<Desc/Clms Page number 1>
Verbrandingsmotor met koelinrichting Deze uitvinding betreft een motorinrichting omvattende een verbrandingsmotor waarvan minstens de motor cn/of zijn uitlaatleiding opgcsteld is/zijn in een ruimte die minstens gedeeltelijk door een geluidsdempende wand is omhuld, en een koelinrichting die voorzien is om lucht aan te zuigen en naar de genoemde ruimte te brengen.
Deze uitvinding betreft in het bijzonder een machine met een verbrandingsmotor, zoals een grasmaaier met benzinemotor, die ccn dcrgelijkc motorinrichting omvat.
Machines met een verbrandingsmotor hebben het grote nadeel dat de verbrandingsmotor gedurende zijn werking vrij veel lawaai produceert. In het bijzonder waar het machines betreft die gedurende lange tijd min of meer op dezelfde plaats gebruikt worden, zoals bv. grasmaaiers, of bosmaaiers e. d. kan het aanhoudende motorgeluid erg hinderlijk zijn voor de mensen die zieh in de omgeving bevinden. Machines of apparaten voor tuinonderhoud, zoals grasmaaiers, worden bovendien gebruikt in open lucht, en dikwijls ook in dichtbewoonde buurten op tijdstippen dat de meeste omwonenden thuis zijn. Deze geluidsoverlast kan dus zeer storend zijn voor een groot aantal mensen.
Het is gekend om geluidsoverlast te reduceren door gebruik van wanden uit een geluidsdempend materiaal. Daar waar verbrandingsmotoren de geluidsbron zijn moet een efficiënte geluidsdempende wand zowel de motor als de uitlaat omhullen, maar dan staat men voor het probleem dat de temperatuur in de omsloten ruimte te hoog oploopt terwijl de geluidsdempende wand bovendien ook nog werkt als een thermische isolatiewand. IIet aanwenden van gekende koelinrichtingen om dit probleem op te lossen zouden de machine te duur en/of te complex maken.
Bijkomende nadelen van deze koelinrichtingen zijn hun energieverbruik cn/of de ruimte die ze innemen.
<Desc/Clms Page number 2>
Het is een doel van deze uitvinding om tc voorzien in een motorinrichting met een verbrandingsmotor die een geluidsdempende inrichting omvat, en waarbij het hierboven omschreven koelprobleem op een eenvoudige, goedkope en doeltreffende manier wordt opgclost.
Deze doelstelling wordt bereikt met een motorinrichting omvattende een vcrbrandingsmotor waarvan minstens de motor en/of zijn uitlaatleiding opgesteld is/zijn in een ruimte die minstens gedeeltelijk door een geluidsdempende wand is omhuld, en een koelinrichting die voorzien is om lucht aan te zuigen en naar de genoemde ruimte te brengen, terwijl deze inrichting minstens een aanzuiglichaam omvat dat roteerbaar is om de lucht aan te zuigen, en dat zó opgesteld is dat het kan geroteerd worden door de van de verbrandingsmotor afkomstige uitlaatgassenstroom of door een door deze uitlaatgassenstroom veroorzaakte luchtstroom.
Door de uitlaatgassenstroom of een erdoor veroorzaakte luchtstroom te gebruiken als aandrijfmiddel voor het aanzuiglichaam is de koelinrichting bijzonder energiezuinig.
Bovendien kan ze in een eenvoudige, compacte en relatief goedkope uitvoeringsvorm gerealiseerd worden. Bij een motorinrichting volgens deze uitvinding kan de temperatuur in de ruimte die door een geluidsdempende wand omhuld is voldoende laag gehouden worden. Zo worden de in de derde paragraaf van deze beschrijving aangeduide problemen op zeer doeltreffende wijze opgelost.
Een door de uitlaatgassenstroom veroorzaakte luchtstroom kan zelf ook een koelluchtstroom zijn die bekomen wordt met een aanzuiglichaam dat volgens deze uitvinding door de uitlaatgassen wordt geroteerd. De koellucht door tussenkomst van een andere luchtstroom aanzuigen heeft het voordeel dat een uitvoering mogelijk is waarbij de uitlaatgassen deze koellucht niet kunnen vervuilen.
Deze motorinrichting wordt bij voorkeur zó uitgevoerd dat ze een of meerdere aanzuigleidingen voor het aanzuigen van lucht en een uitlaatleiding voor het afvoeren van de uitlaatgassen omvat, terwijl het aanzuiglichaam minstens een om
<Desc/Clms Page number 3>
een as roteerbaar oppervlak omvat hetwelk door de genoemde rotatie afwisselend in de aanzuigleiding en de uitlaatleiding gebracht wordt via een verbindingsopening die naast elkaar lopende delen van deze leidingen met elkaar verbindt.
Een dergelijk aanzuiglichaam kan bijvoorbeeld zeer eenvoudig uitgevoerd worden als een roteerbaar opgesteld schoepenwiel of als een aantal radiaal uitstekende oppervlakken die samen om cen gemeenschappelijke as roteerbaar zijn. In de uitlaatleiding worden de roteerbare oppervlakken voortbewogen door de uitlaatgassenstroom zodat het aanzuiglichaam aangedreven wordt. Hierdoor worden ook de oppervlakken in de aanzuigleiding bewogen met als gevolg een aanzuigeffect waardoor de lucht wordt aangezogen. Een bijkomend voordeel van zo'n aanzuigelement is dat de intensiteit van de geluidsgolven in de uitlaatleiding gereduceerd wordt doordat de geluidsgolven tegen de ronddraaiende oppervlakken botsen en als het ware gebroken worden.
De in de aanzuigleiding aanwezige geluidsgolven worden bovendien ook door de ronddraaiende oppervlaken teruggeslagen naar de uitlaatleiding.
De aangezogen lucht kan gebruikt worden om de uitlaatgassen te koelen en/of om de uitlaatleiding te koelen en kan bijvoorbeeld in een uitlaatruimte gebracht worden. De lucht wordt het best ook naar de verbrandingsmotor geleid om deze te koelen.
De geluidsdempende wand bestaat bij voorkeur uit minstens twee lagen geluidsdempend materiaal terwijl tussen elke twee opeenvolgende lagen geluidsdempend materiaal een respectievelijke tussenruimte voorzien is. Een dergelijke wand levert een uitstekende geluidsddemping op.
Om het door de uitlaat veroorzaakte geluid efficiënt tc dempen wordt de motorinrichting zó uitgevoerd dat de uitlaatleiding van de verbrandingsmotor uitmondt in een tussenruimte tussen twee opeenvolgende lagen geluidsdempend materiaal.
<Desc/Clms Page number 4>
In een meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de motorinrichting volgens deze uitvinding omvat de geluidsdempende wand een binnenlaag, een middenlaag en een buitenlaag uit geluidsdempend materiaal, terwijl de uitlaatleiding van de verbrandingsmotor uitmondt in de tussenruimte tussen de binnenlaag en de middenlaag, en de aanzuigleiding voorzien is om lucht aan te zuigen in de tussenruimte tussen de middenlaag en de buitenlaag.
Het aanzuigen van lucht gebeurt zo in een ruimte die goed gescheiden is van de ruimte waarin de uitlaatgassen terechtkomen. Voorts fungeert de buitenste laag geluidsdempend materiaal als filter voor de aanzuigleiding, waardoor voorkomen wordt dat er rondvliegen vuil in de koelleiding terechtkomt.
Een machine met een verbrandingsmotor, en in het bijzonder een maaimachine, zoals een grasmaaier of een bosmaaier, die voorzien is van een motorinrichting volgens deze uitvinding valt eveneens binnen het kader van deze uitvinding..
In een zeer voorkeurdragende uitvoeringsvorm is zo'n machine een maaimachine met een roteerbaar snijmiddel waarvan de motorinrichting voorzien is van geleidingsmiddelen om de uitstromende uitlaatgassen naar het snijmiddel te brengen met een stroomrichting die overeenkomt met de rotatierichting van het snijmiddcl.
Hierdoor worden de roterende delen van het snijmiddel omgeven door een in dezelfde richting mee bewegende stroom van een mengsel van uitlaatgassen cn lucht.
Deze roterende delen ondervinden hierdoor een kleinere weerstand. Dit kan voor een bijkomende geluidsdemping zorgen.
In de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van een aantal uitvoeringsvoorbeelden van deze uitvinding worden de kenmerken en voordelen van de uitvinding verder verduidelijkt en worden bijkomende eigenschappen en voordelen ervan aangeduid. De bedoeling van deze beschrijving is enkel de algemene principes van deze uitvinding te verduidelijken en kan dus geenszins geïnterpreteerd
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of de in de conclusies opgeëist octrooirechten.
In deze beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hier bijgevoegde figuren I tot 7 waarvan - de figuren 1 en 2 respectievelijk een bovenaanzicht en een zijaanzicht tonen van een gedeelte van een motorinrichting volgens deze uitvinding ; - de figuren 3 en 4 respectievelijk een vertikale dwarsdoorsnede en een horizontale dwarsdoorsnede tonen van een bovenste gedeelte van een grasmaaier met geluidsdempende kappen volgens deze uitvinding ; - de figuren 5,6 respectievelijk een vertikale en een horizontale dwarsdoorsnede tonen van een gedeelte van de op figuren 3 en 4 getoonde grasmaaier ; en - figuur 7 een vertikale dwarsdoorsnede is in een vlak dat samenvalt met de richting van de uitlaatgassenstroom in de tussenruimte tussen de binnenkap en de middenkap van deze grasmaaier.
De motorinrichting volgens deze uitvinding omvat (zie figuren 1 en 2) een verbrandingsmotor (1) met een knalpot (14) waarop een uitlaatbuis (5) is aangesloten. Een buis (4) voor het aanzuigen van koellucht loopt langs de uitlaatbuis (5). Zowel de uitlaatbuis (5) als de koelluchtbuis (4) hebben een vierkante of rechthoekige doorsnede. Op drie verschillende plaatsen is er in de aangrenzende wanden van de twee leidingen (4), (5) een opening voorzicn die beide leidingen met elkaar in verbinding brengt. In elke opening is een meervoudige klep (3) met een aantal radiaal gerichte vleugels (7) roteerbaar om een asje (6). Het asje (6) bevindt zieh in het vlak van de opening tussen beide leidingen (4), (5). Elkc klcp (3) heeft twee, drie of vier radiale vleugels (7) en is als een geheel roteerbaar omheen zijn as (6).
De uitlaatgassenstroom (zie pijl van rechts naar links in de uitlaatbuis (5) op figuur 1) vcroorzaakt de rotatiebeweging van de kleppen (3) in tegenwijzerzin.
Telkens als een vleugel (7) in de koelluchtbuis (4) beweegt veroorzaakt ze in die buis (4) een aanzuigeffect waardoor koellucht wordt aangezogen (van links naar rechts op
<Desc/Clms Page number 6>
figuur 1 : zie pijl in de koelluchtbuis (4)). Door de roterende vleugels (7) worden de geluidsgolven in de uitlaatbuis (5) ook gebroken en worden geluidsgolven in de koelluchtbuis (4) via de opening tussen beide leidingen (4), (5) naar de uitlaatbuis (5) geslagen. Merk ook op dat eventuele geluidsgolven in de koelluchtbuis van rechts naar links bewegen (zie figuur 1), van de motor weg, en dus tegen de koelluchtstroom in bewegen, zodat ze hierbij veel weerstand ondervinden. Hierdoor bekomt men een bijkomende demping van het geluid.
De koellucht wordt uitgeblazen in de ruimte (2) waar de motor (1) zieh bevindt en/of in de ruimte (10) waarin de uitlaatbuis (5) uitmondt voorzien is (zie verder) Een grasmaaier met geluidsdempende kappen volgens onderhavige uitvinding (zie figuren 3 en 4) heeft een horizontale plaat (16) waarop een benzinemotor (1) met een knalpot (14) is opgesteld. De as (15) van de motor (1) strekt zieh via een doorgang in de plaat (16) uit tot onder deze plaat (16) waar ze verbonden is met een horizontaal lichaam dat zich symmetrisch ten opzichte van de as (15) uitstrekt en aan beide uiteinden een respectievelijk mes (12) draagt.
Een stelsel van drie kappen (9A), (9B), (9C) met tussenliggende ruimtes (2), (10), (11) is op de plaat (16) voorzien zodat de verbrandingsmotor (1) en de knalpot (14) zieh in een centrale ruimte (2) bevinden die zijdelings en langs boven begrensd is door de binnenkap (9A). De middenkap (9B) omhult de binnenkap (9A) zijdelings en langs boven, en de buitenkap (9C) omhult de middenkap (9B) zijdelings en langs boven. Tussen de opeenvolgende kappen is telkens een tussenruimte (10), (11) voorzien. De horizontale plaat (16) van de grasmaaier begrensd alle ruimtes (2), (10), (11) langs onder. De uitlaatbuis (5) loopt door een opening in de binnenkap (9A) tot in de ruimte (10) tussen de binnenkap (9A) en de middenkap (9B), strekt zieh in deze ruimte uit volgens de draairichting van de messen (12) en mondt uit in deze ruimte (10).
In deze ruimte worden de uitlaatgassen dus in wijzerzin uitgestoten. Dit is ook de draairichting van de messen (12).
<Desc/Clms Page number 7>
Elke kap is afzonderlijk uitgevoerd, maar twee of drie kappen kunnen samen een geheel vormen. De kappen kunnen ook uit twee of meer delen bestaan die gemakkelijk losneembaar zijn om toegang te krijgen tot de omsloten ruimtes (2), (10), (11). Gekende geluidsdempende materialen zijn bijvoorbeeld glaswol en rotswol of andere vezelachtige structuren maar het spreekt vanzelf dat alle geluidsafschermende, geluidsisolerende of geluidsabsorberende materialen in aanmerking komen als materiaal voor het vervaardigen van de kappen (9A), (9B), (9C).
Ook materialen die niet als dusdanig gecommercialiseerd worden, zoals bijvoorbeeld kunststoffen, kunnen een geluidsdempend effect hebben en met een goed resultaat gebruikt worden in deze uitvinding. De term"geluidsdempend"in de zin van deze octrooiaanvraag slaat dus op het effect van het gebruikte materiaal en niet, of niet alleen op de voornaamste eigenschap van het gebruikte materiaal. De uitvinding kan dus gerealiseerd worden met een of meerdere kappen uit alle mogelijke materialen.
Op vier verschillende plaatsen over de omtrek van deze uitlaatruimte (10) verdeeld, heeft de horizontale plaat (16) rechthoekige openingen (13) die gevormd zijn doordat rechthoekige delen (8) van de horizontale plaat (16) langs drie zijden uitgesneden zijn, en met één zijde verbonden blijvend met de plaat (16) schuin opwaarts hellen tegen de stroomrichting van de uitlaatgassen in (zie ook figuren 5,6 en 7). Elke opening (13) laat een gedeelte van de uitlaatgassen door boven de hellende plaatdelen (8) en vangt een gedeelte van de uitlaatgassen op zodat deze bij de messen (12) terechtkomen met een stroomrichting in tegenwijzerzin die overeenkomt met de draairichting van de messen (12).
In de uitlaatruimte zijn drie koelluchtbuizcn (4) voorzien die zieh naast de uitlaatbuis (5) uitstrekken en, zoals hoger omschreven, voorzien zijn van meervoudige kleppen (3) die via openingen (die de uitlaatbuis (5) en de koelluchtbuis (4) in verbinding brengen met elkaar) in beide buizen (4), (5) kunnen roteren. De koelluchtbuizen (4) hebben hun aanzuigopening in een opening in de middenkap (9B). De koellucht is dus afkomstig uit de ruimte (11) tuusen de middenkap (9B) en de buitenkap (9C). De
<Desc/Clms Page number 8>
op figuur 4 onderaan getekende koelluchtbuis (4) brengt koelende lucht in de centrale ruimte (2) waarin de motor (1) en de knalpot (14) opgesteld zijn. De twee andere koelluchtbuizen (4) maken een bocht naar onder toe en monden uit in de uitlaatruimte (10) om ook deze ruimte (10) te koelen.
De koellucht circuleert in deze ruimte (10) en zal ook de in deze ruimte opgestelde uitlaatbuis (5) koelen.
Via de opening waarin een klep (3) roteert in de uitlaatbuis (5) en de koelluchtbuis (4) zouden uitlaatgassen in de koelluchtbuis (4) kunnen terechtkomen en zo naar de centrale motorruimte (2) kunnen gebracht wordt, met ontstekingsproblemen als gevolg. Om dit te verhinderen laat men alle genoemde koelluchtbuizen (4) uitmonden in de uitlaatruimte (10) en wordt een bijkomende koelluchtbuis (niet op de figuren voorgesteld) naast een eerste koelluchtbuis (4) voorzien. In een opening die de eerste koelluchtbuis (4) met de bijkomende koelluchtbuis verbindt wordt een meervoudige klep (3) voorzien zoals hoger beschreven.
Deze klep (3) wordt vóór de klep (3) tussen de eerste koelluchtbuis (4) en de uitlaatbuis (5), gezien in de stroomrichting in deze eerste koelluchtbuis (4), opgesteld en kan geroteerd worden door zuivere koellucht die in de eerste koelluchtbuis (4) stroomt. In de bijkomende koelluchtbuis wordt hierdoor ook koellucht aangezogen. Deze koellucht wordt niet vervuild en kan naar de centrale motorruimte (2) gebracht worden zonder enig risico.
Vanzelfsprekend kan het nodig zijn om de vorm van de kappen aan te passen aan bepaalde onderdelen van de grasmaaier. Zo kan de gras-opvangbak en de in deze opvangbak uitmondende doorgang een specifieke vormgeving vereisen. Ook kunnen er doorheen de kappen openingen voorzien worden om bv. een gashendel door te laten of om toegang tot een oliepeilmeter of oliereservoir mogelijk te maken. De brandstoftank wordt bij voorkeur buiten de kappen gemonteerd.
<Desc / Clms Page number 1>
This invention relates to an engine device comprising an internal combustion engine of which at least the engine and / or its exhaust pipe are arranged in a space that is at least partially enclosed by a sound-damping wall, and a cooling device which is provided for sucking air in and to to bring the said space.
This invention relates in particular to a machine with a combustion engine, such as a lawn mower with gasoline engine, which comprises a similar motor device.
Machines with a combustion engine have the major disadvantage that the combustion engine produces quite a lot of noise during its operation. In particular with regard to machines that are used for a long time more or less at the same place, such as for instance lawn mowers, or brush cutters e. d. the persistent engine noise can be very annoying for people in the area. Moreover, machines or devices for garden maintenance, such as lawn mowers, are used in the open air, and often also in densely populated neighborhoods at times when most of the neighbors are at home. This noise nuisance can therefore be very disturbing for a large number of people.
It is known to reduce noise pollution through the use of walls made of a sound-damping material. Where internal combustion engines are the sound source, an efficient sound-damping wall must enclose both the engine and the exhaust, but then one faces the problem that the temperature in the enclosed space rises too high, while the sound-damping wall also acts as a thermal insulation wall. Using known cooling devices to solve this problem would make the machine too expensive and / or too complex.
Additional disadvantages of these cooling devices are their energy consumption and / or the space they occupy.
<Desc / Clms Page number 2>
It is an object of this invention to provide a motor device with a combustion engine that comprises a sound-damping device, and wherein the cooling problem described above is solved in a simple, inexpensive and effective manner.
This object is achieved with an engine device comprising an internal combustion engine of which at least the engine and / or its exhaust line is / are arranged in a space that is at least partially encased by a sound-damping wall, and a cooling device which is provided for sucking in air and to the said space, while this device comprises at least one suction body that is rotatable to suck in the air, and which is arranged so that it can be rotated by the exhaust gas flow from the combustion engine or by an air flow caused by this exhaust gas flow.
By using the exhaust gas stream or an air stream caused by it as a driving means for the suction body, the cooling device is particularly energy efficient.
Moreover, it can be realized in a simple, compact and relatively inexpensive embodiment. With a motor device according to the present invention, the temperature in the space surrounded by a sound-damping wall can be kept sufficiently low. Thus, the problems identified in the third paragraph of this description are solved very effectively.
An air flow caused by the exhaust gas stream can itself also be a cooling air stream which is obtained with a suction body that is rotated by the exhaust gases according to the present invention. Sucking in the cooling air through another air stream has the advantage that an embodiment is possible in which the exhaust gases cannot contaminate this cooling air.
This engine device is preferably embodied such that it comprises one or more suction lines for sucking in air and an outlet line for discharging the exhaust gases, while the suction body comprises at least one
<Desc / Clms Page number 3>
comprises an axis rotatable surface which, through said rotation, is alternately introduced into the suction line and the outlet line via a connecting opening connecting adjacent parts of these lines to each other.
Such a suction body can for instance be embodied very simply as a rotatably arranged blade wheel or as a number of radially projecting surfaces which can be rotated together about a common axis. In the exhaust line, the rotatable surfaces are advanced by the exhaust gas stream so that the suction body is driven. As a result, the surfaces in the suction line are also moved, resulting in a suction effect through which the air is sucked in. An additional advantage of such a suction element is that the intensity of the sound waves in the outlet line is reduced because the sound waves collide with the rotating surfaces and are broken, as it were.
Moreover, the sound waves present in the suction line are also returned to the outlet line through the rotating surfaces.
The air drawn in can be used to cool the exhaust gases and / or to cool the exhaust pipe and can, for example, be introduced into an exhaust space. The air is also best routed to the combustion engine to cool it.
The sound-damping wall preferably consists of at least two layers of sound-damping material, while a respective space is provided between each two successive layers of sound-damping material. Such a wall provides excellent sound damping.
In order to efficiently damp the noise caused by the outlet, the engine arrangement is designed in such a way that the outlet line of the combustion engine opens into a gap between two successive layers of sound-damping material.
<Desc / Clms Page number 4>
In a most preferred embodiment of the engine device according to the present invention, the sound-damping wall comprises an inner layer, a middle layer and an outer layer of sound-damping material, while the exhaust pipe of the combustion engine opens into the gap between the inner layer and the middle layer, and the suction pipe is provided for sucking air into the gap between the middle layer and the outer layer.
The suction of air is done in a room that is well separated from the room in which the exhaust gases end up. Furthermore, the outer layer of sound-damping material acts as a filter for the suction line, preventing dirt from flying around in the cooling line.
A machine with a combustion engine, and in particular a mowing machine, such as a lawn mower or a brush cutter, which is provided with an engine device according to the present invention also falls within the scope of this invention.
In a very preferred embodiment, such a machine is a mowing machine with a rotatable cutting means, the motor device of which is provided with guide means for bringing the outflowing exhaust gases to the cutting means with a flow direction corresponding to the direction of rotation of the cutting means.
The rotating parts of the cutting means are hereby surrounded by a flow of a mixture of exhaust gases and air moving in the same direction.
As a result, these rotating parts experience a smaller resistance. This can provide additional noise reduction.
In the following detailed description of a number of exemplary embodiments of this invention, the features and advantages of the invention are further clarified and additional features and advantages thereof are indicated. The purpose of this description is only to clarify the general principles of this invention and can therefore in no way be interpreted
<Desc / Clms Page number 5>
EMI5.1
as a limitation of the scope of the invention or the patent rights claimed in the claims.
In this description reference is made by reference numerals to figures I to 7, of which - Figures 1 and 2 show a top view and a side view, respectively, of a part of a motor device according to the present invention; figures 3 and 4 show respectively a vertical cross-section and a horizontal cross-section of an upper part of a lawn mower with sound-damping hoods according to the present invention; - figures 5, 6 show a vertical and a horizontal cross-section, respectively, of a part of the lawn mower shown in figures 3 and 4; and - figure 7 is a vertical cross-section in a plane that coincides with the direction of the exhaust gas flow in the gap between the inner cover and the center cover of this lawn mower.
The engine device according to the present invention comprises (see Figures 1 and 2) a combustion engine (1) with a muffler (14) to which an outlet pipe (5) is connected. A tube (4) for sucking in cooling air runs along the outlet tube (5). Both the outlet pipe (5) and the cooling air pipe (4) have a square or rectangular cross-section. At three different places there is an opening in the adjacent walls of the two pipes (4), (5) that connects both pipes. In each opening a multiple valve (3) with a number of radially oriented wings (7) is rotatable about an axis (6). The shaft (6) is located in the plane of the gap between the two pipes (4), (5). Each clamp (3) has two, three or four radial wings (7) and is rotatable as a whole about its axis (6).
The exhaust gas flow (see arrow from right to left in the exhaust pipe (5) on figure 1) causes the rotational movement of the valves (3) counterclockwise.
Every time a wing (7) moves in the cooling air pipe (4), it causes a suction effect in that pipe (4) through which cooling air is sucked in (from left to right on
<Desc / Clms Page number 6>
figure 1: see arrow in the cooling air pipe (4)). The sound waves in the exhaust pipe (5) are also broken by the rotating wings (7) and sound waves are driven in the cooling air pipe (4) via the opening between the two pipes (4), (5) to the exhaust pipe (5). Also note that any sound waves in the cooling air pipe move from right to left (see figure 1), away from the engine, and therefore move against the cooling air flow, so that they experience a lot of resistance. This provides an additional damping of the sound.
The cooling air is blown out into the space (2) where the engine (1) is located and / or into the space (10) into which the outlet pipe (5) is provided (see further). A lawn mower with noise-reducing hoods according to the present invention (see Figures 3 and 4) has a horizontal plate (16) on which a gasoline engine (1) with a silencer (14) is arranged. The shaft (15) of the motor (1) extends through a passage in the plate (16) below this plate (16) where it is connected to a horizontal body which extends symmetrically with respect to the shaft (15) and carries a respective knife (12) at both ends.
A system of three caps (9A), (9B), (9C) with intermediate spaces (2), (10), (11) is provided on the plate (16) so that the combustion engine (1) and the muffler (14) are located in a central space (2) that is bounded laterally and at the top by the inner cap (9A). The center cap (9B) encloses the inner cap (9A) laterally and from above, and the outer cap (9C) encloses the center cap (9B) laterally and from above. A gap (10), (11) is provided between the successive caps. The horizontal plate (16) of the lawn mower limits all spaces (2), (10), (11) from below. The outlet tube (5) extends through an opening in the inner cap (9A) into the space (10) between the inner cap (9A) and the center cap (9B), extending in this space according to the direction of rotation of the blades (12) and flows into this space (10).
The exhaust gases are therefore emitted clockwise in this space. This is also the direction of rotation of the blades (12).
<Desc / Clms Page number 7>
Each cap is made separately, but two or three caps can form a whole. The caps can also consist of two or more parts that are easily detachable to gain access to the enclosed spaces (2), (10), (11). Known sound-damping materials are, for example, glass wool and rock wool or other fibrous structures, but it goes without saying that all sound-shielding, sound-insulating or sound-absorbing materials qualify as material for manufacturing the caps (9A), (9B), (9C).
Also materials that are not commercialized as such, such as for example plastics, can have a sound-damping effect and can be used with good results in this invention. The term "sound-damping" within the meaning of this patent application therefore refers to the effect of the material used and not, or not only, to the main property of the material used. The invention can therefore be realized with one or more caps from all possible materials.
Distributed at four different locations around the circumference of this outlet space (10), the horizontal plate (16) has rectangular openings (13) formed by rectangular parts (8) of the horizontal plate (16) being cut along three sides, and permanently connected with one side to the plate (16) slanting upwards against the flow direction of the exhaust gases (see also figures 5,6 and 7). Each opening (13) passes a portion of the exhaust gases above the inclined plate parts (8) and captures a portion of the exhaust gases so that they end up at the blades (12) with a flow direction counterclockwise corresponding to the direction of rotation of the blades ( 12).
Three cooling air tubes (4) are provided in the outlet space which extend alongside the outlet tube (5) and, as described above, are provided with multiple valves (3) which through openings (which connect the outlet tube (5) and the cooling air tube (4) connecting with each other) can rotate in both tubes (4), (5). The cooling air tubes (4) have their suction opening in an opening in the center hood (9B). The cooling air therefore comes from the room (11) and the central hood (9B) and the outer hood (9C). The
<Desc / Clms Page number 8>
cooling air pipe (4) shown at the bottom of Figure 4 brings cooling air into the central space (2) in which the motor (1) and the muffler (14) are arranged. The other two cooling air tubes (4) make a downward turn and open into the outlet space (10) to also cool this space (10).
The cooling air circulates in this space (10) and will also cool the outlet pipe (5) arranged in this space.
Through the opening in which a valve (3) rotates in the exhaust pipe (5) and the cooling air pipe (4), exhaust gases could end up in the cooling air pipe (4) and thus be brought to the central engine compartment (2), resulting in ignition problems. To prevent this, all said cooling air pipes (4) are allowed to open into the outlet space (10) and an additional cooling air pipe (not shown in the figures) is provided in addition to a first cooling air pipe (4). A multiple valve (3) as described above is provided in an opening connecting the first cooling air pipe (4) to the additional cooling air pipe.
This valve (3) is arranged in front of the valve (3) between the first cooling air pipe (4) and the outlet pipe (5), viewed in the flow direction in this first cooling air pipe (4), and can be rotated by pure cooling air flowing in the first cooling air pipe (4) flows. Cooling air is therefore also sucked into the additional cooling air pipe. This cooling air is not polluted and can be brought to the central engine room (2) without any risk.
It may of course be necessary to adjust the shape of the hoods to certain parts of the lawn mower. For example, the grass collection bin and the passage leading into this collection bin may require a specific design. Openings can also be provided through the hoods to allow, for example, a throttle to pass through or to allow access to an oil level gauge or oil reservoir. The fuel tank is preferably mounted outside the covers.