Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения. Глушители 4, 5 шума соединены с ципиндрами двигателя 1 соответственно при помощи выходного и входного трубопроводов (ТП) 6, 7 и с атмосферой при помощи входного и выходного ТП 8, 9. Отношение площадей поперечных сечений ТП 8 и 6 системы 2 впуска составляет (1,3-3,0) /Т/Т, а отношение площадей поперечных сечений ТП 9 и 7 системы 3 выпуска составляет (1,5-4,0) гГ/1,гдв i - число цилиндров . ТП 7 и 9 м.б. выполнены в виде сдвоенных патрубков. Гидравлические сопротивления определяют ТП 7, поэтому без риска резкого повьш1ения сопротивления сечением ТП 9 можно выполнить его с меньшей величиной сечения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) m 4 F 02 В 77/00 С 10 К 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4236022/25-06 (22) 27.04.87 (46) 30.03,89. Бюл. У 12 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей и Тольяттинский политехнический институт (72) P.Í.Старобинский, Е.В.Филин, А.В.Демидов, M.È.Ôåñèíà н М.А.Трахтейбройт (53) 621.43(088.8) (56) Заявка Японии Ф 61-22123, кл. F 01 N 3/26, опублик. 1986. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения. Глушители 4, 5 шума соединены с цилиндрами двигателя 1 соответственно при помощи выходного и входного трубопроводов (ТП) 6, 7 и с атмосферой

IIpH помощи ВхОднОГО и Выходного TII

8, 9. Отношение площадей поперечных сечений ТП 8 и 6 системы 2 впуска составляет.(1,3-3,0) I/1/i, а отношение площадей поперечных сечений

ТП 9 и 7 системы 3 выпуска составляет (1,5-4,0) Г1/i,где i — число цилиндров. ТП 7 и 9 м.б. выполнены в виде сдвоенных патрубков. Гидравлические сопротивления определяют

ТП 7, поэтому без риска резкого повышения сопротивления сечением ТП 9 можно выполнить его с меньшей неличиной сечения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1469196 г

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двигателям внут реннего сгорания, преимущественно четырехтактным, содержащим не более двух цилиндров, с системами впуска и выпуска, снабженными глушителями шума.

Цель изобретения — повышение эффективности шумоглушения.

На фиг.1 представлен двигатель внутреннего сгорания, общий вид; на фиг.2 — глушитель шума системы выпуска (вариант со сдвоенными патруб-,5 ками) .

Двигатель 1 внутреннего сгорания содержит не более двух цилиндров, системы впуска 2 и выпуска 3 с глушителями 4 и 5 шума, соединенными с 20 цилиндрами двигателя 1 соответственно при помощи первых выходного 6 и входного 7 трубопроводов и с атмосферой при помощи вторых входного 8 и выходного 9 трубопроводов, причем 25 отношение площадей поперечных сечений второго входного 8 и первого выходного 6 трубопроводов системы 2 впуска составляет. (1,3-3,0) Д /i, а отношение площадей поперечных сечений второго выходного 9 и первого входного 7 трубопроводов системы 3 выпуска - (1,5-4,0) 6 /i где i число цилиндров двигателя.

Первый входной 7 и второй выход- 35 ной 9 трубопроводы сйстемы 3 выпуска могут быть выполнены в виде сдвоенных патрубков 10 и 11 соответствен; но (фиг. 2} .

Глушитель 4 системы 2 впуска од- 40 новременно выполняет и функции воздухоочистителя.

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом.

При работе двигателя 1 внутреннего сгорания в момент открытия-закрытия впускных клапанов и в самом процессе изменения объемов цилиндров возникает переменная составляющая объемного расхода воздуха, что приводит к раскачке воздушных объемов, заключенных в отдельных элементах трутрубопроводов 8 и 6 и объемов системы 2 впуска. Воздушные объемы в отдельных элементах системы обладают определенными частотными характеристиками (частотами собственных колебаний), трансформирующими подводиое силовое воздействие в соответствии со своими частотными характеристиками и определяют звуковое излучение, производимое непосредственно наружным срезом второго входного трубопровода 8 системы 2 впуска.Объем воздушного столба, заключенный в глушителе 4 шума, можно рассматривать как распределенную (по объему) массу, обладающую определенными упругими, инерционными и диссипативными характеристиками. Подвод возбужцения к этой массе осуществляется как через впускное окно глушителя 4 шума, так и через срез трубопровода 8 ° Вследствие вызванного возбуждения воздушный объем, заполняющий глушитель

4 шума, начинает совершать колебания на своих собственных частотах, что усиливает раскачку на этих частотах воздушного столба, заключенного в трубопроводе 8, а это усиливает интенсивность звукового излучения, производимого наружным срезом трубопровода 8 в окружающую среду.

Аналогичная картина происходит

t и в системе 3 выпуска. При этом, чем больше площадь излучателя (среза трубопроводов 8 и 9, тем больше

1 звуковой энергии излучается ими в окружающую среду.

Одно- двухцилиндровые ДВС по сравнению с многоцилиндровыми ДВС отличаются значительными пульсациями объемных расходов в системах 2 и 3, что вызывает соответственно повьппеи ное излучение ими звуковой энергии (в особенности низкочастотной,так как частота следования импульсов в системах 2 и 3 при одних и тех же скоростных режимах, например, при сравнении с 4-цилиндровыми ДВМ в

2-4 раза ниже). Глушение низкочастотной энергии наиболее сложная задача технической акустики, связанная с необходимостью использования крупногабаритных камер глушителей шума.

Одновременно значительные пульсации объемных расходов ответственны за величины гидравлических сопротивлений систем 2 и 3, так как известно, что в таких случаях именно максимальные значения амплитуд пульсаций определяют величины гидросопротивлений при той же величине среднего объемного расхода с меньшими амплитудами пульсаций, не говоря уже о стационарном потоке с тем же объемным расходом.

1469196

Величину пульсаций объемных расходов принято характеризовать величиной среднеквадратичных значений объемных расходов, характеризующих энергию этих пульсаций: бопровода 9 можно выполнить с меньшей величиной сечения. зрФ = (пик = 0,707 Q„„„

l2

t0 флуг. 2

Составитель В.Славников

Редактор Л. Пчолинская Техред М. Ходанич Корректор M. Васильева

Заказ 1337/39

Тираж 482

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 где 1, — среднеквадратичное (эффективное) значение ам- 15 плитуды пульсации объемных расходов; — максимальное (пиковое) значение амплитуды пульсации объемных расходов; 20

Я вЂ” текущее значение амплитуды пульсации объемных расходов;

Т,t — время.

Таким образом, именно трубопровод 25

7 определяет гидравлическое сопротивление, так как пб нему пульсируют значительно большие Q,,чем в трубопроводе 9. Поэтому без риска резкого повышения сопротивления труформула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий не более двух цилиндров, системы впуска и выпуска с глушителями шума, соединенными с цилиндрами соответственно при помощи первых выходного и входного трубопроводов и с атмосферой при помощи вторых входного и выходного трубопроводов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью возвышения эффективности шумоглушения, отношение площадей поперечных сечений второго входного и первого выходного трубопроводов системы впуска составляет (1,3-3,0) f1/i, а отношение площадей поперечных сечений второго выходного и первого входного трубопроводов системы выпуска — (1,5-4,0) 11/i,ãäå i - число цилиндров двигателя.

2. Двигатель по п.1, о т л и— .ч а ю шийся тем,что первый входной и второй выходной трубопроводы системы выпуска выполнены в виде сдвоенных патрубков.