Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 02 51)5ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей и Тольяттинский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРИ 1333788, кл. Г 01 И 1/02, 1986.(54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВИХЛППА ДВИГАТЕЛЯВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет повыситьэффективность шумоглушения путемуравнивания частоты резонансного усиления и максимального поглощения звука. Поток выхлопных газов поступаетв корпус 1, где в камере 4 за счетразмещения эффективных (динамических) 801548479 срезов 5 и 6 в узлах низших собственных продольных и поперечных форм ко"лебаний объема газа не происходит ихвозбуждение на этой низшей частоте.Подводящий 7 и отводящий 8 патрубкиобладают резонансными свойствами, ина определенных частотах возникаютрезонансные колебания, усиливающиепередачу звука. Для ослабления этогорезонансного усиления звука в патрубке 7 длина В камеры 4 выполняетсяравной эфФективной длине патрубка 7,причем срез 5 размещен на равном расстоянии от торцовых стенок камеры 4,функцию которых выполняют соответственно поперечная перегородка 9 иторцовая стенка 3 корпуса 1 т.е. пообе стороны от среза 5 образованы двачетвертьволновых резонатора, имеющихмаксимум поглощения звука, 5 ил,Изобретение относится к машиностроению в частности к двигателестроение, а именно к глушителлм шумавыхлопа двигателя внутреннего сго 5рания.Цель изобретения - повышение эфФективности шумоглушения.На фиг.1 представлена схема глушителл шума; на Фиг.2 - разрез А-А 10на Фиг.1; на Фиг.3 - камера глушителл; на фиг.4 - распределение низшей ф собственной Формы колебаний объемагаза в камере глушителя; на фиг.5 характеристики звука (кривая а - усиление звука подводящим патрубком;Ь - эаглушение звука камерой; с -суммарная характеристика передачизвука).На чертежах обозначены: р - давление, 1 - эффективная длина патрубка,1 - статицеская длина патрубка; Ь,величины, учитывающие "удлинение"длины патрубка, обусловленное влиянием ближнего газодинамического поля, 25прилегающего к срезам патрубка; Вдлина камеры; Ь - усиление или заглушение звука, ДБ; й - частота, Гц,Глушитель шума выхлопа двигателявнутреннего сгоранил содержит корпус1 с торцовыми стенками 2 и 3 и .поменьшей мере одну камеру 4, внутрикоторой размещены эффективные срезы5 и 6 подводящего 7 и отводящего 8патрубков, один из которых размещенна равных расстояниях от торцовыхстенок камеры 4, Функцию которых выполняют собственно поперечная перегородка 9 и торцовая стенка 3 корпусаи сообщает последнюю с другой камерой 10, образованной торцовой стенкой 2 корпуса 1 и поперечной перегородкой 11, Эффективный срез 6 отводящего патрубка 7 расположен на равномрасстоянии между центром камеры 4 и 45ее торцовой стенкой (перегородкой 9)или стенкой 3. Эффективная длина патрубка 8 равна длине камеры 4. В трехкамерном варианте (фиг.1) глушительшума снабжен впускным 12 и выпускным13 патрубками, причем последний размещен на боковой поверхности корпуса 1 в зоне выпускной камеры 14, образованной поперечными перегородками9 и 11. Впускной 12 и отводящий 8патрубки могут быть снабжены тупиковыми цетвертьволновыми резонаторами15 и 16, образованными сплошными трубами, примыкающими к выходным срезам патрубков 12 и 8, и заглушками, выполненными гаэонепроницаемыми и установленными на выходных срезах труб.Глушитель шума работает следующимобразом,Поток выхлопных газов поступаетчерез впускной патрубок 12, просачиваясь через отверстия его перФорации,в камеру 10, расширяется, теряя приэтом часть звуковой энергии, Далеевыхлопные газы посредством патрубков7 и 8 поступают последовательно в камеру 4, затем в камеру 14, из которойчерез выпускной патрубок 13 выбрасывается в окружающую среду, при этомпроцессы дросселирования через отверстия перфорации и расширения газовповторяются. В камере 4 эа счет размещения эффективных (динамических)срезов 5 и 6 в узлах низших собственных продольных и поперечных Форм колебаний объема газа не происходит ихвозбуждение на этой низшей частоте.Колебания давления у среза 5 в камере 4 вызывают колебания газа, заключенного в патрубке 7, которые за счетколебаний скорости на срезе 5 возбуждают колебания объема газа в камереКолебания давления в камере 4 усреза 6 вызывают колебания газа впатрубке 8 и передачу звука в камеру 14 или (при ее отсутствии) в окружающую среду, Суммарная величина передачи звука от среза 5 к срезу 6 определяется произведением передачи газа по патрубку 7 через камеру 4.Подводящий 7 и.отводящий 8 патрубки обладают резонансными свойствамии на частотах Г, = -- .; Г = 2- --С С1 ;г21 мР возникают резонансные колебания, усиливающие передачу звука, Особенно инс тенсивны они на частоте.Г21 ррДля ослабления резонансного усиления звука в патрубке 7 длина В камеры 4 выполняется равной эффективной длине патрубка 7. При этом срез 5 размещен на равном расстоянии от торцовых стенок камеры 4, Функцию которых выполняют соответственно поперечная перегородка 9 и торцовая стенка 3 корпуса 1, т.е. по обе стороны от среза 5 образованы два четверть- волновых резонатора, имеющих максимум поглощения звука на цастоте15484 79 ааци ния С СГщ4 В/2 2 ВВ этом случае частота максимального поглощения звука в камере 4 рав"няется частоте резонансного усилениязвука в патрубке 7.Как следует из фиг.5 (кривые а,Ь и с) при таком конструктивном исполнении происходят компенсация резонансного усиления звука патрубком 7и повышение эффективности шумоглушения,Под эффективной длиной 1 патрубка 7 подразумевается следующее. Патрубок 7 в варианте выполнения участка, примыкающего к срезу 5 сплошнымимеет величину эффективного (динамического) приращения Д равного 0,20,4 диаметра патрубка, а величинуопределяют из выражения Он+ 063 с 1 ол ) Рп пЙ где 3 - толщина стенок патруб П й - диаметр отверстий перф О,П ции,и - число отверстий перфо в одном ряду; Г - площадь проходного се о- площадь патрубка 7 с - продбльный шаг рядов отверстий перФорации патрубка 7.То есть, если патрубок 7 по всей 5длине выполнен сплошным то его дли . ну 1 необходимо увеличить на 2 Д или0,4-0,8 его диаметра, Гсли оба концапатрубка 7 снабжены участками перфорации, то его длину 1 необходимо увеличить на величину 2 Ь,.Конструкция камеры 4 глушителя шума является обратимой, т.е, подводящий 7 и отводящий 8 патрубки могутвыполнять и противоположные Функции. 5Формула изобретения Глушитель шума выхлопа двигателявнутреннего сгорания, содержащий кор пус с торцовыми стенками и по меньшей мере одну камеру, внутри которой размещены эФФективные срезы подводящего и отводящего патрубков, один из которых расположен на равных рассто яниях от торцовых стенок камеры и сообщает последнюю с другой камерой, а другой - на равном расстоянии между центром камеры и ее торцовой стенкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, З 0 с целью повышения эффективности шумоглушения, патрубок, срез которого размещен на равных расстояниях от торцовых стенок камеры, выполнен с эффективной длиной, равной длине последней.1548 М 9 А-А Составитель В,СлавниковРедактор Л.Зайцева Техред Л,Сердокова Коррек Шаров Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Г а,10 Заказ 126 Тираж 131 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 1/5