Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1/П 5 Ц 5 Г РЕТЕНИЯ САНИЕ СВИДЕТЕЛ ЪСТВУ К АВТОРСК етствующтических д ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей и Тольяттинскийполитехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1295015, кл. Е 01 М 1/02, 1985.(54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения путем оптимизации мест установки эффективныхакустических средств. Основная часть потокаотработавших газов по патрубку 4 поступаетв камеру 15, просачивается через отверстияперфорации перегородки 9 в камеру 14, далее просачивается через отверстия перфо,Ы 1618898 А 1 рации перегородки 8 в камеру 13, откуда через срез 7 патрубка 5 выводится в окружающую среду. Звуковые волны поступают й корпус 1 по патрубку 4 и выходят из него в основном через первые ряды отверстий перфорации участка 10, причем основная их часть выходит вблизи эффективного акустического среза данного участка 10. Колебания газа у эффективного акустического среза участка 10 перфорации патрубка 4 возбуждают в объеме корпуса стоячие волны. Для уменьшения возбуждения и передачи звука эффективные акустические срезы участка 10 перфорации патрубка 4 и патрубка 5 размещаются в узлах низших собственных форм колебаний газа. При этом учитывается смещение узловых поверхностей колебаний, обусловленных наличием поперечных перегородок 8 и 9, путем соото смещения эффективныхезов. 3 з,п. ф-лы, 9 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания.Целью изобретения является повыше ние эффективности шумоглушения.На фиг,1 представлен глушитель шума, продольный разрез; на фиг;2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг,З - упрощенная схема глушителя шума; на фиг.4 - низшие собствен ные формы колебаний давления газа при давлении Р 1; на фиг.5 - то же, при давлении Рг: на фиг.б - то же, при давлении Р 4;на фиг.7- влияние перегородки на деформацию низшей собственной моды по фиг.4; на 15 фиг.8 - влияние обеих перегородок на деформацию низшей собственной моды по фиг.4; на фиг,9 - фрагмент поперечной перфорированной перегородки.Глушитель шума содержит корпус 1 с 20 торцовыми стенками 2 и 3, первый 4 и второй 5 патрубки, установленные в торцовых стенках 2 и 3 и частично помещенные внутри корпуса 1 с размещением выходных срезов б и 7 соответственно со стороны 25 противоположных торцовых стенок 3 и 2 и по разные стороны от срединной плоскости-(фиг,З), перпендикулярной оси корпуса 1 и проходящей через его геометрический центр, и поперечные перфорированные пе регородки 8 и 9. Первый патрубок 4 пересекает перегородки 8 и 9 и снабжен внутренним перфорированным участком 10, второй патрубок 5 размещен соосно корпусу 1 и также пересекает поперечные перегородки 8 и 9, 35 причем внутренний перфорированный участок 10 первого патрубка 4 размещен между перегородками 8 и 9 и его эффективный акустический срез смещен на срединной плоскости 1- корпуса в сторону торцовой 40 стенки 2, в которой он установлен, на величину д 11 - д 12, а эффективный акустический срез второго патрубка 5 смещен от противоположной торцовой стенки на величину1/4 а + дг 1+Огг, 45зф ,2 ( ) .4 Е 1д эф ,2 ( Хг)50щ эф,2(2 х 1),881дгг = - ф3 и (2 л - ); 55882.х 1 и хг.- координаты соответственно первой 8 и второй 9 поперечных перегородок, отсчитанных от близлежащих торцовых стенок 2 и 3;- длина корпуса 1 глушителя;я 1 и ег - степень перфорации соответственно первой 8 и второй 9 поперечных перегородок;эф - величина, включающая толщину д перегородки 8, 9 в зоне отверстий и присоединенную длину отверстия (Л оэ), которая обуславливает влияние ближнего гидродинамического поля, равная д+ 2 Лотэ,Поперечное сечение корпуса 1 может быть выполнено овальной формы, а центр эффективного акустического среза первого патрубка 4 может быть размещен в центре тяжести половины поперечного сечения корпуса 1, ограниченной контуром овала сечения корпуса 1 и его малой осью-сечения (фиг.2). Второй патрубок 5 может быть снабжен участком 11.перфорации, размещенным между перегородками 8 и 9 и помещенным в кожух 12. Объем корпуса 1 при помощи перегородок делится на камеры 13 - 15, На фиг. 1 - 3. и 9 обозначены большая ось-поперечного сечения корпуса, продольная ось Ч - Ч корпуса 1, скорость Ч движения газа в сечениях.Присоединенная длина отверстия Ь отэ может приниматься равной (0,2 - 0,5) дотв, где сотв - гидравлический диаметр отверстия перфорации в перегородках 8 и 9, причем для круглых отверстий величина сотв равна геометрическому диаметру отверстий, а для отверстий некруглой формы4 ЕСото =где Р - площадь отверстия;П - периметР отверстия.Глушитель шума работает следующим образом.Основная часть потока отработавших газов по патрубку 4 поступает в камеру 15, просачивается через отверстия перфорации перегородки 9 в камеру 14, далее просачивается через отверстия перфорации перегородки 8 в камеру 13, откуда через срез 7 патрубка 5 выводится в окружающую среду, При прохождении газов по патрубку 4 в зоне камеры 14 часть газов через отверстия перфорации участка 10 просачивается в камеру 14.Звуковые волны поступают в корпус 1 по патрубку 4 и выходят из него в основном через первые ряды отверстий перфорации участка 10, причем основная их часть выходит вблизи эффективного акустического среза данного участка 10. Колебания газа у эффективного акустического среза участка 10 перфорации патрубка 4 возбуждают в объеме корпуса 1 стоячие волны,распределение давлений в которых близко к указанному на фиг, 4-6, Для уменьшениявозбуждения и передачи звуКа эффективные акустические срезы участка 10 перфорации патрубка 4 и патрубка 5 размещаются в узлах низших собственных форм колебаний газа. При этом учитывается смещение 5. узловь 1 х поверхностей колебаний, обусловленных наличием поперечных перегородок 8 и 9, путем соответствующего смещения эффективных акустических срезов.10Формула изобретения1, Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с торцовыми стенками, первый и второй патрубки, установленные в торцовых стен ках и частично помещенные внутри корпуса с размещением выходных срезов соответственно со стороны противоположных торцовых стенок и по разные стороны от срединной плоскости, перпендикулярной оси 20 корпуса и проходящей через его геометрический центр, и поперечные перфорированные перегородки, причем первый патрубок пересекает перегородки и снабжен внутренним перфорированным участком, а второй раз мещен соосно корпусу, о т л и ч а ю щ и й - с я тем,что, с целью повышения эффективности шумоглушения, второй патрубок пересекает поперечные перегородки, внутренний перфорированный участок 30 первого патрубка размещен между перегородками и его эффективный акустический срез смещен от срединной плоскости корпуса в сторону торцовой стенки, в которой он установлен, на величину д 11 - д 12 а эффек тивный акустический срез второго патрубка смещен от противоположной торцовой стенки на величину 1/4 а+ д 21+ о 22,где д 11= - аи (к - );1 эф 2 х 14 ед 12 =3 и (Л - ),зф 2 Х 24 Я 2=-эф- п 2 (2, х 1),8 Е 1 1 о 22 = - ф- в 1 п (2 л - ),8 Е 2 1 где 1 зф - величина, включающая толщину перегородки в зоне отверстий и присоединенную длину отверстия, которая обуславливает влияние ближнего гидродинамического поля;я 1 и я 2 - степень перфорации соответственно первой и второй поперечных перегородок;х 1 и х 2 - координаты соответственно первой и второй поперечных перегородок, отсчитанных от близлежащих торцовых стенок;- длина корпуса глушителя.2. Глушитель по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что поперечное сечение корпуса выполнено овальной формы.3. Глушитель по п.2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что центр эффективного акустического среза первого патрубка размещен в центре тяжести половины поперечного сечения корпуса, ограниченной контуром овала сечения и малой осью сечения.4. Глушитель по пп. 1 - 3, о т л и ч а ющ и й с я тем, что второй патрубок снабжен участком перфорации, размещенным между перегородками и помещенным в кожух.