipe 1 is even closer to one descriptive housing 5 of the exhaust silencer arranged, the essentially of an outer tube 6 and two end walls 7, 8 is formed, which with the tube 6th are firmly connected. The end walls 7, 8 are also firmly connected to the feed pipe 1.

Das Zuführrohr 1 ist von einem Rohr 9 umgeben, dessen beide Enden ebenfalls mit den Wandungen 7, 8 fest verbunden sind. Das Rohr 9 ist zum Zuführrohr 1 koaxial angeordnet, wobei der von den beiden Rohren 1, 9 umgrenzte Raum eine erste Kammer 11 für das Abgas bildet. Entsprechend dem kreisförmgien Querschnitt des Zuführrohres 1 weist das Rohr 9 ebenfalls einen kreisförmigen Querschnitt auf. Selbstverständlich kann die Querschnittsform dieser und auch der weiteren Rohre beliebig, beispielsweise auch oval sein.The feed pipe 1 is surrounded by a pipe 9, both of which Ends are also firmly connected to the walls 7, 8. The tube 9 is arranged coaxially with the feed tube 1, the space delimited by the two tubes 1, 9 is a first chamber 11 forms for the exhaust gas. According to the circular Cross section of the feed pipe 1 also has the pipe 9 a circular cross section. Of course you can the cross-sectional shape of this and also the other tubes any, for example also oval.

Das Rohr 9 ist aus einem im wesentlichen rechteckförmigen Zuschnitt gefertigt, dessen Längsseiten durch Falzen gasdicht miteinander verbunden sind. In der gleichen Weise können sämtliche noch später zu beschreibende Rohre hergestellt sein.The tube 9 is of a substantially rectangular shape Cut manufactured, the long sides of which are gastight by folding are interconnected. In the same way you can all pipes to be described later have been produced.

Das Rohr 9 ist, ebenfalls wie das Zuführrohr 1 an nur einer seiner Mantelhälften - bezogen auf Figur 2 - an seiner oberen Mantelhälfte 12 mit Durchtrittsöffnungen 13 für das Abgas versehen, die den Durchtrittsöffnungen 3 des Zuführrohres 1 diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Damit ergibt sich für das durch die Durchtrittsöffnungen 3 aus dem Zuführrohr 1 ausströmende und sich in der als Reflexionskammer dienenden Kammer 11 entspannende Abgas der weitestmögliche Strömungsweg zu den Durchtrittsöffnungen 13. Der aus den Druchtrittsöffnungen 3 ausströmende und sich in Umfangsrichtung der Rohre bewegende Abgasstrom wird sich in zwei Teilströme aufteilen, wobei die Strömungsrichtung des einen Teilstromes im wesentlichen im Uhrzeigersinn und diejenige des anderen Teilstromes im wesentlichen entgegen des Urzeigersinn gerichtet ist (siehe Strichpunktlinie in Fig. 2).The tube 9, like the feed tube 1, is on only one his coat halves - based on Figure 2 - on his upper Shell half 12 with through openings 13 for the exhaust gas provided that the passage openings 3 of the feed pipe 1st are arranged diametrically opposite. This results in for the through the openings 3 from the feed pipe 1st flowing out and in the serving as a reflection chamber Chamber 11 relaxing exhaust the widest possible flow path to the passage openings 13. The from the Thru openings 3 flowing out and in Exhaust gas flow moving in circumferential direction will change in split two partial flows, the flow direction of the a partial flow essentially clockwise and that of the other partial flow essentially contrary to the Is directed clockwise (see chain line in Fig. 2).

Das Rohr 9 ist seinerseits von einem zu ihm koaxial angeordneten weiteren Rohr 14 umgeben, dessen stirnseitige Enden ebenfalls mit den Wandungen 7, 8 fest verbunden sind. Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist auch das Rohr 14 mit Durchtrittsöffnungen 15 für das Abgas versehen, die in ebenfalls nur einer seiner Mantelhälften - bezogen auf Figur 2 - in seiner unteren Mantelhälfte 16 angeordnet sind. Damit liegen die Durchtrittsöffnungen 15 des Rohres 14 den Durchtrittsöffnungen 13 des Rohres 14 ebenfalls diametral gegenüber. Der von den Rohren 9 und 14 umgrenzte Raum bildet eine weitere Kammer 17 für das Abgas, die ebenso wie die erste Kammer 11 als Reflexionskammer dient. Das über die Durchtrittsöffnungen 13 in die weitere Kammer 17 strömende Abgas wird diese durch die Durchtrittsöffnung 15 des Rohres 14 verlassen und hat auch hier den weitestmöglichen Strömungsweg, wobei der sich durch die Durchtrittsöffnungen 13 bewegende Abgasstrom ebenfalls teilt und der eine Teilstrom die Durchtrittsöffnung 15 durch eine im wesentlichen im Uhrzeigersinn gerichtete und der andere Teilstrom diese durch eine im wesentlichen entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtete Strömung erreichen wird (siehe ebenfalls die Strichpunktlinie der Fig. 2).The tube 9 is in turn coaxial from one to it arranged further pipe 14 surrounded, the front Ends are also firmly connected to the walls 7, 8. As can be seen from Figure 2, the tube 14 is also with Passage openings 15 for the exhaust gas provided in also only one of its jacket halves - based on Figure 2 - Are arranged in its lower half jacket 16. In order to are the through openings 15 of the tube 14 Passage openings 13 of the tube 14 also diametrically across from. The space delimited by the tubes 9 and 14 forms another chamber 17 for the exhaust gas, which is the same as the first Chamber 11 serves as a reflection chamber. That about the Passage openings 13 flowing into the further chamber 17 This becomes exhaust gas through the passage opening 15 of the pipe 14 and has the widest possible flow path, the one moving through the passage openings 13 Exhaust gas flow also divides and the one partial flow Passage opening 15 through a substantially Clockwise and the other part of the flow through one directed essentially counterclockwise Flow will reach (see also the dash line of Fig. 2).

Das Rohr 14 ist seinerseits von einem Lochmantel 18 umgeben, der ebenfalls mit den stirnseitigen Wandungen 7, 8 fest verbunden ist. Der von dem Lochmantel 18 und dem Rohr 14 umgrenzte Raum bildet eine zweite Kammer 19 die als Absorptionskammer ausgebildet ist.The tube 14 is in turn surrounded by a perforated jacket 18, which is also fixed to the end walls 7, 8 connected is. That of the perforated jacket 18 and the tube 14 bounded space forms a second chamber 19 which as Absorption chamber is formed.

Hierzu ist der zu den Rohren 1, 9 und 14 konzentrisch angeordnete Lochmantel 18 exzentrisch zum äußeren Rohr 6 des Gehäuses angeordnet. Der hierdurch gebildete Zwischenraum ist mit einem Dämmaterial 21 gefüllt, dessen Wandstärke sich über den gesamten Umfang stetig verändert, wodurch die so gebildete Absorptionskammer 19 innerhalb eines breiten Spektrums der hochfrequenten Schallanteile eine gute Dämpfungswirkung erzielt.For this purpose, it is concentric with pipes 1, 9 and 14 arranged perforated jacket 18 eccentrically to the outer tube 6 of the Housing arranged. The space thus formed is filled with an insulating material 21, the wall thickness of which over constantly changing the entire scope, making the so formed Absorption chamber 19 within a wide range of high-frequency sound components have a good damping effect achieved.

Der Lochmantel 18 und das äußere Rohr 6 weisen in ihrem den Durchtrittsöffnungen 15 diametral gegenüberliegenden Bereich eine Austrittsöffnung 22 für das Abgas auf, so daß auch der durch die Durchtrittsöffnungen 15 in die Kammer 19 eintretende Abgasstrom sich im Bereich der Durchtrittsöffnungen 15 teilen und sich in Form von ebenfalls zwei Teilströmen pulsierend zur Austrittsöffnung 22 bewegen wird. Diese ist mit einem Ableitrohr 23 verbunden, dessen Längsachse quer zur Längsachse des Zuführrohres 1 gerichtet und ungefähr in der Mitte der Gesamtlänge des Gehäuses 5 angeordnet ist, so daß das so entspannte Abgas in Richtung des Pfeiles aus dem Ableitrohr 23 des Abgasschalldämpfers ausströmt. The perforated jacket 18 and the outer tube 6 have in their Passage openings 15 diametrically opposite area an outlet opening 22 for the exhaust gas, so that the through the openings 15 entering the chamber 19 Exhaust gas flow share in the area of the passage openings 15 and pulsating in the form of two partial flows Exit opening 22 will move. This is with one Discharge tube 23 connected, the longitudinal axis of which is transverse to the longitudinal axis of the feed tube 1 directed and approximately in the middle of the Total length of the housing 5 is arranged, so that relaxed exhaust gas in the direction of the arrow from the discharge pipe 23 of the exhaust silencer flows out.

Da der Abgasstrom sich sowohl beim Austritt aus dem Zuführrohr 1 als auch beim Austritt aus den Reflexionskammern 11 und 17 jeweils in zwei Teilströme aufteilt, wird sowohl durch diese Aufteilung als auch durch die Vergrößerung des jeweiligen Strömungsquerschnittes eine Erhöhung des Abströmdruckes vermieden und es werden hierdurch gegenüber bekannten Anordnungen bessere Rückdruckwerte erreicht, die ihrerseits zu einer wesentlichen Reduzierung der Leistungsverluste beitragen. Gleichzeitig wird insgesamt eine bessere Schall- und auch eine bessere Wärmedämmung erreicht.Because the exhaust gas flow is both at the exit from the feed pipe 1 as well as when exiting the reflection chambers 11 and 17 divided into two sub-streams, both by this Division as well as by enlarging each Flow cross section an increase in the discharge pressure avoided and it hereby be compared to known Arrangements achieved better back pressure values, which in turn increased a significant reduction in performance losses contribute. At the same time, overall a better sound and also achieved better thermal insulation.

Die in Figur 3 dargestellte weitere Ausführungsform entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau dem Aufbau der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform. In Figur 3 sind für die übereinstimmenden Teile daher die gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1 und 2 verwendet.The further embodiment shown in FIG. 3 corresponds in its basic structure, the structure of that in FIG. 2 illustrated embodiment. In Figure 3 are for the matching parts, therefore, the same reference numerals as used in Figures 1 and 2.

Der Unterschied zwischen beiden Ausführungsformen besteht im wesentlichen in einer etwas anderen Anordnung der Durchtrittsöffnungen 3, 13 und 15 sowie der Unterteilung der zweiten Kammer 19 und der weiteren Kammer 17.The difference between the two embodiments lies in essentially in a slightly different arrangement of the Passages 3, 13 and 15 and the subdivision of second chamber 19 and the further chamber 17th

Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, sind die Durchtrittsöffnungen 3' des Zuführrohres 1 nicht in dessen unterer Mantelhälfte 4 sondern in dessen - bezogen auf Figur 3 - linker Mantelhälfte 4' angeordnet. Demzufolge sind die Durchtrittsöffnungen 13' des Rohres 9 nicht in dessen oberer Mantelhälfte 12, sondern in dessen - bezogen auf Figur 3 - rechter Mantelhälfte 12' angeordnet. Auch die Durchtrittsöffnungen 15' des Rohres 14 sind nicht wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 in der unteren Mantelhälfte 16 des Rohres 14 angeordnet, vielmehr sind die Durchtrittsöffnungen 15' in der - bezogen auf Figur 3 - linken Mantelhälfte 16' des Rohres 14 angeordnet. As can be seen from Figure 3, the passage openings 3 'of the feed pipe 1 not in its lower jacket half 4 but in the left half of the jacket - based on Figure 3 4 'arranged. As a result, the passage openings 13 ' of the tube 9 not in the upper jacket half 12, but in its - with reference to Figure 3 - right jacket half 12 ' arranged. The passage openings 15 'of the tube 14 are not as in the embodiment of Figure 2 in the lower jacket half 16 of the tube 14 arranged, rather are the passage openings 15 'in the - based on Figure 3 - Left jacket half 16 'of the tube 14 is arranged.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, ist innerhalb der Kammer 17 eine Trennwand 25 und innerhalb der Kammer 19 eine Trennwand 26 vorgesehen. Beide Trennwände 25, 26 erstrecken sich über die gesamte Länge des Gehäuses 5.As can be seen from FIG. 3, there is one inside the chamber 17 Partition 25 and a partition 26 within chamber 19 intended. Both partitions 25, 26 extend over the entire length of the housing 5.

Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der durch die Durchtrittsöffnungen 3' das Zuführrohr 1 verlassende Abgasstrom sich wie bei der ersten Ausführungsform teilt, und die beiden Teilströme in ebenfalls zueinander entgegengesetzten Richtungen in Umfangsrichtung des Rohres 9 die Kammer 11 durchströmen und sich zu den Durchtrittsöffnungen 13' des Rohres 14 bewegen.The arrangement is such that the by Passage openings 3 'leaving the feed pipe 1 Exhaust gas flow divides as in the first embodiment, and the two partial flows in each other opposite directions in the circumferential direction of the tube 9 flow through the chamber 11 and become the Move through openings 13 'of the tube 14.

Der durch die Durchtrittsöffnungen 13' in die Kammer 17 eintretende Abgasstrom wird sich aber nicht mehr in zwei Teilströme aufteilen, sondern wird als einziger Abgasstrom die Kammer 17 - bezogen auf Figur 3 - im Uhrzeigersinn durchströmen und zu den Durchtrittsöffnungen 15' des Rohres 14 gelangen. Hierbei wird sich zwischen der Trennwand 25 und den dieser unmittelbar benachbarten Durchtrittsöffnungen 13' des Rohres 9 eine Art Abgaspolster bilden, das durch Verwirbelung der aus diesen Durchtrittsöffnungen austretenden Abgasanteile nach und nach die Kammer 17 im Uhrzeigersinn durchströmen und zu den Durchtrittsöffnungen 15'gelangen wird.The through the openings 13 'in the chamber 17th entering exhaust gas flow will no longer be in two Split partial flows, but becomes the only exhaust gas flow Chamber 17 - based on Figure 3 - clockwise flow through and to the passage openings 15 'of the tube 14 reach. This will be between the partition 25 and the this immediately adjacent passage openings 13 'of Tube 9 form a kind of exhaust gas cushion, which by swirling of the exhaust gas components emerging from these through openings gradually flow through the chamber 17 clockwise and to the passage openings 15 '.

Durch die Anordnung der Trennwand 25 die den für das Abgas kürzesten Weg zwischen den Durchtrittsöffnungen 13' und 15' versperrt, muß das Abgas nahezu den gesamten Umfang der Kammer 17 durchströmen, so daß sich hierdurch der längstmögliche Abgasweg und damit eine maximale Entspannung des Abgases ergibt.Due to the arrangement of the partition wall 25 for the exhaust gas shortest path between the passage openings 13 'and 15' blocked, the exhaust gas must cover almost the entire circumference of the chamber 17 flow through, so that this is the longest possible Exhaust gas path and thus maximum relaxation of the exhaust gas results.

Ähnlich liegen die Strömungsverhältnisse des Abgases bei dessen Durchtritt durch die Durchtrittsöffnungen 15' des Rohres 14. Das aus diesen ausströmende Abgas wird, da die Trennwand 26 diesem den kürzesten Weg zur Austrittsöffnung 22 des Ableitrohres 23 ebenfalls versperrt, die Kammer 19 im Gegensinn des Uhrzeigers pulsierend durchwandern und so auf dem längstmöglichen Strömungsweg zum Ableitrohr 23 gelangen. Auch hier wird sich an der den Durchtrittsöffnungen 15' benachbarten Seite der Trennwand 26 eine Art Abgaspolster bilden, das ebenfalls durch Verwirbelung der aus den der Trennwand 26 unmittelbar benachbarten Durchtrittsöffnungen 15' austretenden Schallanteilen nach und nach in den Hauptstrom des Abgases integriert wird um zur Austrittsöffnung 22 des Ableitrohres 23 zu gelangen. Damit ergibt sich auch innerhalb der Kammer 19 der längstmögliche Strömungsweg für das Abgas, der gegenüber einem in Längsrichtung einer Kammer gerichteten Strömungsweg nahezu die 3-fache Länge aufweist.The flow conditions of the exhaust gas are similar its passage through the passage openings 15 'of Rohres 14. The exhaust gas flowing out of these is because the Partition 26 this the shortest route to the outlet opening 22nd the discharge pipe 23 also blocked, the chamber 19 in Wander counterclockwise pulsating and so open the longest possible flow path to the discharge pipe 23. Here, too, the passage openings 15 ' adjacent side of the partition 26 a kind of exhaust gas cushion form, which also by swirling the from the Partition wall 26 immediately adjacent passage openings 15 ' emerging sound components gradually into the main stream of the exhaust gas is integrated to the outlet opening 22 of the Ableitrohres 23 to arrive. This also results within the chamber 19 the longest possible flow path for the exhaust gas, the one directed in the longitudinal direction of a chamber Flow path has almost 3 times the length.

Innerhalb der als Absorptionskammer wirkenden Kammer 19 wird der diese durchwandernde Abgasstrom in an sich bekannter Weise entspannt, wobei durch die unterschiedliche Schichtdicke des zwischen dem äußeren Rohr 6 und dem Lochmantel 18 angeordneten Materials 21 hochfrequente Schallanteile des Abgases innerhalb eines breiten Spektrums gedämpft werden.Inside the chamber 19 acting as an absorption chamber the exhaust gas flow passing through this in a manner known per se relaxed, with the different layer thickness of the arranged between the outer tube 6 and the perforated jacket 18 Materials 21 high-frequency sound components of the exhaust gas be damped within a wide range.

Bei der in Figur 1a dargestellten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die stirnseitige Wandung 7 als zusätzliche Absorptionskammer ausgebildet. In der gleichen Weise kann auch die stirnseitige Wandung 8 als weitere Absorptionskammer ausgebildet sein.In the further embodiment shown in FIG Invention is the front wall 7 as an additional Absorption chamber formed. In the same way, too the front wall 8 as a further absorption chamber be trained.

Da der konstruktive Aufbau dieser beiden Absorptionskammern in beiden Fällen der gleiche ist, ist in Figur 1a lediglich die Ausbildung der stirnseitigen Wandung 7 als Absorptionskammer dargestellt und nachstehend beschrieben.Since the construction of these two absorption chambers in is the same in both cases, is only that in Figure 1a Formation of the front wall 7 as an absorption chamber shown and described below.

Wie aus Figur 1a hervorgeht, ist zwischen der Wandung 7 und dem dem Abgaseintritt fernen Ende des Zuführrohres 1 Dämmaterial 30 angeordnet, das sich gegen eine eine Zwischenwandung 31 bildende Lochscheibe abstützt. Die Zwischenwandung 31 ist mit dem gasdicht verschlossenen Ende des Zuführrohres 1 aus Stabilitätsgründen verbunden und auf ihrer kreisringförmigen Fläche mit Durchtrittsöffnungen 32 für das Abgas versehen.As can be seen from Figure 1a, between the wall 7 and the end of the feed pipe 1 far from the exhaust gas inlet Insulating material 30 arranged against one Intermediate wall 31 supporting perforated disc. The The intermediate wall 31 is closed with the gas-tight end of the feed tube 1 connected for stability reasons and on their circular surface with openings 32 for provided the exhaust gas.

Die dem Abgaseintritt fernen Enden der Rohre 9 und 14 sind mit der Zwischenwandung 31 ebenfalls fest verbunden, wobei das Abgas aus den Kammern 11, 17 und 19 auch durch die Durchtrittsöffnungen 32 hindurch in die so gebildete zusätzliche Absorptionskammer 33 in Längsrichtung des Zuführrohres einströmen und aus dieser wieder zurück in diese Kammern und sodann in die Austrittsöffnung 22 des Ableitrohres 23 strömen kann. Hierdurch wird einerseits die Dämpfungswirkung im hochfrequenten Bereich der Schallanteile weiter erhöht und insbesondere dann, wenn auch die stirnseitige Wandung 8 in analoger Weise als weitere Absorptionskammer ausgebildet ist, die gesamte Oberfläche des Abgasschalldämpfers wärmegedämmt, so daß das gesamte Dämmaterial 21, 30 sowohl schalldämpfend als auch wärmedämmend wirkt und dabei gleichzeitig die Übertragung von Körperschall weitestgehend minimiert wird.The ends of the tubes 9 and 14 which are far from the exhaust gas inlet are included the intermediate wall 31 also firmly connected, the Exhaust gas from the chambers 11, 17 and 19 also through the Through openings 32 into the thus formed additional absorption chamber 33 in the longitudinal direction of the Inflow the feed pipe and out of this back into this Chambers and then into the outlet opening 22 of the discharge pipe 23 can flow. As a result, the Damping effect in the high-frequency range of sound components further increased and especially if also front wall 8 in an analogous manner as another Absorption chamber is formed, the entire surface of the Exhaust silencer insulated so that the whole Insulating material 21, 30 both sound absorbing and heat insulating acts and at the same time the transmission of structure-borne noise is largely minimized.

Claims

An exhaust silencer for internal combustion engines, having a feed pipe which projects at the end into the housing thereof and which extends substantially over the entire length thereof, with flow openings for the exhaust gas, arranged in the region of one of its peripheral surface halves, as well as a first chamber surrounding the feed pipe, and a second chamber surrounding the first chamber, wherein the peripheral surface of the first chamber, at its peripheral surface half which is in substantially diametrally opposite relationship to the flow openings of the feed pipe, has flow openings for the exhaust gas to flow therethrough, and the second chamber is connected to a discharge pipe which is directed substantially transversely with respect to the longitudinal axis of the feed pipe, characterised in that the second chamber (19) is surrounded by a tube (6) whose inner wall is formed by an apertured casing (18) arranged concentrically with respect to the first chamber (11) and whose outer casing is arranged eccentrically with respect to the apertured casing (18), wherein the region between the inner and the outer casings is filled with insulating material.
An exhaust silencer according to claim 1 characterised in that provided within the second chamber (19) in a region adjacent the discharge pipe (23) is a dividing wall (26) which extends substantially over the entire length of the housing (5) and which forms a reflection wall for the exhaust gas flowing through the flow openings of the first chamber (11).
An exhaust silencer according to claim 1 with a further chamber arranged between the first chamber and the second chamber, characterised in that provided within the first chamber (11) and the further chamber (17) in a respective region adjacent the discharge pipe (23) is a respective dividing wall which extends substantially over the entire length of the housing (5), wherein the dividing wall (25) arranged within the further chamber (17) forms a reflection wall for the exhaust gas flowing through the flow openings of the first chamber (11) and the dividing wall arranged within the first chamber (17) forms a reflection wall for the exhaust gas flowing through the flow openings of the feed pipe (1).
An exhaust silencer according to claim 1 characterised in that the end wall portion (7) of the housing (5), which is remote from the intake of exhaust gas into the housing, is in the form of an absorption chamber (33).
An exhaust silencer according to claim 1 characterised in that the end wall portion (8) of the housing (5), which is adjacent to the intake of exhaust gas into the housing, is in the form of an absorption chamber (33).
An exhaust silencer according to claim 1 characterised in that insulating material (30) is arranged to form the absorption chamber (33) between the end wall portion (7) and an intermediate wall portion (31) arranged at the end of the feed pipe (1) and the intermediate wall portion (31) has flow openings (32) for the exhaust gas to flow therethrough in the region of the chambers (11, 17, 19).