Система впуска двигателя внутреннего сгорания

(5 й 4 Р 02 М 35/16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) 1. СИСТЕМА ВПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая корпус с крышкой снабженной входным окном, и фильтрующим элементом, входной патрубок и вспускные трубы, выполненные дугообразными, образующая одну из стенок корпуса и сообщенные с его полостью при помощи калиброванных отверстий, причем срезы труб размещены внутри полости корпуса, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с це,.ЯО, 1281722 А 1 лью снижения резонансного шума при впуске, геометрические центры срезов впускных труб смещены относительно плоскости, проходящей через центр условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса, и параллельной стороне параллелепипеда, отводящей срезы труб от входного окна на расстояние Ь = (0,2-1,0) с , где йг - гидравлический дигираметр входного патрубка.2. Система впуска по п. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, рас" стояние от центров калиброванных отверстий впускных труб до указанй ной плоскости выбрано равным 8= Еа =0,2 3 Ч, где Ч - объем корпуса системы впуска.3. Система впуска по пп . 1 и 2, ( о т л и ч а ю щ а я с я тем, что по меньшей мере одно из сечений фильтрующего элемента, параллельных укаэанной плоскости, равноудалено от нее и внутренней стенки крышки корпуса. ЬРИзобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к системам впуска двигателя внутреннего сгорания,преимущественно дизельного. 5Целью изобретения является снижение резонансного шума при впуске путем создания акустически настроеннойсистемы впуска,На фиг.1 и 2 представлены системавпуска в сечении плоскостью, параллельной осям впускных труб и эпюрызвуковых давлений и скоростей на собственных резонансных формах колебаний воздушного объема в продольной плоскости, в сечении воэдухоочистителя плоскостью, параллельной осямвпускных труб,Система впуска двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 скрышкой 2, снабженной входным окном3 и фильтрующим элементом 4, входнойпатрубок 5 и впускные трубы 6, выпол-ненные дугообразными, образующие одну из стенок корпуса 1 и сообщенныес его полостью при помощи калиброванных отверстий 7, причем срезы 8труб 6 размещены внутри полости корпуса 1, геометрические центры 4 срезов 8 впускных труб 6 смещены относительно плоскости Х-Х, проходящейчерез центр б условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса 1, и параллельной стороне парал.лелепипеда, отделяющей срезы 8 труб6 от входного окна 3, на расстояниеЬ, расстояние от центров б калиброванных отверстий 7 впускных труб 6до плоскости Х-Х выбрано равным о .40Фильтрующий элемент 4 размещен в корпусе 1 таким образом, что по меньшей мере одно из сечений У-У, .параллельных плоскости Х-Х, равно- удалено от нее и от внутренней стенки крышки 2 корпусаСистема впуска двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.Известно, что интенсивная передача звука из полости корпуса 1 системы впуска во входной патрубок 5 и далее в атмосферу возможна лишь на резонансном режиме, когда в объеме корпуса на ее собственных частотах возбуждаются интенсивные продольные или поперечные колебания столба газа, заключенного в полости корпуса. Для того, чтобы ослабить передачу звука этими резонирующими колебаниями, достаточно концы срезов 8 впускных труб 6 расположить в полости корпуса 1 таким образом, чтобы геометрические центры 4 их срезов находились в зонах, где звуковые давления равны нулю или достаточно близки к этому значению, а именно на расстоянии Ь=(0,2-1,0) с 1 ц(д и, - гидравлический диаметр патрубка 5) относительно плоскости, проходящей через центр условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса 1, и параллельной стороне параллелепипеда, отделяющей срезы 8 труб 6 от входного окна 3.Надо также учитывать то обстоятель. ство, что в узловые точки необходимо размещать на реальные срезы впускных труб 6, а эффективные срезы, т.е. учитывать действительное удлинение патрубков труб 6 за счет влияния ближнего (гидродинамического) поля У среза 1 в зависимости от различных соотношений диаметров патрубков труб 6 и конструкции корпуса 1, различной формы крышки 2, из-эа возможно выполненной отфланцовки срезов 8.Для ослабления высвечивания звунка через калиброванные отверстия 7 вовпускных трубах 6 их также необходимо расположить в зонах минимальныхзвуковых давлений в полости корпусаВ этом случае, даже при резонансном возбуждении звука, его "не слышно",Из эпюр (фиг.1) распределения давлений в корпусе на низших собственных продольных формах колебаний сле;дует, что узловые зоны нечетныхколебаний располагаются в плоскостиХ-Х, поэтому эффективность заглушения достаточна, если центры калиброванных отверстий 7 во впускных трубах 6 расположены на расстоянии,Е == 0,2 Г 7 от плоскости Х-Х, где Ч -объем корпуса 1 системы впуска,Выполнение отверстия 7 во впускной трубе 6 приводит к появлению дополнительного источника, который "высвечивает" звук в полость корпуса 1,дополнительно к тому, который излучается срезами 8 впускных труб 6.Причем, отверстие 7 является источником, который располагается на более короткой впускной трубе по сравнению с источником, который явля1281722 Составитель В, СлавникоТехред И.Попович Редактор А. ШандорЗаказ 7235/27 Корректор А. Тяско Тираж 503Государственного комитета Слам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб.,Подписи ВНИИПИ по д 3035, 4/ Производственн оектная, 4 графическое предприятие,ул ется срезом 8 впускной трубы 6, Всвязи с этим его расположение должно быть как можно ближе к узловойплоскости давлений (в минимуме давлений, чтобы предотвратить интенсивную раскачку). При этом размеры отверстия 7 должны быть минимальны.м 11Компенсация дополнительной раскачкиот. калиброванных отверстий 7 самогообъема камеры может осуществлятьсяувеличением объема полости корпуса,1так как больший объем труднее раскачать" и тем больше его заглушающаяспособность. Поэтому расположениеотверстий 7 является функцией объемаполости корпуса, а более точно - условного линейного размера, формируюзг,щего объем (ЧЧ).Расположение фильтрующего элемента 4 во внутренней полости корпуса 1 так, что по крайней мере одно из его,сечений У-У, параллельных болъшейиз его сторон, совпадает с плоскостью2-Е, соответствует помещению его в 5 узловую линию звуковых давлений по"перечных форм колебаний воздушногообъема, заключенного в полости корпуса 1, т.е. в пучность виброскоростей (фиг, 1), что позволяет активной части фильтрующего элемента 4 эффективно рассеивать зву-ковую энергию этой формы колебаний, превращая ее в тепловуюэнергию, что в конечном счете 15 уменьшает раскачку воздушногообъема,Таким образом, реализация изобретения позволяет снизить резонансный шум при впуске.