Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания

Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания

Реферат

Изобретение относится к машиностроению, а именно к глушителям шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, преимущественно спортивного.

Известен глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства по а.с. СССР №1092290, F01N 1/00, 1982 г., содержащий по меньшей мере одну цилиндрическую камеру с торцовыми стенками и соосными патрубками, срезы которых размещены внутри камеры со смещением на 0,2...0,4 их диаметра к торцовым стенкам камеры от ее середины и четверти (прототип).

В известном глушителе невозможно максимальное использование мощности двигателя при сохранении необходимых акустических параметров.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения при обеспечении минимальных гидравлических сопротивлений.

Это достигается тем, что в глушителе шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, содержащем по меньшей мере одну цилиндрическую камеру с торцовыми стенками и соосными патрубками, срезы которых размещены внутри камеры со смещением на 0,2...0,4 их диаметра к торцовым стенкам камеры от ее середины и четверти, в цилиндрической камере размещена по меньшей мере одна перегородка из звукопоглощающего материала, расположенная соосно патрубкам и отстоящая от каждого из срезов входного и выходного патрубков со смещением на 0,2...0,4 их диаметра. В качестве звукопоглощающего материала перегородки используется материал на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5...0,9 кг/м³ со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5...10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10...20 МПа.

На чертеже представлен глушитель, продольный разрез.

Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндрический корпус 1 с торцовыми стенками 2 и 3 и соосные входной и выходной патрубки 4 и 5, размещенные частично внутри корпуса между его торцами. Размещенная внутри корпуса длина выходного патрубка выполнена на 0,2...0,4 его диаметра короче, чем половина расстояния между торцами корпуса, а размещенная внутри корпуса длина входного патрубка выполнена на 0,2...0,4 его диаметра короче, чем четверть расстояния между торцами корпуса. Внутренние участки патрубков 4 и 5 выполнены гладкими цилиндрическими. В цилиндрической камере размещена по меньшей мере одна перегородка 6 из звукопоглощающего материала, расположенная соосно патрубкам и отстоящая от каждого из срезов входного и выходного патрубков со смещением на 0,2...0,4 их диаметра. В качестве звукопоглощающего материала перегородки 6 используется материал на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5...0,9 кг/м³ со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5...10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10...20 МПа. В качестве звукопоглощающего материала перегородки 6 используется материал из жесткого, пористого, огнестойкого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона на основе жаропрочных материалов.

В качестве звукопоглощающего материала перегородки 6 используется материал, выполненный в виде крошки из жаропрочного звукопоглощающего материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3...2,5 мм (не показано). В качестве звукопоглощающего материала перегородки 6 используются шарики из жаропрочного звукопоглощающего материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер шариков лежит в оптимальном интервале величин: 0,3...2,5 мм (не показано). В качестве звукопоглощающего материала перегородки 6 используются шарики из жаропрочного и огнестойкого материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер шариков лежит в оптимальном интервале величин: 0,3...2,5 мм (не показано).

Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

Поток выхлопных газов от двигателя через входной патрубок 4 проникает внутрь корпуса 1 (в камеру), где расширяется, теряет скорость и звуковую энергию и через выходной патрубок 5 направляется в атмосферу. При этом максимальное расширение полосы заглушения достигается за счет размещения в узлах низших форм колебаний газа в камере, соответствующих точкам, где колебания звукового давления минимальны не у реальных срезов патрубков, а эффективных срезов, учитывающих действительное «удлинение» труб за счет влияния ближнего гидродинамического поля у среза патрубка.

Предлагаемая конструкция глушителя позволяет успешно использовать его на спортивных автомобилях, так как при минимальных гидравлических сопротивлениях он обладает наилучшими акустическими показателями и отличается простотой и малыми габаритами. Эффект глушения не изменяется при изменении направления движения газов на противоположное.

1. Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, содержащий, по меньшей мере, одну цилиндрическую камеру с торцовыми стенками и соосными патрубками, срезы которых размещены внутри камеры со смещением на 0,2 - 0,4 их диаметра к торцовым стенкам камеры от ее середины и четверти, отличающийся тем, что в цилиндрической камере размещена, по меньшей мере, одна перегородка из звукопоглощающего материала, расположенная соосно с патрубками и отстоящая от каждого из срезов входного и выходного патрубков со смещением на 0,2 - 0,4 их диаметра.

2. Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала перегородки используется материал на основе алюминосодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5 - 0,9 кг/м³ со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5 - 10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10 - 20 МПа.

3. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала перегородки используется материал из жесткого пористого огнестойкого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия, или металлокерамики, или металлопоролона на основе жаропрочных материалов.

4. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала перегородки используется материал, выполненный в виде крошки из жаропрочного звукопоглощающего материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин 0,3 - 2,5 мм.

5. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала перегородки используются шарики из жаропрочного звукопоглощающего материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер шариков лежит в оптимальном интервале величин 0,3 - 2,5 мм.

6. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала перегородки используются шарики из жаропрочного и огнестойкого материала, помещенного в сетку из того же материала, причем размер шариков лежит в оптимальном интервале величин 0,3 - 2,5 мм.