Глушитель шума выхлопа двигателявнутреннего сгорания

Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 821713 Ф(51)М Кл Е 01 Й 1/04 Гоеударотовииый комитет Опубликовано 15.04,81, Бюллетень МЪ 14Дата опубликования описамия 17.04.81 по дедам изобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Р, Н. Старобинский и В. А. Тен Волжское объединение по производству легковых автомобилейи Тольяттинский политехнический институт(54) .ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах, предназначенных для снижения шума выхлопа двигателей внутреннего сгорания.Известны глушители шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащие кор. пус с торцовыми стенками и поперечными пер-. форированными перегородками и сквозную трубу с перфорацией 111.ч Недостатком данных глущителей являетсянизкая первая частота пропускания, связаннаяс интенсивной передачей звука продольнымирезонансными колебаниями столба газа в камере,Цель изобретения - повышение эффектив.15ности глушения шума,Для достижения цели в данном глушителесквозная труба размещена частично на диагонали параллелепипеда, образованного продоль.30ными и поперечными плоскостями, проходя щими через центр глушителя и центр тяжестиодного из его квадрантов, причем перфорациявыполнена на этом участке трубы, а понереч. ные перегородки расположены по обе стороныот него,Зазор между перегородками и торцовымистенками корпуса заполнен звукопоглощающимматериалом.На фиг. 1 представлен глушитель шума, раэ.реэ; на фиг, 2 - глушитель со эвукопоглощаю.щим материалом; на фиг. 3 - глушитель сзвукопоглощающим материалом, отстающим отторцовой стенки; на фиг. 4 - кривые колеба.ния в камере глушителя.Глушитель шума содержит корпус 1 с. торцовыми стенками, сквозную трубу с перфорацией 2 к поперечные перегородки 3 и 4. Осьтрубы частично расположена на диагонали па.раллелепипеда, образованного продольными ипоперечными плоскостями, проходящими черезцентр глушителя "А", и центр тяжести одногоиэ его квадрантов "В". Сквозная труба перфо.рирована на участке между точками "А" иВ". Для комненсатцви ближнего поля у кон.цов перфорированного участка, связанного сраскачиванием газа в отверстиях перфорации,границы перфорированного участка могуте,г отв каж.г Другой возможный вариант дополнения поглощающей панели - в виде двух перегородок, пространство между которыми заполняется зву- ЗО копоглощающим материалом 5 (фиг. 3).При работе двигателей поток выхлопных газов проходит через глушитель по сквозной трубе 2 практически без потерь, Звуковые вол. ны, подойдя к началу перфорированного участка (точка "А" на фиг. 1), с одной стороны передаются по нему непосредственно к его другому концу "В" (прямая передача), с дру. гой - через отверстия перфорации в зоне входа ".А" возбуждают колебание газа в перфорациях у выходного конца "В и передачу зву. ка в выпускную трубу (косвенная передача). Ввиду того, что труба выполняется сильно перфорированной, вся звуковая энергия достаточно быстро излучается из перфорированной трубы в объеме камеры и прямая передача звука невелика. Вследствие большого объема камеры невелика и косвенная передача, так как возбуждаемые в камере давления обратно пропорциональны ее объему, Интенсивная передача звука возможна лишь на резонансном режиме, когда в объеме камеры на ее собственных частотах возбуждаются интенсивные продольные или поперечные колебания столба газа, Распределение давлений ("формы колебаний") при продольных, например колебаниях столба, для различных собственных частот при. ведены на фиг. 4. Чтобы устранить передачу звука этими резонирующими формами, достаВ = (0,4-0,5) 1. мула изобрете быть сдвинуты (в сторону увеличения его длины) на расстояния: 8 тр+ О,Ю оть,тртрй бтр - толщина стенок трубы; д - диаметр отверстий в стенке трубы;от в.трг 1 - число отверстий в одном ряду;в - площадь проходного сечения одногоОт вотверстия;Ртр - площадь трубы;- продольный шаг перфорации.Поперечные перфорированные перегородки 3 и 4 размещены у торцовых стенок на расстоянии, меньшем или равном одной восьмой длины глушителя, Для увеличения активных . потерь на резонансной частоте пространство между перегородкой и торцовой стенкой с дой стороны может быть заполнено звукоп глощающим материалом (фиг; 2). 821713 4точно разместить одно из входных отверстийтруб в узле колебания (т.е, в точке, где дав.ление равно нулю, и даже при резонансномвозбуждении звука, его "не слышно").Для первой формы геометрическим местомтаких точек является поперечная плоскость,проходящая через центр камеры, для второй -плоскость, отстоящая на 1/4 длины глушителя от торца и т,д, Аналогичная картина наблю.о дается и для поперечных колебаний. Располо.жение перфорированного участка в объеме ка.меры предлагаемого глушителя позволяет подавать передачу звука первыми тремя (а так.же 5.ой, б.ой и 7-ой) продольными и поперечными формами колебаний, Влияние местныхполей исключается смещением концов перфо.рированного участка на величину Д (см. фор.мулу 1). Передача 4.ой продольной формыподавляется торцовыми резонаторами, образо.гованными перфорированной перегрузкой ипространством между нею и торцом. На резонан.сной частоте в этих резонаторах возбуждаютсяинтенсивные "колебания". Звуковая энергиякак бы "втягивается" в резонатор, локализуется в нем и рассеивается на активном сопротив.5ленни перегородки. Дополнительное увеличениерассеивания достигается при использовании зву.копоглощающего материала.Наиболее эффективное использование полезного объема в глушителе достигается при выборе максимального .поперечного размера (В)из соотношения 1. Глушитель шума выхлопа двигателявнутреннего сгорания, содержащий корпус с40торцовыми стенками и поперечными перфори.рованными перегородками и сквозную трубус перфорацией, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективностиглушения шума, сквозная труба размещеначастично на диагонали параллелепипеда, обра 45зованного продольными и поперечными плос.костями, проходящими через центр глушителяи центр тяжести одного из его квадрантов,причем перфорация выполнена на этом участкетрубы, а поперечные перегородки расположеныпо обе стороны от него.2, Глушитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что зазор между перегородками иторцовыми стенками корпуса заполнен звукопоглощающим материалом.55 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Великобритании Мф 1315339,кл. Р 1 В, опублик. 1955,-оф фирм ми У-а р фирма 7-ау фирм фариа ор К. Волошук з 1751/51 Тираж 553 ПоллиИ Государственного комитета ССделам изобретений и открытийМосква, Ж-З 5, Раушская набд, 4 В