[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Nachschalldämpfer nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Aus der DE 29 14 159 C2 ist ein Abgasschalldämpfer für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine
bekannt, der eine in ein Gehäuse des Schalldämpfers eintretendes Abgaseingangsrohr
aufweist. Dieses weist am freien Ende umfangsseitig eine Perforation auf, die unmittelbar
einer Wandung des Gehäuses zugerichtet ist, so daß ein austretender Abgasstrom die
Wandung erhitzen kann, was bei einem Gehäuse aus Edelstahl Wärmeverfärbung nach sich
zieht.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, einen geräuschabgestimmten Nachschalldämpfer zu schaffen,
der die Nachteile von Wärmeverfärbungen eines Edelstahlgehäuses durch Erhitzung vermeidet.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Nachschalldämpfer durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
[0005] Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß im Bereich
von Austrittsöffnungen bzw. Perforationen für den Abgasstrom im Abgasausgangsrohr
die Wandungen des Gehäuses des Nachschalldämpfers durch hochwarmfeste Absorptionsmaterialien
wie z.B. Glaswolle so geschützt sind, daß die relativ hohen Austrittstemperaturen
der Abgase nicht auf die Gehäusewandungen übertragbar sind. Dies wird erreicht, indem
die weiteren Kammern des Gehäuses jeweils eine Auskleidung mit Glaswolle derartig
aufweisen, daß am Umfang perforierte Rohrenden der Abgasausgangsrohre rundum von einem
mit der Glaswolle ausgekleideten Freiraum umgeben sind. Dieser Freiraum erstreckt
sich stirnseitig eines freien Endes des Abgasausgangsrohres bis zu einer Einmündungsöffnung
eines beabstandeten weiteren stromabwärts angeordneten Abgasausgangsrohres. Dieses
Rohr ist unmittelbar von Glaswolle umschlossen und die perforierte Umfangsfläche ist
der Glaswolle zugerichtet.
[0006] Ein Abschluß der Freiräume des Nachschalldämpfers erfolgt jeweils über perforierte
Stützböden für das Rohr, wobei die Perforierungen am Rohrumfang etwa mittig des Freiraumes
liegen. Durch diese Anordnung ist sichergestellt, daß die Wärmeabstrahlung durch den
austretenden Abgasstrom etwa im Zentrum des Freiraumes erfolgen kann. Insbesondere
ist der Freiraum mit einem Maß > 10 mm um das Rohr herum ausgeführt.
[0007] Durch die Wärmeabschirmung mit einer bestimmten Dicke der Glaswolle wird erreicht,
daß die sehr hohe Gasaustrittstemperaturen am Abgasausgangsohr bis zur Außenschale
des Gehäuses des Nachschalldämpfers stark vermindert wird.
[0008] Zum abgestimmten Geräuschverhalten und zur Beeinflussung der Wärmeabstrahlung des
Abgasstromes weist die Glaswolle an einer oder mehreren Innenflächen sowie an einer
Stirnfläche der Glaswollenauskleidung Perforationen auf.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen Nachschalldämpfer
mit Freiräumen im Gehäuse für die Abgasausmündungen von Abgasausgangsrohren.
[0010] Ein Nachschalldämpfer 1 einer Abgasanlage einer Brennkraftmaschine umfaßt im wesentlichen
ein Gehäuse 2 aus Edelstahl in gedoppelter Ausführung, in das ein oder zwei Abgaseingangsrohre
3 oder 3 und 4 eintreten und mit Abgasausgangsrohren 5 und 6 verbunden sind. Stirnseitig
beabstandet zu diesen Rohren 5 und 6 sind weitere anschließende Abgasausgangsrohre
7 und 8 vorgesehen.
[0011] Im Gehäuse 2 sind vorzugsweise drei Kammern A, B und C gebildet, wobei in die erste
Kammer A die Abgaseingangsrohre 3 oder 3 und 4 eintreten und sich zu beiden Seiten
des Gehäuses 2 in die weiteren Kammern B und C verzweigen. Die erste Kammer A ist
ohne Wärmeabschirmung ausgebildet und weist unter einem 90° Winkel abzweigende Rohrteile
9 auf, die wenigstens eine Perforation 10 besitzen und die austretenden Abgas werden
nicht in Richtung der Innenwandung des Gehäuses 2 geleitet, so dass hier keine Wärmeverfärbungen
des Gehäuses auftreten können.
[0012] Die beiden weiteren Kammern B und C sind mit einem Freiraum 11, 12 innerhalb einer
Wärmeabschirmung aus Glaswolle 13 versehen. In diesen Räumen 11, 12 sind die freien
Enden der Abgasausgangsrohre 5, 6 angeordnet, welche umfangsseitig jeweils wenigstens
eine Perforation 15 aufweisen und stirnseitig beispielsweise von einem Deckel 14 abgeschlossen
sind. Diese als Gasaustrittsöffnungen wirkenden Perforationen 15 sind etwa im Zentrum
der Kammern B und C angeordnet.
[0013] Dem Rohr 5, 6 in den Kammern B und C gegenüberstehend ist jeweils ein weiteres Abgasausgangsrohr
7, 8 vorgesehen, daß beabstandet zum Rohr 5, 6 angeordnet ist und vollkommen von Glaswolle
umgeben bzw. in diese eingebettet angeordnet ist. Der Abgasstrom fließt in Pfeilrichtung
und tritt auch über eine perforierte Fläche 17, 18 am Rohrumfang zur Glaswolle 13
hin aus.
[0014] Die Kammern B und C sind jeweils über einen Stützboden 19, 20 zur Kammer A hin abgetrennt,
das heißt, die Kammern A, B und C sind über Perforationen 21 im Stützboden 19, 20
miteinander gasdurchlässig verbunden.
[0015] Die Freiräume 11, 12 der Kammern B und C können mit einem Maß von > 10 mm das Rohr
5, 6 rundherum umschließen. Insbesondere soll erreicht werden, daß eine Gasaustrittstemperatur
am Rohr 5, 6 in einen Bereich von 800°C bis 900°C bis zur Außenschale des Gehäuses
2 des Nachschalldämpfers 1 um 300°C bis 400°C verminderbar ist, damit keine Wärmeflecken
am Außengehäuse 2 aus Edelstahl auftreten können.
[0016] Zur Geräuschoptimierung bzw. zur Erzielung eines abgestimmten Geräuschverhaltens
des austretenden Abgases sind die Perforationen 15 in den Rohren 5 und 6, Perforationen
22 an den Innenflächen der Glaswolle 13 gegenüberstehend. Auch können diese perforierten
Innenflächen das Temperaturgefälle zur Außenwand des Gehäuses 2 hin günstig beeinflussen.
Die Perforationen der Glaswolle sind in einem sog. Käfig angeordnet, der die Glaswolle
abstützt.
1. Nachschalldämpfer für eine Abgasanlage einer Brennkraftmaschine, die aus einem langgestreckten
Gehäuse mit mehreren Kammern besteht, wobei in einer stromabwärts liegenden von einer
Schale des Gehäuses gebildeten ersten Kammer mindestens ein Abgaseingangsrohr eingeführt
ist, während in die weiteren Kammern Abgasausgangsrohre einmünden und aus dem Gehäuse
herausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Kammern (B) und (C) eines aus Edelstahl bestehenden Gehäuses (2) jeweils
eine Auskleidung mit Glaswolle (13) derartig aufweisen, daß am Umfang mit Perforationen
(15) versehene Rohrenden der Abgasausgangsrohre (5, 6) rundum von einem mit Glaswolle
(13) ausgekleideten Freiraum (11) angeordnet sind, der sich stirnseitig von einem
freien Ende des Rohres (5, 6) bis zu einer Einmündungsöffnung eines beabstandeten
stromabwärts angeordneten weiteren anschließenden Abgasausgangsrohres (7, 8) erstreckt,
deren perforierte Umfangsfläche (17) unmittelbar von der Glaswolle (13) umschlossen
ist.
2. Nachschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freiräume (11, 12) jeweils vorderseitig von einem perforierten Stützboden (20,
21) für das Rohr (5, 6) abgeschlossen sind und die Perforierungen (21) am Rohrumfang
etwa im Zentrum des Freiraumes (11) liegen.
3. Nachschalldämpfer nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Freiraum (11) mit einem Maß > 10 mm um das Rohr (5, 6) herum ausgeführt ist.
4. Nachschalldämpfer nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaswolle (13) eine solche Dicke aufweist, daß eine Gasaustrittstemperatur am
Rohr (5, 6) im Bereich von 800°C bis 900°C bis zur Außenschale des Gehäuses (2) um
300°C bis 400°C verminderbar ist.
5. Nachschalldämpfer nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaswolle (13) an einer oder mehreren Innenflächen und an der Stirnfläche der
Perforationen (22) aufweisen.