Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 880(51)5 Г 01 М 1 00, г уапц и БРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Производственное объединение Волгоградский тракторный завод им. Ф. Э. Дзерж и н ск ого(54) ГЛУШИТЕЛЬ, ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет расширить функциональные возможности и повысить компактность глушителя шума. Выхлопные газы через впускной патрубок 2 поступают во впускную камеру 4, откуда через отверстия перфорации дросселируют в полость ЯО 158 корпуса 1. Благодаря тому, что сечение коргуса 1 выполнено в виде эллипса, а оси впускной 4 и выпускной 8 камер совмещены с фокальными осями эллиптического сечения, фронт звукового давления перемещается организованно, по закону отражения эллипса, что обеспечивает эффективное шумоглушение. Эжектор, образованный выпускным патрубком 3, выполненным в форме трубы Вентури, и соплом 12, соединенным с выпускной камерой 8, обеспечивает отсос пыли из пылесборника воздухоочистителя при помощи патрубка 1 О, выходной срез которого размещен в зазоре 13, а также позволяет осуществлять выпуск отработавших газов через патрубок 11 из магистр ал и выхлоп а пуского дв игателя. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопа двигатеЛя внутреннего сгорания.Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей и пов ышение компактности,На фиг. 1 представлен глушитель шумав сечении по оси впускного патрубка; нафи г. 2 - глушитель шума, вид сверху(в направлении оси впускного патрубка),с частичным взрывом; на фиг. 3 - вариантКомпоновки глушителя шума в сечении пооси впускного патрубка.Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, преимущественно с пускоВым двигателем, содержит эллиптический корпус 1 с впускным 2 и выпускным 3 патрубками и впускную камеру 4 в виде отрезкаперфорированной трубы 5, соединенной свпускным патрубком 2. Корпус 1 снабженторцовыми стенками 6, 7 и выпускной камерой 8 в виде отрезка перфорированнойтрубы 9, соединенной с выпускным патрубком 3, камеры 4 и 8 расположены коаксиально соответствующим фокальнымосям эллипса сечения корпуса 1, заглушеныс торцов и сопряжены последними с торцовыми стенками 6, 7 корпуса 1, выпускнойпатрубок 3 снабжен эжектором, расположенным в полости корпуса 1 и соединеннымпри помощи патрубков 1 О, 11 с пылесборником воздухоочистителя и магистральювыхлопа пускового двигателя (не показаны),Эжектор может быть выполнен в видесопла 12, сопряженного с трубой 9, образующей выпускную камеру 8, и установленного в выпускном патрубке 3, выполненном в форме трубы Вентури, коаксиально с образованием кольцевого зазора 13,причем последний в зоне входного среза заглушен при помощи герметично установленного кольца 14, а выходной срез 15 сопла12 расположен в плоскости минимальногосечения 16 выпускного патрубка 3.Выходной срез 17 патрубка 10, соединяющего эжектор с пылесборником воздухоочистителя, может быть выполнен скошенными размегцен в кольцевом зазоре 13 эжектора, а выходной срез 18 патрубка 11,соединяющего эжектор с магистралью выхлопа пускового двигателя, может быть установлен в полости сопла 12 (в зоне частичного разряжения), коаксиально последнему состороны выпускной камеры 8.Перфорированные трубы 5 и 9, образующие камеры 4 и 8, могут быть заглушены с торцов посредством сплющиванияпоследних, причем их сопряжение с торцовыми стенками 6, 7 может быть выполнено при помощи герметичных сварных швов.Патрубки 2, 3, 10, 11 в корпусе 1 могутб ыть установлены при помощи отверстийбольшего диаметра и герметичных накладок19 - 21.5 10 15 20 Глушитель шума работает следующим образом.Поток выхлопных газов, характеризующийся высокой скоростью и перепадами зон высокого и низкого давлений, создающими колебания звуковой частоты, выходит из коллектора двигателя и по впускному патрубку 2 поступает в глушитель, где получает возможность предварительно расширяться в пределах впускной камеры 4, Это расширение приводит к частичному сглаживанию пульсаций, вызванных перепадами зон высокого и низкого давлений. Далее поток дросселируется через отверстия перфорации трубы 5 впускной камеры 4, теряя при этом еще часть своей энергии, После дросселирования газ получает возможность расширяться во всем объеме корпуса 1, Вследствие того, что полость корпуса 1 в сечении выполнена в виде эллипса, а ось перфорированной трубы 5 впускной камеры 4 совпадает с первой фокальной осью эллиптического сечения корпуса 1, то, в силу геометрических свойств эллипса, фронт звукового подавления, распространяясь во все стороны от первой фокальной оси, отражается от внутренней эллиптической поверхности корпуса 1 в направлении второй фокальной оси. Таким образом, весь фронт звукового давления (возмущающим действием внутренней части патрубков 2, 10, 11, 3 в первом приближении можно пренебречь), отразившись, организованно, а не хаотично, направляется в сторону второй фокальной оси эллипса корпуса 1, на пути к которой встречается с перфорированной трубой 9, образующей выпускную камеру 8. Поскольку основная часть фронта звукового давления движется организованно, по закону отражения эллипса, то сравнительно небольшой поверхности перфорированной выпускной камеры 8 достаточно для дросселирования значительной части потока,25 30 35 40 45 50 55 Корпус 1 глушителя может быть выполнен из двух частей с разрезом по большей оси эллипса, а патрубки 2, 10, 11 могут быть снабжены фланцами 22, 23, 24.Вариант компоновки глушителя шума, представленный на фиг, 3, характеризуется направлением и взаимным расположением патрубков 2, 3, 10, 11, причем данный вариант соответствует традиционной компоновке глушителя в моторном отсеке трактора (например, трактора ТК), при котором впускной 2 и выпускной 3 патрубки располагаются соосно, За счет несоосного расположения патрубков 2 и 3 (расстояние между их осями принимается равным Е) возможно сокращение высоты установки на величину Ь, причем подвод патрубков 10 и 11 может быть осуществлен под капотом 25, что в целом повышает компактность моторной установки и упорядочивает систему коммуникации двигателя.ведущего к дальнейшему снижению его энергии. Отразившаяся от наружной поверхности трубы 9 выпускной камеры 8 часть фронта звукового давления вторично отражается от элЛиптической поверхности корпу са 1 и, подчиняясь законам отражения эллипса, оргаНизованно направляется в сторону первой фокальной оси, где вновь дросселируется через отверстия перфорации трубы 5 камеры 4, продолжая терять свою энергию. Часть потока, поступившая внутрь выпускной камеры 8, устремляется по соплу 12 в выпускной патрубок 3. При ускорении потока газа в суживающемся сопле 12 при выходе из торцового среза 15 сопла 12 и дальнейшем его расширении в 15 патрубке 3 в сечении 6 возникает разрежение (эффект трубы Вентури), благодаря которому происходит отсос газа из кольцевой полости 13, в которую введен выходной срез 17 патрубка 10.Таким образом, в патрубке 10 создается эжекционный поток, что позволяет при соединении его с пылесборником воздухоочистителя удалять пыль путем отсоса.Торцовый срез 18 патрубка 1 расположен внутри сопла 12 вблизи его торцо вого среза 15. Возникающее здесь, вследствие сужения сечения сопла 12, ускорение потока газов способствует возникновению начального разрежения уже в зоне расположения торцового среза 18. Однако этого разрежения достаточно, чтобы предот- З 0 вратить обратное поступление выхлопных газов основного двигателя из сопла 12 через патрубок1 в сторону пускового двигателя. При работающем пусковом двигателе, в том числе в период его совместной работы с основным двигателем, основ ной газовый поток в сопле 12 и выхлоп пускового двигателя в трубе суммируются, поскольку однонаправлены.Таким образом, глушитель обеспечивает функционирование выпускной системы и сис О темы забора воздуха основного двигателя, а также выпускной системы пускового двигателя как единого целого.Формула изобретения1. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания преимущественно с йус ковым двигателем, содержащий эллиптический корпус с впускным и выпускным патрубками и впускную камеру в виде отрезка перфорированной трубы, соединенной с впускным патрубком, отличающийся тем, что с целью расширения функциональных воз. можностей и повышения компактности, он снабжен торцовыми стенками и выпускной камерой в виде отрезка перфорированной трубы, соединенной с выпускным патрубком, камеры расположены коаксиально соответствующим фокальным осям эллипса сечения корпуса, заглушены с торцов и сопряжены последними с торцовыми стенками корпуса, выпускной патрубок снабжен эжектором, расположенным в полости корпуса,и соединенным при помощи патрубков с пылесборником воздухоочистителя и магистралью выхлопа пускового двигателя,2. Глушитель по п. 1, отличающийся тем, что эжектор выполнен в виде сопла, сопряженного с выпускной камерой и установленного в выпускном патрубке, выполненном в форме трубы Вентури коаксиально с образованием кольцевого зазора, причем последний в зоне входного среза заглушен, а выходной срез сопла расположен в плоскости минимального сечения выпускного патрубка.3, Глушитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что выходной срез патрубка, соединяющего эжектор с пылесборником воздухоочистителя, выполнен скошенным и размещен в кольцевом зазоре эжектора.4. Глушитель по пп,- 3, отличающийся тем, что выходной срез патрубка, соединяющего эжектор с магистралью выхлопа пускового двигателя, установлен в полости сопла коаксиально последнему со стороны выпускной камеры.5. Глушитель по пп. 1 - 4 отличающийся тем, что перфорированные трубы, образующие. камеры, заглушены с торцов посредством сплющивания последних.6. Глушитель по пп, 1 - 5, отличающийся тем, что патрубки в корпусе установлены при помощи отверстий большего диаметра и герметичных накладок.СостаТехред А Тираж 43 го комитета и Москва, Ж - льский хомби о изобретениям 35, Раушская ат Патент, г ков Корректор С Подписное открытиям при ГКНТ ССнаб д. 45Ужгород, ул. Гагарина, 10