DD286727A7

DD286727A7 - Auspuffanlage fuer eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: DD286727A7
Application number: DD89326597A
Authority: DD
Inventors: Guenter Karl; Hansjoerg Poehler; Bernd Noack; Gunter Duenewald
Original assignee: Veb Motorradwerk Zschopau,De
Priority date: 1989-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1991-02-07
Also published as: FR2644510A1; GB2229224A; DE3926921A1; JPH02248612A; GB8922139D0

Abstract

Auspuffanlage fuer eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einem leistungsbestimmenden Teil mit den Komponenten Auspuffrohr * Diffusor * Gegenkonen (6 und 15) und zylindrischer Teil (5 und 14), wobei der Diffusor (4) teilweise in das zylindrische Teil * welches am vorderen Ende offen ist, hineinragt und einen Ringspalt (7) bildet und dasz das zylindrische Teil (5) von einem zweiten zylindrischen Teil (14) teilweise umschlossen wird, so dasz ein zweiter Ringspalt (17) entsteht, wobei das zylindrische Teil (14) an beiden Enden (9 und 18) durch die Gegenkonen (6 und 15) mit dem zylindrischen Teil (5) und dem Diffusor (4) verbunden ist. Fig. 1{Auspuffanlage; Brennkraftmaschine; leistungsbestimmender Teil; Auspuffrohr; Gegenkonen; zylindrischer Teil; Diffusor; Ringspalt}

Description

Die Auspuffanlage besteht aus einem leistungsbestimmenden Teil mit einem Auspuffrohr 3, einem Diffusor 4 und einem zylindrischen Teil 5, an das sich ein Auspuffdämpfer 12 anschließt. In das zylindrische Teil 5, welches an seinem vorderen Ende offen ist, ragt der Diffusor 4 hinein und bildet am Diffusoraustritt Im Querschnitt 8 mit dem zylindrischen Teil 5 einen Ringspalt 7. Das zylindrische Teil 5 wird von einem zweiten, im Durchmesser größeren, zylindrischen Teil 14 teilweise umschlossen, wodurch zwischen den beiden zylindrischen Teilen 5 und 14 im Querschnitt 16 ein zweiter Ringspalt 17 entsteht. Am vorderen Ende 9 ist dar ylindrischeTeil 14mitdemDiffusor4bzw.Auspuffrohr30bereinenGegenkonus 15 und am hinteren Ende 18 durch einen Gegenkonus β mit dem zylindrischen Teil 5 verbunden. Als Gegenkonus 15 kann auch eine gerade Wand vorgesehen sein. Die Reflexionslänge ergibt sich aus:

K K

' LR = LA+ LK+ LD+ J Ι-²'+ Σ ^LGi/2 mitK = 2

I = I I = K

In Fig.3 sind an Stelle des Gegenkonus 15 im zylindrischen Teil 14 im Bereich des Diffusors 4 im Durchmesser gestaffelte Blenden 13 vorgesehen, welche fest mit dem Diffusor 4 bzw. dem zylindrischen Teil 14 verbunen sind. Während des Auslaßvorganges ergibt sich nach Fig. 1 folgender Ablauf: Die Vorauslaßdruckwelle aus dem Auslaß 1 durchläuft den Auslaßkanal 2 und das Auspuffrohr 3. Danach passiert diese Druckwelle den Diffusor 4.

Durch die stetige Querschnittserweiterung des Diffusors 4 werden negative Druckwellen (rücklaufender Wellenanteil) an den Auslaß 1 zurückgeschickt, die den Spülvorgang des Zylinders nachhaltig unterstützen. Im Querschnitt B liegt für die vorlaufende Druckwelle eine plötzliche Querschnittserweiterung vor, die eine ausgeprägte negative Reflexion zur Folge hat, welche einerseits eine rücklaufende negative Druckwelle zum Auslaß 1 erzeugt und andererseits als vorlaufende Unterdn ckwelle in Richtung Gegenkonus 15 läuft. Damit wird die Laufrichtung der Druckwelle geändort. Im Querschnitt 10 tritt erneut eine plötzliche Querschnittoerweiterung auf, so daß wiederum eine negative Reflexion einmal in Richtung Querschnitt 8 und zum anderen in Richtung Gegenkonus β erfolgt. Damit wird die Laufrichtung der Druckwelle erneut geändert. Am Gegenkonus P wird infolge Querschnittsverengung die ankommende Überdruckwelle gleichpolig reflektiert, was wiederum zu einer Umkehr der Laufrichtung dar Druckwelle führt. Im Querschnitt 10 existiert für die ankommende positive Druckwelle eine plötzliche Querschnittserweiterung, die die Polarität der Druckwelle wechseln läßt. Somit läuft dann eine Unterdruckwelle in Richtung Querschnitt 8, da» heißt die Laufrichtung der Druckwelle hat sich erneut geändert. Am Querschnitt 8, wo wiederum eine Querschnittsänderung vorliegt, wird die Polarität der ankommenden Druckwelle erneut gewechselt. Bei richtiger Abstimmung ermöglicht diese Druckwelle eine Nachladung des Zylinders vor Abschluß des Auslaßvorganges. Der dargestellte Verlauf der Reflexionen im leistungsbest^; nmenden Teil stellt nur einen vereinfachten Mechanismus dar. Neben den beschriebenen Vorgängen treten noch eine Vielzahl andorer Reflexionen auf.

So erfolgen z.B. Reflexionen beim Rücklauf der Druckwelle in den Diffusor 4, da dann ja eine kontinuierliche Querschnittsverengung vorhanden ist oder es ist mit Reflexionen der Druckwellenanteile zu rechnen, die in den Abströmraum 11 des zylindrischen Teils 5 hineinragen oder auch am Gegenkonus 15.

Claims

1. Auspuffanlage für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einem leistungsbestimmenden Teil mit den Komponenten Auspuffrohr, Diffusor, Gegenkonus und zylindrischer Teil, wobei der Diffusor teilweise in das /lindrischeTeü hineinragt und am D irfu so rau st ritt mit dem zylindrischen Teil einen Ringspalt bildet, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Teil (5) an seilten vorderen Enden offen ist und von einem zweiten, im Durchmesser größeren zylindrischen Teil (14) teilweise umschlossen wird, so daß zwischen den beiden zylindrischen Teilen (5 und 14) ein zweiter Ripgspalt (17) entsteht und daß das zylindrische Teil (14) am hinteren Ende (18) durch einen Gsgenkonus (6) mit dem zylindrischen Teil (5) und am vorderen Ende (9) mit dem Diffusor (4) bzw. Auspuffrohr (3) durch einen Gegenkonus (15) verbunden ist.

2. Auspuffanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenkonus (15) im zylindrischen Teil (14) bzw. im Bereich des Diffusors (4) im Durchmesser gestaffelte Blenden (13) vorgesehen sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Auspuffanlege för eine Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Auspuffanlage für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einem leistungsbestimmenden Teil mit den Komponenten Auspuffrohr, Gegenkonus und zylindrischer Teil, wobei der Diffusor teilweise in das zylindrische Teil hineinragt und am Oiffusoraustritt mit dem zylindrischen Teil einen Ringspalt bildet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Nach DE-OS 1957036 ist eine Auspuffanlage für eine Zweitakt-Brennkraftmaschine bekannt, bei der das leistungsbestimmende Teil durch teleskopartige Anordnung seiner Komponenten in seiner Länge reduziert wird. Bei diese.· Ausführung ragt der Diffusor durch den Konuj teilweise bis in das zylindrische Teil hinein, so daß der Diffusoraustritt mit dem zylindrischen Teil einen Ringspalt bildet, welcher die Polarität der vom Konus teilweise reflektierten Auspuffdruckwelle verändert. Durch die Anordnung des leistungsbestimmenden Teils wechselt die einlaufende Auslaßdruckwelle innerhalb des leistungsbestimmenden Teils eine ungerade Anzahl mal das Vorzeichen seiner Laufrichtung, bevor die reflektierte Auslaßdruckwelle wieder am Auslaßorgan eintrifft und zur Verbesserung des Ladunnswechsels beiträgt. Der mehrmalige Richtungswechsel der Auslaßdruckwelle ermöglicht es, die Baulänge der Auspuffanlage wesentlich zu reduzieren und gleichzeitig eine höhere Leistung zu erzielen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist eine weitere Verbesserung an einer Auspuffanlage mit verringerter Buulänge bei gleichzeitiger Erhöhung des Leistungsniveaus der Brennkraftmaschine.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Dor Erfindung liegt die Aufgabe zugn.nde, durch konstruktive Gestaltung und Anordnung des leistungsbestimmenden Teils die Baulänge der Auspuffanlage zu verringern und einen solchen Druckverlauf am Auslaß der Brennkraftmaschine zu erreichen, der den Ladungswechsel optimal unterstützt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß das zylindrische Teil an seinem vorderen Ende offen ist und von einem zweiten, im Durchmesser größeren, zylindrischen Teil teilweise umschlossen wird, so daß zwischen den beiden zylindrischen Teilen ein zweiter Ringspelt entsteht und daß das zylindrische Teil am hinteren Ende durch einen Gegenkonus mit dem zylindrischen Teil und am vorderen Endo n.it dem Diffusor bzw. Auspuffrohr durch einen Gegenkonus verbunden ist. Als Gegenkonus können im zylindrischen Teil bzw. .m Bereich dos Diffusors im Durchmesser gestaffelte Blenden vorgesehen sein. Durch die erfindungsgemäße Ausführung des leistungsbestimmenden Teils der Auspuffanlage wird ein mehrmaliger Richtungswochsel der Abgasdruckwelle erreicht, so daß die Baulänge des leistungsbestimmenden Teils weiter reduziert und gleichzeitig eine hohe Leistung erzielt werden kann. Mit der Auspuffanlage und der damit verbundenen vielfältigen Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Baute, e untereinander, lassen sich die unterschiedlichsten resultierenden Druckverläufo am Auslaß erzeugen und damit besitzt die. : Auspuffanlage ein breites Anwendungsgebiet.

Ausführungsbeispiel der Erfindung

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: eine Auspuffanlage für eine Zweitakt-Brennkraftmascl.liie,
Fig. 2: ein Diagramm mit dem optimalen Druckverlauf am Auslaß,
Fig.3: zwei Ausschnitte einer Auspuffanlage mit im Durchmesser gestaffelte Blenden.