Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания

Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1254181

А2 (я) 4 F 01 N 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ С 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,»,„ "

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1092290 (21) 378675!/25-06 (22) 01.09.84 (46) 30.08.86. Бюл. № 32 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей и Тольяттинский политехнический институт (72) М. И. Фесина, Я. Г. Лукьянов и P. Н. Старобинский (53) 621.43.065 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1092290, кл. F 01 N 1/00, 1982. (54) (57) l. ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЬ1ХЛОПА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ по авт. св. № 1092290, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем расширения диапазона заглушения частот, смежные цилиндрические камеры выполнены с длинами в соответствии с соотношением 7:4.

2. Глушитель по п. 1, отличающийся тем, что соосный промежуточный патрубок выполнен длиной, равной E (0,4 — 0,8) d, где F.— длина второй в сторону от входного патрубка смежной камеры; d — диаметр патрубка.

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, преимущественно спортивного автомобиля.

Цель изобретения — повышение эффективности глушителя путем расширения диапазона заглушения частот.

На фиг. 1 изображена схема глушителя шума; на фиг. 2 — эпюра первой резонансной формы давлений в камерах глушителя, где P — давление; f — частота; на фиг, 3— эпюра второй резонансной формы давлений в камерах глушителя; на фиг. 4 — глушитель со смещенным промежуточным патрубком; на фиг. 5 — частотная характеристика заглушения одной из камер глушителя; на фиг. 6 — частотная характеристика заглушения второй камерой; на фиг. 7 — частотная характеристика усиления звука одним из соосных патрубков, например выходным; на фиг. 8 — характер влияния ближнего (гидродинамического поля) у среза патрубка, где V — скорость; Р— давление, тр. дез.,. — действительный (статический срез патрубка); ь,р. „„„— диамический (акустический) срез патрубка; л1 — величина заглушения (усиления) звука.

Глушитель шума содержит корпус 1 с торцовыми стенками 2, в котором образованы две цилиндрические камеры и соосные входной 3, выходной 4 и промежуточный 5 патрубки. Срезы патрубков 3, 4 и 5 размещены внутри камер со смещением на 0,2—

0,4 от их диаметра к торцовым стенкам 2 камер от их середины к четверти. Длины камер относятся как 7:4, при этом промежуточный патрубок 5 имеет длину, равную

fz — (0,4 — 0,8) d, где 4 — длина второй в сторону от входного патрубка, смежной камеры; d — диаметр патрубка.

Глушитель работает следующим образом.

Поток выхлопных газов от двитателя через входной патрубок 3 попадает в первую камеру, где расширяется и теряет часть скорости и звуковой энергии, далее проходит через промежуточный патрубок 5 и значительно ослабленный вторично расширяется во второй камере, где также теряет часть скорости и звуковой энергии и выводится через выходной патрубок 4 в атмосферу.

При этом значительное расширение полосы заглушения достигается за счет размещения срезов патрубков 3, 4 и 5 в узлах низших форм колебаний газа в камерах (см. фиг. 2 и 3) с учетом динамических сре254181 зов патрубков, т.е. учтено их динамическое удлинение на величину, при которой срезы устанавливаются в точки, в которых давление минимальное или равно нулю.

Частотные характеристики заглушения камер, которые характеризуются выражения2Г. 2Е.

20

Зо

40

50 где 1, — резонансная частота, Гц;

Е,,1.,— длина камеры, м;

С вЂ” скорость звука, м/с, показывают, что путем оптимального выбора соотношений длин камер исключаются провалы в характеристике заглушения. Провалы в характеристике заглушения наиболее эффективно исключаются в том случае, когда соотношение длин камер составляет

7:4. При этом полоса пропускания первой камеры компенсируется полосой заглушения второй камеры и наоборот полоса пропускания второй камеры, например, компенсируется полосой заглушения первой камеры.

На резонансных частотах (см. фиг. 5 и 6) в том случае, когда они совпадают с основными частотами собственных колебаний системы, образуются ярко выраженные всплески повышенной эффективности заглушения. Такие же всплески, только с отрицательным значением величины заглушения (т.е. усилением звука), имеются и на частотной характеристике усиления звука патрубком 4. При равенстве длины промежуточного патрубка 5 и второй камеры глушителя происходит компенсация всплесков на частотной характеристике усиления звука патрубком всплесками на частотной характеоистике заглушения. Центр тяжести эпюры выходных скоростей пульсирующего потока в бесконечном пространстве (фиг. 8) находится на расстоянии Е = 0,3d, где d — диаметр патрубка, в котором транспортируется поток. В связи с этим, если узловая плоскость находится на расстоянии 0,3d от среза патрубка, то не происходит возбуждения этой формы колебаний. В зависимости от различных соотношений диаметров патрубков и условного диаметра корпуса 1 глушителя, в котором расположены патрубки, различной формы торцовых стенок из-за отфланцовки срезов патрубков эта величина 5 может меняться. Для размеров и соотношений, используемых на практике, Б находится в диапазоне 0,2 — 0,4, а учитывая количество срезов, 0,4 — 0,8 от диаметра соответствующего патрубка.

1254181

Диг. 7

1254181

Редактор Е. Конча

3 а к аз 4 700/38

Составитель В. Славннков

Техред И. Верее Корректор С. Черни

Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4