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DE2643242A1 - Mini-silencer for IC engine driven portable chain saws - has diffuser pipe discharging to expansion chamber and two flow reversals in outlet - Google Patents

Mini-silencer for IC engine driven portable chain saws - has diffuser pipe discharging to expansion chamber and two flow reversals in outlet

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DE2643242A1
DE2643242A1 DE19762643242 DE2643242A DE2643242A1 DE 2643242 A1 DE2643242 A1 DE 2643242A1 DE 19762643242 DE19762643242 DE 19762643242 DE 2643242 A DE2643242 A DE 2643242A DE 2643242 A1 DE2643242 A1 DE 2643242A1
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DE
Germany
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Herbert Ing Grad Schumacher
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Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
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Abstract

The mini-silencer, esp. for IC engine driven chain saws, comprises a two-part casing forming an expansion chamber. Gas enters this through a diffuser pipe (4) pref. curved and with sideways outlet openings (6) set offcentre close to one chamber wall. In the centre, two parallel ducts (8) of differing cross-section carry most of the gas from near the inlet pipe entry point (5) to a receiver (9) near the opposite end of the chamber; some gas enters this directly through a sideways opening (11). Flow is then reversed, going up a duct (13) secured to the casing. The transfer opening (12) is fitted with a spark trap (16). A further flow reversal, by the duct end wall (14') leads the gases to the outlets, along-side the duct.

Description

Kleinschalldämpfer, insbesondere für Small silencers, especially for

Baumsägenmotoren Die Anmeldung betrifft einen Eleinschalldämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Tree saw motors The application relates to a single silencer according to the preamble of claim 1.

Die bekannten Schalldämpfer dieser Art erfüllen nur recht unvollkommen die an sie gestellten Anforderungen, die z.B. bei Verwendung für Baumsägen ungewöhnlich hoch sind; denn die dabei aus Gewichtsgründen verwendeten Kleinmotoren werden stark belastet und mit hoher Drehzahl gefahren. Die bekannten Schalldämpfer sind, wenn sie den akustischen Anforderungen genügen, bezüglich der Herstellungskosten und des Raumbedarfs auch zu aufwendig gebaut.The well-known silencers of this type fulfill only very imperfectly the requirements placed on them, which are unusual, for example, when used for pruning saws are high; because the small motors used for weight reasons are becoming strong loaded and driven at high speed. The well-known silencers are when they meet the acoustic requirements in terms of manufacturing costs and the space requirement also built too expensive.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kleinschalldämpfer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 so zu gestalten, daß er mit mäßigem baulichen Aufwand den vor allem lästige hohe Frequenzen enthaltenden Austrittsschall eines stolJweise strömenden Gases, insbesondere den Auspuffschall eines z.B. zum Antrieb einer Baumsäge dienenden Kleinmotors auf ein z.B. durch behördliche Vorschriften festgelegtes Maß zu dämpfen vermag.It is the object of the invention to provide a small silencer according to the preamble of claim 1 so that it is the above all with moderate structural effort annoying high frequencies containing exit sound from a stumbling block Gas, in particular the exhaust sound of a tree used e.g. to drive a tree saw To dampen the small motor to a level stipulated e.g. by official regulations able.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale in fortschrittlicher Weise gelöst. Denn der mit gutem Strömungswirkungsgrad und fein verteilt unter Aufprall an der Wand in die Kammer eintretende Gasstrom wird zur weiteren Schalldämpfung inmehrere unterschiedlich starke und lange Ströme autgeteilt und wieder zusammengeführt. Auf engstem Raum wird der vereinigte Gasstrom im kurzen, kompakten und der Motorform gut anpaßbaren Gehäuse mehrfach um 1800 umgelenkt und dabei nochmals in zwei Ströme aufgeteilt. Messungen haben ergeben, daß bei durchaus tragbarem Strömungsverlust, also Gegendruckanstieg, eine überra huud hohe Schalldämpfung eintsiit.This task is carried out by the characterizing part of the claim 1 is solved in an advanced manner. Because the one with good flow efficiency and finely divided gas stream entering the chamber with impact on the wall is used for further sound attenuation in several currents of different strength and length divided and brought together again. The combined gas flow is in a very small space in the short, compact housing that can be easily adapted to the motor shape, deflected around 1800 several times and again divided into two streams. Measurements have shown that at Sustainable loss of flow, i.e. an increase in back pressure, an extremely high level of sound attenuation unity.

Die im Anspruch 2 angeführte Haube ergibt außer einem weiteren akustischen Schutz vor allem einen Berührungsschutz für das Bedienungspersonal gegen die von den Gasen direkt angeströmten und damit erhitzten Bauteile. Durch besondere Anordnung der Austrittsspalte kann man außerdem den Gasstrom nur in gewünschter, ungefährlicher Richtung austreten lassen.The hood mentioned in claim 2 results in addition to a further acoustic Protection, above all, a protection against contact for the operating personnel against those of the gases flowed directly against it and thus heated components. By special arrangement of the outlet gap one can also only allow the gas flow in the desired, in a safe direction.

Die Merkmale der Ansprüche 3 bis 6 betreffen die weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers in strömungstechnischer und akustischer Hinsicht.The features of claims 3 to 6 relate to the further embodiment of the silencer according to the invention in terms of flow and acoustics.

Die Anspräche 7 bis 11 sind auf eine für preiswerte Mengenfertigung geeignete Gestaltung gerichtet, die ohne weiteres erkennbar ist.The speeches 7 to 11 are on an inexpensive high-volume production Appropriate design directed, which is easily recognizable.

Der Anspruch 12 ergibt schließlich an, wie ein vorgaschriebener Funkenfänger e-nfach und ohne eigenen Raumbedarf angebracht werden kann.Claim 12 finally indicates how a prescribed spark arrester can be attached easily and without taking up space.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben; dabei zeigt Fig. 1 den erfindungsgemäßen Schalldämpfer im Längs-.-s'~i , und zwar nach der gebrochenen Linie A - A in Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt nach der gebrochenen Linie B - B in Fig. 1, Fig. 3 einen Teilquerschnitt nach der Linie C - C in Fig. 1 und Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung D bei weggenommener Haube.The invention is now based on the drawing with an embodiment described; 1 shows the silencer according to the invention in the longitudinal direction , namely according to the broken line A - A in Fig. 2, Fig. 2 is a cross section according to the broken line B - B in Fig. 1, Fig. 3 is a partial cross-section according to the Line C - C in Fig. 1 and Fig. 4 is a plan view in the direction D with the removed Hood.

Eine Schale 1 greift mit ihrem geraden Rand in den stufenförmig erweiterten Rand 2a einer Schale 2 ein und ist vorwiegend durch Schweißen befestigt. Die beiden Schalen bilden miteinander eine Kammer 3, dere.i oii1I L in Richtung 1 etwas abnimmt. Ein Gaseintrittsrohr 4, das z.B. aus zwei spiegelbildlich ausgeführten wannenförmigen Bauteilen von etwa U-förmigem Qerschnitt gebildet ist, durchdringt die Schale 2 an der Stelle 5 und erstreckt sich nach einer Abbiegung über fast die gesamte Länge und etwa in mittlerer Höhe der Kammer 3. Das Gaseintrittsrohr ist von seinem Eintrittsflansch her Iffusorförniig erweitert und weist im anschließenden Bereich an seinen in Querrichtung weisenden Flanken etwa gegenüberliegende Wandöffnungen 6 auf.A shell 1 engages with its straight edge in the stepped widened Edge 2a of a shell 2 and is mainly attached by welding. The two Shells form a chamber 3 with each other, whose.i oii1I L decreases slightly in direction 1. A gas inlet pipe 4, which for example consists of two mirror-inverted trough-shaped Components of approximately U-shaped cross-section is formed, penetrates the shell 2 at point 5 and, after a turn, extends over almost the entire length and approximately in the middle of chamber 3. The gas inlet pipe is from its inlet flange her Iffusorförniig expands and points in the adjoining area at its in the transverse direction facing flanks approximately opposite wall openings 6.

In diesem Bereich ist das Gaseintrittsrohr in Strömungsrichtung stufenförmig verengt. Das Gaseintrittsrohr 4 ist in der Kammer 3 seitlich versetzt angeordnet; mit einer seitlichen Ausbuchtung 7 liegt es an einer Wand der Schale 2 an.The gas inlet pipe is in the direction of flow in this area stepped narrowed. The gas inlet pipe 4 is arranged laterally offset in the chamber 3; with a lateral bulge 7, it rests against a wall of the shell 2.

Neben dem Gaseintrittsrohr, und zwar etwa in der Mitte der Kammerbreite, sind zwei sich über näherungsweise die gesamte Kammerlänge erstreckende Kanäle 8 von unterschiedlichem Querschnitt angeordnet. Sie sind nahe der vorstehend angoführten Durchdringungsstelle 5 offen, werden in Richtung 1 dlrchströmt und münden in einen gemeinsamen Sammelraum 9. Nach dem vorher Gesagten liegt dieser Sammelraum also nahe der jener Durchdringungsstelle 5 abgewandten Stirnwand der Kammer 3.Next to the gas inlet pipe, approximately in the middle of the chamber width, are two channels 8 extending over approximately the entire length of the chamber arranged of different cross-sections. They are close to those given above Penetration point 5 open, flow in direction 1 and flow into one common collecting space 9. According to what has been said before, this collecting space is located near the end wall of the chamber 3 facing away from that penetration point 5.

Im Ausführungsbeispiel sind die Kanäle 8 mit dem Sammelraum 9 durch ein an der Schale 1 z.B. durch Pilctschweißen befestigtes wannenförmiges Bauteil 10 von wellenförmigem bzw. U-förmigem Qxrschnitt gebildet. Eine Seitenwand des Sammelraumes 9 trägt eine Öffnung 11, die eine unmittelbare Verbindung zwischen Kammer und Sammelraum erbringt.In the exemplary embodiment, the channels 8 with the collecting space 9 are through a trough-shaped component fastened to the shell 1, for example by means of pilct welding 10 formed by a wave-shaped or U-shaped cross section. One side wall of the collecting space 9 carries an opening 11 which provides a direct connection between the chamber and the collecting space he brings.

Der Sammelraum 9 überdeckt die in der Vand der Schale 1 ausgebildete Gasdurchtrittsöffnung 12, die von einem als FuSrenfänger wirkenden Lochblech, Citter oder Sieb 16 abgedeckt wird.The collecting space 9 covers the space formed in the wall of the shell 1 Gas passage opening 12, which acts as a FuSrenfänger perforated plate, citter or sieve 16 is covered.

Gasdurchtrittsöffnung 12 und sieb 16 @@@@@@@ von augen her durch einen Kanal 13 überdeckt, der sich wenigstens näherungsweise über die gesamte Länge der Schalen erstreckt und in Richtung II durchströmt wird. Nahe jener Durchdringungsstelle 5 weist der Kanal 13 eine den Gasstrom in Richtung I umlenkende Stirnwand 1 und in kurzem Abstand davon auf beiden Seiten Je eine Gasaustrittsöffnung 15 in einem verbreiterten, gegenüber der Schale aber immer noch schmaleren Kanalteil auf.Gas passage opening 12 and sieve 16 @@@@@@@ from your eyes through a Channel 13 covers, which extends at least approximately over the entire length of the Shells extends and is flowed through in direction II. Near that penetration point 5, the channel 13 has an end wall 1 and 1 which deflects the gas flow in the direction I a short distance therefrom on both sides a gas outlet opening 15 in one widened, but still narrower duct part compared to the shell.

Dieser Kanal 13 wird im Ausführungsbeispiel durch ein an der Schale 1 z.B. durch Punktschweißen befestigtes wannenförmiges Bauteil 14 von gegenüber der Schale geringerer Breite gebildet.This channel 13 is in the embodiment by a on the shell 1 trough-shaped component 14 fastened e.g. by spot welding from opposite the shell of smaller width is formed.

Auf diese Weise wird ein T-förmiger, von der Richtung II in die Richtung I umgelenkter Gasstrom erzwungen.In this way it becomes a T-shaped, from the direction II in the direction I forced diverted gas flow.

Der Kanal 13 ist mit Abstand nach außen und den Seiten von einer Haube 17 überdeckt, die sich mit seitlichen Stegen 17 und mit an der Schale 1 angesetzten Streifen 1a auf dieser abstützt.The channel 13 is at a distance to the outside and the sides of a hood 17 covered, which are attached to the shell 1 with lateral webs 17 and Strip 1a is supported on this.

Der die Austrittsöffnungen 15 verlassende Gasstrom gelangt durch die zwischen Haube und Schale gebildeten Spalte in gewünschter Richtung ins Freie.The gas flow leaving the outlet openings 15 passes through the Gap formed between the hood and shell in the desired direction into the open air.

Claims (12)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Kleinschalldämpfer für stoßweise strömende Gase, insbesondere Auspuffschalldämpfer für Kleinmotoren, z.B. zum Antrieb'von Baumsägen, mit einer aus zwei Schalen gebildeten Kammer, die ein unmittelbar anschließbares, in sie hineinreichendes, mit einer diffusorförmigen Erweiterung und Wandöffnungen versehenes Gaseintrittsrohr sowie in ihrer Wand eine Gasdurchtrittsöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gaseintrittsrohr (4) über fast die gesamte Länge und in etwa mittlerer Höhe der von den Schalen (1, 2) gebildeten Kammer (3) reckt, von seiner Durchdringungsstelle (5) durch die Kammerwand her vorzugsweise abgebogen ist und an seinen in Querrichtung weisenden Flanken etwa gegenüberliegende Wandöffnungen (6) au-Tist, daß neben diesem Gaseintrittsrohr mindestens zwei sich über wenigstens näherungsweise die gesamte Länge der Kammer erstreckende Kanäle (8) von unterschiedlichem Querschnitt angeordnet sind, die nahe jener Durchdringungsstelle (5) offen sind und in einen gemeinsamen Sammelraum (9) münden, der mit der Gasdurchtrittsöffnung (12) in der Kammerwand und über eine Wandöffnung (11) auch mit der Kammer selbst in Verbindung steht, und daß die Gasdurchtrittsöffnung (12) von außen her durch einen Kanal (13) überdeckt ist, der sich wenigstens näherungsweise über die gesamte Länge der Schalen erstreckt und nahe jener Durchdringungsstelle (5) eine die Gasströmung umkehrende Stirnwand (14) und in kurzem Abstand von dieser auf beiden Seiten je eine Gasaustrittsöffnug (15) in einem verbreiterten, gegenüber der Schale jedoch noch immer schmaleren Kanalteil aufweist. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Small silencer for intermittent use Flowing gases, especially exhaust silencers for small engines, e.g. for driving Tree saws, with a chamber formed from two shells, which has a directly connectable, that reaches into it, with a diffuser-shaped extension and wall openings provided gas inlet pipe as well as a gas passage opening in its wall, characterized in that the gas inlet pipe (4) extends over almost the entire length Length and approximately mid-height of the chamber (3) formed by the shells (1, 2) stretching, preferably from its point of penetration (5) through the chamber wall is bent and approximately opposite on its flanks pointing in the transverse direction Wall openings (6) au-Tist that next to this gas inlet pipe at least two channels extending over at least approximately the entire length of the chamber (8) are arranged with different cross-sections, which are close to that point of penetration (5) are open and open into a common collecting space (9) which is connected to the gas passage opening (12) in the chamber wall and via a wall opening (11) also with the chamber itself is in communication, and that the gas passage opening (12) from the outside through a channel (13) is covered, which extends at least approximately over the entire Extends length of the shells and near that penetration point (5) a gas flow reversing end wall (14) and a short distance from it on both sides a gas outlet opening (15) in a widened, but opposite to the shell still has a narrower channel part. 2. Kleinschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (13) mit Abstand nach außen und den Seiten von einer Haube (17) überdeckt ist, die sich mit seitlichen Stegen (17) und an einer Schale (1) angesetzte Streifen ( auf dieser ab stützt.2. Small silencer according to claim 1, characterized in that the channel (13) at a distance to the outside and the sides of a hood (17) is covered, with lateral webs (17) and on a shell (1) attached strips (on this rests. 3. Kleinschalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaseintrittsrohr (4) im Bereich seiner Wandöffnungen (6) in Strömungsrichtung z.B. stufenförmig verengt ist.3. Small silencer according to claim 1 or 2, characterized in that that the gas inlet pipe (4) in the area of its wall openings (6) in the direction of flow e.g. is narrowed in a stepped manner. 4. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Kammer (3) in Richtung zur Gasdurchtrittsöffnung (12) abnimmt.4. Small silencer according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the cross section of the chamber (3) decreases in the direction of the gas passage opening (12). 5. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (8) unterschiedlich lang sind.5. Small silencer according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the channels (8) are of different lengths. 6. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaseintrittsrohr (4) seitlich versetzt und die Kanäle (8) in Querrichtung etwa mittig in der Kammer (3) angeordnet sind.6. Small silencer according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the gas inlet pipe (4) offset laterally and the channels (8) in the transverse direction are arranged approximately in the middle of the chamber (3). 7. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (2a) der einen Schale (2) stufenförmig erweitert ist und die andere Schale (1) mit geradem Rand darin eingreift und vorwiegend durch Schweißen verbunden ist.7. Small silencer according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the edge (2a) of one shell (2) is stepped widened and the other Shell (1) engages in it with a straight edge and is mainly connected by welding is. 8. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaseintrittsrohr (4) aus zwei z.B.8. Small silencer according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the gas inlet pipe (4) consists of two e.g. spiegelbildlich ausgeführten wannenförmigen Bauteilen von U-förmigem Querschnitt gebildet ist, von denen eines ggf. mirror-inverted tub-shaped components of U-shaped Cross-section is formed, one of which may be eine Ausbuchtung (7) aufweist, mit der das Gasaustrittsrohr an dem Kammerrana anliegt. has a bulge (7) with which the gas outlet pipe on the Kammerrana is present. 9, Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (8) und der Sammelraum (9) durch ein an einer Schale (1) z.B. durch Punktschweißen befestigtes wannenförmiges Bauteil (10) von wellenförmigem bzw. U-förmigem Querschnitt gebildet sind.9, small silencer according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the channels (8) and the collecting space (9) through a shell (1) e.g. Spot welding attached trough-shaped component (10) of wave-shaped respectively. U-shaped cross-section are formed. 10.Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaseintrittsrohr (4) einerseits und die Kanäle (8) mit dem Sammelraum (9) andererseits an verschiedenen Schalen befestigt snd. 10. Small silencer according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the gas inlet pipe (4) on the one hand and the channels (8) with the collecting space (9) on the other hand attached to different shells. 11. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (13) durch ein an der betreffenden Schale z.B. durch Schweißen befestigtes wannenförmiges Bauteil (14) gebildet ist.11. Small silencer according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that the channel (13) is passed through a hole on the relevant shell, e.g. Welding attached trough-shaped component (14) is formed. 12. Kleinschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdurchtrittsöffnung (12) von einem Lochblech, Geber oder Sieb (16) abgedeckt ist.12. Small silencer according to one of claims 1 to 11, characterized characterized in that the gas passage opening (12) from a perforated plate, transmitter or Sieve (16) is covered.
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