Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 11 51)5 1 01 И 1/02 ВТОРСКОМУ ЕЛЬСТ о производ Тольяттин ут о 1 ГАТЕЛЯ(54) Г 31 УЫ 1 Т ВНУТРЕННЕГО (57) Изобре эффективнос стройки рез ственных ко Поток выхло Е 31 Ь ЫУИА ВЬХ 31 ОПА СГОРАШИ ение позволяет ь шумоглушения т повыс путем н о впускной 4 и вут выполнятьии. 6 ил,ся обратимои, т.е ной 5 патрубки м тивоположные фун у с уши тора на ч еля.через камерь е па ык газов п ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО(21) (22) (46) (71) ству ский (72) Р.Н, . (53) (56) кл. 4347736/25-0622.12.8723,02.90. Вюл. Р 7Волжское объединениелегковых автомобилейполитехнический инстиМ.И,Фесина, В.А.Тен,Старобинский и А.В,Дем621.43.065(088.8)Патент С 11 А Р 4121914,181-258, опублик. 1978 впускной патрубок 4 в корпус 1, проса- чиваясь через отверстия его перфорации, расширяется, теряя при этом часть звуковой энергии (в варианте однока" мерного глушителя), через выпускной патрубок 5 выбрасывается в окружающую среду, Для компенсации провала в характеристике заглушения камеры, возникающего при раскачке газа в полости корпуса 1 относительно полуоси его поперечного сечения в силу несоосного расположения патрубка 4, производится настройка частоты тупикового четвертьволнового резонатора на частоту собственных колебаний камеры глуши" теля. Конструкция глушителя шума являет- сыпускИзобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроения, а именно к глушителям шума выхлопа двигателя внутреннего сгора 5 ния.Целью изобретения является повышение эффективности шумоглушения.На Фиг, 1 представлена. схема одно 6 самерного глушителя шума; на фиг. 2 сема трехкамерного глушителя шума; на Фиг, 3 " разрез А-А на. Фиг, 2; на фиг. 4 - схема камеры глушителя шума; на фиг, 5 - эпюра распределения звукового давления на низшей собственной поооперечной форме колебаний газа, заключенного в камере глушителя шума; на фиг. Ь - характеристика заглушения камеры.На Фиг. 1 - Ь обозначены: кривая- провал,в характеристике, обусловленный низшей соЬственнои резонансной .ормой (поперечной) в камере глушитея шума; кривая о - всплеск в характеристике, обусловленный наличием ре онатора, на частоте резонанса камеы; кривая о - компенсация провала в характеристике; В- эффективная длина большой полуоси овала поперечного сеЧения.корпусами 1 - длина сплошной 30 чрубы четвертьволнового резонатора Впускного патрубка; 5 - величина комПенсации ближнего поля у концов перорированного участка впускного патубка, м; Р - давление, Н/м 2", 61 тепень заглушения, дБ; Г - частота, цеВ однокамерном варианте (фиг.1) глушитель шума содержит корпус 1 овальной Формы с торцовыми стенками 2 40 и 3, впускной 4 и выпускной 5 патрубки, установленные в последних и частично размещенные в корпусе 1, причем оси патрубков 4 и 5 смещены относительно оси корпуса 1 вцоль большей 45 оси овала его поперечного сечения, ,длина которой превышает длину корпуса 1, Впускной патрубок 4 выполнен частично перфорированным и снабжен тупиковым четвертьволновым резонатором, образованным сплошной трубой 6, примыкающей к выходному срезу пат- рубка 4 и расположенной за пределами корпуса 1, и заглушкой 7, выполненной газонепроницаемой и установленной на выходном срезе трубы б, при,чем эффективная длина резонатора равна половине эффективной длины большой полуоси овала поперечного сечения корпуса 1. Участок выпускногопатрубка 5, размещенный в корпусе 1,может быть выполнен перфорированным.В трехкамерном варианте глушителяшума (Фиг. 2) впускная 8, промежуточная 9 и выпускная 10 камеры глушителя образуются при помощи поперечныхперегородок 11 и 12 и соединяютсямежду собой при помощи соответственнопервого 13 и второго 14 перепускныхпатрубков. Выпускной патрубок 5 может быть установлен на боковой поверхности корпуса 1 в зоне выпускнойкамеры 10. Впускной латрубок 4 и второй перепускной патрубок 14 могутбыть снабжены четвертьволновыми резонаторами, размещенными соответственно в выпускной 10 и впускной 8 камерах.Глушитель шума работает следующимобразом.11 оток выхлопных газов поступает через впускной патрубок 4 в корпус 1,просачиваясь через отверстия егоперфорации, расширяется, теряя приэтом часть звуковой энергии, и однокамерном глушителе (Фиг. 1) черезвыпускной патрубок 5 выбрасываетсяв окружающую среду. Б трехкамерномглушителе (фиг, 2) выхлопные газыпроходят дополнительно через промежуточную 9 и выпускную 10 камеры илишь затем через патрубок 5 выбрасываются в окружающую среду.При выходе (пульсациях) газа изпатрубка 4 через отверстия перфорациив полость корпуса 1 (впускной камеры 8) газ в ней начинает раскачиваться относительно полуоси 00 (фиг. 3)в силу,несоосного расположения патрубка 4, В противоположной части корпуса 1 относительно оси ОО возникаютинтенсивные колебания, которые передаются из корпуса 1 через патрубок 5.Особенно интенсивно эта передача осуществляется на низшей собственной поперечной форме (Фиг, 5), собственнойчастоте полостисо06 4 В,где с - скорость звука, м/с,В подавляющем большинстве случаев,на практике, поперечное сечение корпуса 1 глушителя имеет Форму овала,реже круга, 11 оэтому в общем случаевеличина В равна половине высотыэквивалентного прямоугольника, имеющего ту же собственную частоту. Эф-где Р отв. тр тр толщина стенок трубы 6, м;диаметр отверстий перфорации патрубка 4, м;число отверстий перфорации патрубка 4 в одном ряду;площадь проходного сечения одного отверстия перфорации, м 2;35 площадь трубы 6, м 2;продольный шаг рядов отверс- тий перфорации патрубка 4, м.4 5 15449 фективная длина большой полуоси овала поперечного сечения корпуса 1 определяется по ФормулеВ.1,731где Т - момент инерции сечения относительно полуоси 00,Р - площадь сечения.Характеристика заглушения(фиг 6, 10 кривая а) имеет ярко выраженный провал, Для компенсации этого провала впускной патрубок .снабжен тупиковым четвертьволновым резонатором, настраищ на ту соиВ этом случае соблюдается условие й =Г гдесов ресе =-1 в , 1 э - эффективная длина реф эзонатора, равная 1+,Величинаопределяется из выраже 20 нияфЬ( тР +0 э 6 З оте.тО )Р тРгде вГ и й Таким образом, за счет настройки, ;частоты резонатора на частоту собствен ных колебаний камеры происходит компенсация провала, представленная кри-, вой й характеристики заглушения (фиг. 6).конструкция глушителя шума является обратимой,. т,е, впускной 4 и выпускной 5 патрубки могут выполнять и противоположные Функции. Формула изобретенияГлушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус овальной Формы с торцовыми стенками, впускной и выпускной патрубки, установленные в последних и частично размещенные в корпусе, причем оси патрубков смещены относительно аси корпуса вдоль большей. оси овала его поперечного сечения, длина которой превышает длину корпуса, впускной патрубок снабжен заглушкой, а.его внутренний участок частично перфорирован, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, впускной патрубок дополнительно снабжен тупиковым четвертьволновым резонатором, образованным сплошной трубой, примыкающей к выходному срезу патрубка и расположенной за пределами-корпуса, и заглушкой, выполненной газонепроницаемой и установленной на выходном срезе трубы, причем эффективная длина резонатора равна половине эффективной длины большой полуоси овала поперечного сечения корпуса.Составитель В.СлавникоВРедактор О.Юрковецкая Техред И.дидык, Корректор Н.Король каэ ри ГКНТ СССР роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 1 О 80 Тираж 498 Подосударственного комитета по иэобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская н сное открытия д. 4/5