Глушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания

(19) И 1) 111 О 51) СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И(54 ) ГЛУШИТЕЛЬГАТЕЛЯ ВНУТРЕНН ЫУМА ВЫХЛОПА ДЛЯ О СГОРАНИЯ ВИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Волжское объединение по иводству легковых автомобилей иТольяттинский политехническийинститут(57) Изобретение относится к двигателестроению. Цель изобретения - повьппение эффективности глушения шумавыхлопа. Для этого срез выходногопатрубка 5 выполнен раздвоенным иего составные части 6 размещены симметрично относительно продольной осицилиндрической камеры 1. Части 6 рас.положены на расстоянии (0,58-0;68)г.,где г - радиус камеры 1. Макс.расширение полосы заглушения достигаетсяза счет размещения в узлах низшихпродольных и поперечных фор)к колебаний газа в камере 1, соответствующихточкам, где колебания звукового дав- дления минимальны. 4 ил.Устройство работает следующим образом.Поток выхлопных газов от двигателя через входной патрубок 4 поступает внутрь камеры 1, 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 продольных и поперечных Форм колебаний газа в камере 1, соответствующих точкам, где колебания звукового давления минимальны, т,е. 50 55 130011Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателест. роению, а именно к глушителям шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания, и является усовершенство ванием изобретения по авт. св. В 1092290.Целью изобретения является повышение эффективности глушителя.На Фиг.1 представлена схема глу шителя шума; на фиг,2 - низшие продольные формы колебаний объема газа в полости камеры на собственных резо. нансных формах; на Фиг.З - низшие поперечные формы колебаний; на 15 фиг.4 - эпюры выходных скоростей пульсирующего потока.На чертежах приняты обозначения:ФР - давление; Ч - скорость.Глушитель шума содержит цилиндри ческую камеру 1 с торцовыми стенками 2 и 3 и соосные входной 4 и выходной 5 патрубкиразмещенные частично внутри камеры 1 между ее торцовыми стенками 2 и 3. Размещенная внутри камеры 1 длина выходного патрубка 5 выполнена на 0,2-0,4 его диаметра короче, чем половина расстояния между торцовыми стенками 2 и 3 камеры 1, а размещенная внутри камеры 1 30 длина входного патрубка 4 выполнена на 0,2-0,4 его диаметра короче, чем четверть расстояния между торцовыми стенками 2 и 3. Внутренний участок входного патрубка 4 выполнен глад ким цилиндрическим, а срез выходного патрубка 5 - раздвоенным, причем его составные части 6 размещены симметрично относительно продольной осн цилиндрической камеры 1 и на расстоя нии (,58-0,68)г от нее, гдерадиус цилиндрической камеры. В приведенном примере исполнения указанное расстояние принято равным 0,63 г .45 63не статических срезов патрубков, а динамических срезов, учитывающих действительное "удлинение" труб за счет влияния ближнего гидродинамического поля у среза патрубка 4.Центр тяжести эпюры выходных скоростей пульсирующего потока в бесконечном пространстве находится на расстоянии о = 0,3 й,где й - диаметр патрубка, в котором транспортируется поток. В связи с этим, если узловая плоскость находится на расстоянии 0,3 й от среза трубы, то не происходит возбуждения этой формы колебаний (фиг.4) .В зависимости от различных соотношений диаметров патрубков 4 и 5, условного диаметра камеры 1 глушителя, в которой расположены патрубки 4 и 5, различной Формы торцовых стенок 2 и 3 из-за отфланцовки срезов патрубков 4 и 5 эта величина (6) может меняться, Для размеров и соотношений, используемых на практике, 5 находится в диапазоне 0,2-0,4 Й.Низшая продольная форма колебаний (фиг.2) возбуждается срезом входного патрубка 4 но не передаетсяовыходным патрубком 5 в силу того, что его срезы размещены в узловой точке давления на этой форме.Вторая низшая продольная Форма колебаний не возбуждается, поскольку внутренний срез входного патрубка 4 размещен в узловой точке давления на этой Форме.1Выходной срез входного патрубка 4 фиг.З) не возбуждает первую форму, но возбуждает вторую форму колебаний давлений. Однако последняя не передается из камеры 1 глушителя через выходной патрубок 5, поскольку срезы его составных частей 6 размещены в узлах давлений этой формы, при этом первая форма также не передается выходным патрубком 5, поскольку колебания давления в его составных частях 6 имеют одинаковую амплитуду, но противоположны по Фазе, что приводит к компенсации полей давления. Для подавления второй поперечной формы колебаний воздушного объема (фиг.З), заключенного в полости камеры 1 глушителя, достаточно срез выходного патрубка 5 выполнить раздвоенным (фиг,1), причем составные части 6 разместить в узлах давлений этой формы колебаний, т.е. симмет 13рично относительно оси камеры 1 и на расстоянии 0,63 г от нее.Из анализа эпюр распределения давлений в полости камеры 1 глушителя на низших собственных радиальных формах колебаний (фиг.З) следует, что узловые зоны располагаются по окружности с центром в геометрическом центре полости камеры 1 глушителя и радиусом г = 0,63 г, где г - РаДиУс цилиндрической камеры 1. Распределение полей давлений в полости камеры 1 при такой форме колебаний осуществляется по Бесселевой функции первого рода нулевого порядкаРл 1 (383 - ),В этом случае нулевые значения дав,лений 1 = 0 получаем при значениях т 1 = О 63 т (т.е. узловые линии об 0063 4разуются при г=. 0,63 г). Достаточно малые значения величин давлений сохраняются при г 1 = (0,58-0,68)г, что позволяет учитывать и компенсировать некоторую "деформациюэпюры давления от асимметричного расположения патрубков 4 и 5, незначительного изменения форм камеры 1.10 формула изобретенияГлушитель шума выхлопа для двигателя внутреннего сгорания по авт.св;Ф 1092290, о т л и ч а ю щ и й - 15.с я тем, что, с целью повышения эффективности, срез одного из патрубков выполнен раздвоенным, причем егосоставные части размещены симметрично относительно продольной оси ци линдрической камеры и на расстоянии13001 б 3Составитель В.Славников тор Т.Паренова Техред ЛСердюкова Корректор А.Обруча