Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1250666 А1 (!)4 FO! N 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3857145/25-06 (22) 14.02.85 (46) 15.08.86. Бюл. № 30 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) М. И. Фесина, Р. Н. Старобинский, Я. Г. Лукьянов и В. А. Тен (53) 621.43.065 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1092290, кл. F 01 N 1/00, 1982. (54) (57) 1. ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, преимущественно спортивного автомобиля, содержащий цилиндрический корпус с торцовыми стенками, впускные и выпускной патрубки, срезы которых размещены внутри корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем снижения корпусного шума, он снабжен дополнительным впускным патрубком, впускные и выпускной патрубки размещены параллельно и противоположно на цилиндрической поверхности корпуса, впускные патрубки размещены по обе стороны от центральной плоскости, проходящей через почетрический центр корпуса, совиадакиций с ег() нормальным поперечным ссчением, ири ц и ось выпускного патрубка совиадг(ст с центральной плоскостью, а оси впускных патрубков размещены на расстоянии 1/4< . от центральной плоскости, где < длина корилс;l

2. Глушитель ио п. 1, от.(u«a«)iqu

3. Ггушитель ио пп. 1 и 2, от(u«a«)щийся тел(, что срез выпускного иытрубкы размещен на расстоянии 0,63R (0,2

0,4) d от продольной оси кориу(а в сторону впускного иатрубка, гдс R рыдилс коргглса

4. Глушитель ио fill. 1- 3, <)r (u

Изобретение относится к машиностро»IlHK), н частности двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопа двигателя вну(р»ннего сгорания, преимущественно

« I I () PT H B H () l 3 I)TO %1 (>(> H. I H. 5

1с»льн> изобретения является повышение эффективно TH иутс м снижения корпусного шхмы глушителя.

Ны черте ке представлена схемы глушит»ля шумы.

Глушитель шумы выхлопа двигателя внутрсннеl() сгорания содержит цилиндрический корпус 1 с торцовыми стенками 2, ниускиые

3 и выи1»Ktl()H 4 иатрубки, срезы которых размещены внутри корпу»3 1, виускные 3 и выпускной 4 пагрубки размещены параллельно и противоположно на цилиндрической

It()If«put()«TH корпуса 1, виускны«иытрубки 3 ры (и lll(иы Ilo обе стороны от ц«нтральн()й плоск(>сти и --и. проходящей через геометрический центр корпуса 1 совиылык>щий с 2о ег(> нормальным поперечным сечением, причем ось выпускного иатрубка 4 совпадает» центральной илоскостьк> а — а, а оси виускных патрубков 3 размещены на расстоянии 1, 4L от центральной плоскости а — а, 25 где I — длина корпуса 1, срезы 5 и 6 виускиых патрубков 3 размещены на расстоянии 0,2 -0,4d от продольной оси кориу»3 1 в сторону впускных патрубков 3, гле (лиаметр иатрубка, а срез 7 выtIi»Ktt()I(> иатрубкы 4 размещен на расстоянии 0,6:3R (0,2 0,4)d от продольной оси

h()pitó 3 1 в сторону впускного иатрубка 4, (ле R ралиу«корпуса ).

Внутренний учыст(>к выну«киого иатрубка

4 «иыб кс и поясом 8 перфорации, одна из

«T()p()It которого размещена на расстоянии

0,6Р ()T продольной осlf корпуса 1, 3,л руt 3Н

»(>(>TH«T«THeHH(> 0,66R в сторону выпускного иытрубкы 4.

Глушитель ш мы работает слелующим ()()pызом. !!отак вы I(>t»tt,lx l азов от двигателя 4О цр«3 ви скиьц иатрубки 3 ис>ступает в кориу«, глс расширяется, теря T скорость и звуковун> энергию, и через отводящий иатр бон 4 выво,lHT«H в атмосферу.

11олво (ищи«иатрубки 3 размегцены в уз45 ловых (иу,(«вы.() точках второй радиальной форм ы кол t) tt 3 tiff лы вления. и первую и гр«тьи продольную форм иатрубки 3 возб клан>г « олииыковой силой, но с различными знаками (направлениями) относительII() Iн Itтp3,1ьноЙ и.атосK()«TИ cl — а, з3 счеT ч(го 5()

lIp()lt(или(к(>миенсыция полей лавления на

>тих (р(>рх(((х II() вес му обьем корпусы 1 гг(уlllHT».IH.. ->то исклн>чы»т возбуждение стенок K()pffft»;t глушитс.lH на вышеназванных гр»х формах и пер»излучение звуковой эн pгии этими стенками в окружающуK) среду. 55

М() ксимыл(п(ое расширение полосы заглу(иеиия л(>стигают за счет размещения в злых низи(их форм колебаний газа в корпусе 1, соответствующих плоскостям, где колебания звукового давления минимальны, не реальных срезов 5 и 6 патрубков 3, а эффективных срезов, учитывающих действительное удлинение патрубков за счет влияния ближнего (гидродинамического) поля у срезов 5 и 6 патрубков 3. Центр тяжести эиюры выходных скоростей пульсирующих потоков в бесконечном пространстве нахолится на расстоянии 0,3d, в связи с этим, если узловая плоскость находится на расстоянии 0,3d от среза (например 5 или 6) патрубка 3, то возбуждения этой формы колебаний не происходит. В зависимости от различных соотношений диаметров патрубков и условного диаметра корпуса глушиT ëÿ, в котором расположены патрубки, различной формы торцовых стенок, из-за отфланцоики срезов патрубков эта величина (0,3d) меняется. Для размероы и соотношений, используемых на практике, рекомендуется лиыиазон (0,2 -0,4) d.

Первая радиальная форма колебаний давлений не возбуждается в силу того, что динамические срезы 5 и 6 патрубков

3 размещены в узловой зоне колебаний давлений на этой форме. Для исключения передачи звука выпускным патрубком 4, обусловленного колебаниями давления на второй форме, необходимо срез 7 выпускного патрубка 4 разместить в >3ëîâóþ точку колебаний давлений на второй радиальной форме, т. е. на расстоянии 0 63 от продольной оси корпуса 1 в сторону ниускных патрубков 3. Это обусловлено тем, что распределение полей давления в корпу«с 1 глушителя (в том случае, когда он имеет форму кругового цилиндра) осущест вляется в соответствии с Бесселевой функцией первого рода нулевого порядка

Р-lн,3 83 — "), в этом случае нулевые значения давлений

Р== 0 соответствуют значениям г = 0,63R (т.е. узловые линии образун>тся при r=0,63R). . С(>стыточно малые значения величин давлений P сохраняются при r= (0,60 — 0,66) R что позволяет учитывать и компенсировать некоторую «деформацию» эиюры давления от незначительных, вынужденных смещений среза 7 патрубка 4 от оптимального значения, в связи с чем границы пояса 8 перфорации патрубка 4 заданы указанными пределами.

При прохождении газа через выпускной иатрубок 4 в нем возникают интенсивные резонансные колебания, приводящие к возникновению шума при работе глушителя.

Г1»рфорация, выполняющая роль рассеивагеля звуковой энергии, расположена в узле второй радиальной формы колебаний, что обеспечивает иродавливание газа из выпускного иатрубка 4, при этом звук из корпуса 1 не Itp(>tti»K3»T»)t в выпускной иатрубок 4.