DE3307783A1

DE3307783A1 - Abgas-schalldaempfer fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3307783A1
Application number: DE19833307783
Authority: DE
Inventors: Takashi Fuchu Fukuoka; Yoshikiyo Hachioji Kamata
Original assignee: Kioritz Corp
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 1982-05-25
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1983-12-01
Also published as: US4482028A; SE8301622D0; IT8347964A0; SE454718B; AU1061283A; IT1171808B; JPS58178406U; GB2121104B; SE8301622L; GB2121104A; FR2530728A1; AU538787B2; CA1202912A; DE3307783C2; GB8303776D0; FR2530728B1; IT8335700V0

Description

Abgas-Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen.

Allgemein werden die Schalldämpfer, die an eine Brennkraftmaschine angeschlossen sind, auf beträchtlich hohe Temperaturen erhitzt, während die Brennkraftmaschine läuft. Bei einer klein bemessenen luftgekühlten Zweitakt-Brennkraftmaschine erreichen beispielsweise die Temperaturen der durch den Schalldämpfer strömenden Abgase gut 600 bis 700 C, wodurch der Schalldämpfer selbst bis auf 300 bis 400⁰C an der Oberfläche aufgeheizt werden kann, wodurch sich beträchtliche thermische Ausdehnungen ergeben. Eine solche thermische Ausdehnung ist dann nicht problematisch, wenn der Schalldämpfer an der Brennkraftmaschine nur an einer Stelle befestigt ist. In diesem Falle wird nämlich die thermische Ausdehnung wirksam am freien Ende des Schalldämpferkörpers absorbiert, jedoch ergeben sich verschiedene Probleme, wenn der Schalldämpfer an mehreren Stellen gegenüber der Brennkraftmaschine festgelegt ist. Dieses Problem tritt, insbesondere bei Boxermotoren auf, bei denen nur ein Schalldämpfer gemeinsam zwei gegenüberliegenden Zylindern zugeordnet ist, die horizontal so angeordnet sind, daß sie einander gegenüber liegen. In einem solchen Fall muß der Schalldämpfer nämlich an die Abgasöffnungen von zwei Zylindern angeschlossen werden, die im Abstand zueinander liegen, so daß die thermische Ausdehnung des Schalldämpfers im Betrieb nicht absorbiert werden kann und eine Kraft auf den Schalldämpfer ausgeübt wird, die den Schalldämpfer an einer Stelle zwischen den beiden Befestigungspunkten

an den Abgasöffnungen des Zylinders kräftig streckt. Infolgedessen werden relative Stellungen an verschiedenen Teilen in unerwünschter Weise geändert. Solche Änderungen der relativen Stellungen verursachen selbst wenn sie relativ gering sind - verschiedene übelstände, beispielsweise eine örtliche Abnutzung der Zylinder und Kolben, ein Anfressen, eine abnormale Vibration, Leckströme von komprimiertem Gas und so weiter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen zu schaffen, der diese Nachteile vermeidet. Gemäß der Erfindung ist eine Wellung wenigstens an einer Seite vorgesehen, um die thermischen Spannungen zu absorbieren und Konzentrationen von Deformationskräften an den Befestigungsstellen des Schalldämpfers zu vermeiden.

Die Erfindung geht aus von einem Abgas-Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen, der an mehreren Stellen mit der Brennkraftmaschine beispielsweise an deren Zylindern verbunden ist. Gelöst wird die gestellte Aufgabe demgemäß dadurch, daß eine Wellung S zum Absorbieren thermischer Spannungen in wenigstens einer Seitenwand jenes Teils des Schalldämpfers vorgesehen ist, der zwischen benachbarten Abschnitten liegt, mit denen der Schalldämpfer am Motor befestigt ist.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.·In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Kettensäge mit einem Zweitakt-Boxermotor mit gleichzeitiger Zündung, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 eine Grundrißansicht des Schalldämpfers gemäß der Erfindung.

Gemäß Figur 1 weist die Kettensäge eine Brennkraftmaschine auf, die aus einem Zweitakt-Zweizylinder-Boxermotor mit gleichzeitiger Zündung besteht, dessen Gesamthubraum im wesentlichen gleich ist dem Hubraum einer imaginären Einzylindermaschine, die die gleiche Leistung erzeugt, die zum Antrieb einer Kettensäge erforderlich ist. Dieser Zweitakt-Zweizylinder-Boxermotor mit gleichzeitiger Zündung ist eine Zweitakt-Brennkraftmaschine mit zwei Zylindern, die im wesentlichen horizontal mit einer Versetzung um 180° dazwischen angeordnet sind, d.h. die beiden Zylinder besitzen eine gemeinsame Achse, die im wesentlichen horizontal verläuft, wenn die Zündung gleichzeitig in beiden Zylindern stattfindet. Demgemäß arbeiten bei einer derartigen Brennkraftmaschine die Kolben und andere zugeordnete Bauteile in beiden Zylindern synchron, aber in Gegenrichtung zueinander, wodurch die Massenkräfte der beweglichen Teile ausgeglichen werden, um das Entstehen von Vibration beträchtlich zu vermindern.

Die gemeinsame Achse der beiden gegenüberliegenden Zylinder liegt nicht perfekt horizontal, sondern ist etwas nach

oben und vorn unter einem Winkelet geneigt, um die Gesamtlänge der Kettensäge zu verkürzen. Eine weitere Verminderung der Gesamtlänge wird dadurch erreicht, daß die Zündkerze P des vorderen Zylinders gegenüber der gemeinsamen Zylinderachse geneigt ist.

Die Neigung der beiden Zylinder ergibt einen oberen hinteren und einen unteren vorderen Raum zwischen Maschinenaggregat und Rahmen. Der obere hintere Raum bildet eine Einlaßkammer, die das Einlaßsystem des Motors einschließlich Vergaser aufnimmt, während der untere vordere Raum als Raum zur Lagerung eines Abgasschalldämpfers genügend großer Kapazität benutzt wird, der einen nach vorn gerichteten Abgasauslaß besitzt, d.h. der Auslaß ist von der Bedienungsperson weg gerichtet, um diese gegenüber dem Abgaslärm und gegenüber giftigen Gasen zu schützen, die aus dem Motor austreten.

Ein Kurbelgehäuse 1 ist an der Oberseite mit einer Ansaugöffnung 5 versehen, die durch ein Blattfederventil 6 geöffnet und geschlossen wird. Wenn der Druck im Kurbelgehäuse 1 auf einen Wert unter dem atmosphärischen Druck abgesenkt wird, dann wird das Blattfederventil 6 so ausgelenkt, daß es die Ansaugöffnung 5 öffnet, so daß der Raum im Kurbelgehäuse 1 mit der Einlaßkammer in Verbindung gebracht wird, um die Brennstoff-Luft-Mischung anzusaugen. Die Brennkraftmaschine E ist demgemäß von der Bauart mit Einlaß ins Kurbelgehäuse und Spülung. Das Kurbelgehäuse 1 ist an einem mittleren Abschnitt der Kurbelwelle in Richtung senkrecht zur Erstreckung der Kurbelwelle geteilt.

Gemäß der Erfindung ist der Körper des einzigen Schalldämpfers M gemeinsam an beide zylinder 2 und 3 angeschlossen, die auf beiden Seiten des Kurbelgehäuses 1 mit den Verbindungen A bzw. B anschließen. Der Körper des Schalldämpfers M ist mit seinen Abschnitten 10 und 11 an die Abgasöffnungen C und D der Zylinder 2 und 3 über eine Wärmeisolationsplatte 40 angeschlossen, die zwischen dem Schalldämpfer M und den Zylindern 2 und 3 angeordnet ist. Gemäß der Erfindung ist eine Seitenwand des Abschnitts des Schalldämofers M zwischen den beiden Fixierungsstellen 10 und 11 wellenförmig ausgebildet (S)/ um thermische Verzerrungen zu absorbieren. Dieser Teil besteht aus kontinuierlichen Wellenbergen und Wellentälern im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitts. Wie aus Figur 2 ersichtlich, hat jeder Wellenberg und jedes Wellental der Wellung S eine Länge, die vollständig die Breite der Seitenwand des Schalldämpfers M einnimmt.

Der Rahmen 29 der Kettensäge besitzt vordere und hintere Handgriffe 27 und 28. Der hintere Handgriff 28 besitzt einen Griff, um den herum ein Gashebel 36 gelagert ist, und es ist ein Start-Stop -Schalter 37 und eine Drosselventilsicherheitsvorrichtung 38 vorgesehen. Das offene vordere Ende des Rahmens 29 wird durch einen Frontdeckel 39 abgedeckt. Die erwähnte Wärmeisolationsplatte 40 dient zur Isolation der Zylinder 2 und 3 gegenüber der Wärme, die vom Schalldämpfer M abgestrahlt wird, wobei ein Kanal für die Kühlluft gebildet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Schalldämpfer M, der die beschriebene Konstruktion aufweist, wird die thermische

Verzerrung des Schalldämpfers M wirksam durch die Wellung S absorbiert, selbst wenn der Schalldämpfer M während des Laufs der Brennkraftmaschine E auf hohe Temperaturen aufgeheizt wird, so daß jede Kraftkonzentration an den Teilen 10 und 11, an denen der Schalldämpfer M befestigt ist, vermieden wird, wodurch sich ein ruhiger Lauf des Motors ergibt. .

Außerdem ist es möglich, die Schalldämpfungswirkung zu verbessern, indem die Lage und Form der Wellung S in geeigneter Weise gewählt wird..

Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, jedoch ist sie. nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt-

Beispielsweise kann die Wellung S auch in, der anderen Seitenwand des Abschnitts des Schalldämpfers M zwischen den beiden .Befestigungsstellen 10 und 11 angeordnet werden, obgleich gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel, nur eine Seitenwand- des Schalldämpfers gewellt ausgebildet ist..Auf. diese.Weise, d.h. bei Anordnung von zwei gewellten. Wänden wird es möglich, eine noch bessere Absorption der thermischen Ausdehnungskräfte z,U: bewirken, : . . . ·■;..-■ ■-. :. -,-;

Weitere Änderungen und Abwandlungen der Erfindung sind im Rahmen des Patentbegehrens möglich.

Leerseite

Claims

Patentanwälte ''J^:'\^m ""^:J\!^: ' ^:i*E>Lp?l.-lng. Curt Wallach

Europäische Patentvertreter Dipl.-lng. 6ünther Koch

European Patent Attorneys Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-lng. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: ⁴· ^{März 1983}

_.. . . _ , . Unser Zeichen: 17 607 - Κ/Λρ

Kioritz Corporation

5-1, Shimorenjaku-7-chome

Mitaka-shi,

Tokyo / Japan

Abgas-Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen Patentanspruch:

Abgas-Schalldämpfer für Brennkraftmaschinen, der an mehreren Stellen mit der Brennkraftmaschine, beispielsweise zwei Zylindern verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß er eine Wellung (S) zur Absorption der thermischen Spannung in wenigstens einer Seitenwand des Teils des Schalldämpfers zwischen benachbarten Abschnitten (10, 11) aufweist, an denen der Schalldämpfer mit der Brennkraftmaschine verbunden ist.