ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1996 года по МПК F01N1/08 

Изобретение относится к области систем выпуска двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для глушения шума в автомобилях и других устройствах.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является глушитель шума, включающий корпус с впускным и выпускным патрубком, наружный кожух и шумоглушащие элементы, установленные внутри корпуса, причем между корпусом и кожухом установлены наружные звукоизолирующие прокладки [1]
Недостатком данной конструкции является снижение эффективности шумоглушения, т.к. звук, достигая шумоглушаших элементов, передается от них на корпус, т.к. имеет место наличие прямого контакта между элементами и корпусом. Корпус излучает звуковые колебания в воздух своими открытыми участками. Поверхность корпуса, покрытая кожухом и звукоизолирующей прокладкой, звуковые колебания излучает более слабо, однако, при движении по покрой дороге в прокладку попадает влага. Это приводит к коррозии корпуса, снижению его срока службы.

В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности шумоглушения за счет уменьшения передачи звуковой волны по элементам глушителя, корпусу и кожуху, а также повышения срока службы за счет исключения внешнего корродирования корпуса.

Для решения поставленной задачи глушитель шума выполнен с внутренними звукоизолирующими прокладками, расположенными между шумоглушащими элементами и внутренней поверхностью корпуса, причем внутренние звукоизолирующие прокладки выполнены в виде отдельных прямоугольных элементов и установлены с интервалом по периметру шумоглушащих элементов, а наружные звукоизолирующие прокладки выполнены также в виде прямоугольных элементов и установлены по окружности корпуса с интервалом. Возможны варианты исполнения глушителя, когда наружные изолирующие прокладки установлены напротив внутренних прокладок или в интервалах между ними, а также, в шахматном порядке.

На фиг. 1 показан общий вид глушителя; на фиг. 2 разрез по А-А (вариант выполнения глушителя по п. 1 формулы, внутренние звукоизолирующие прокладки выполнены в виде сплошной ленты); на фиг. 3 разрез по А-А (внутренние и наружные звукоизолирующие прокладки выполнены прерывистыми и совмещены); на фиг. 4 разрез по А-А (внутренние и наружные звукоизолирующие прокладки выполнены прерывистыми и установлены со смещением); на фиг. 5 -вид Б (установка наружных звукоизолирующих прокладок в шахматном порядке).

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с впускным патрубком 6 и выпускным 7. Внутри корпуса 1 установлены шумоглушащие элементы 2. Между внутренней поверхностью корпуса 1 и шумоглушащими элементами 2 установлены внутренние звукоизолирующие прокладки 3. На корпусе 1 установлен наружный кожух 4. Между кожухом 4 и наружной поверхностью корпуса 1 установлены наружные звукоизолирующие прокладки 5. Внутренние звукоизолирующие прокладки 3 могут быть выполнены в виде ленты охватывающей периметр шумоглушащего элемента 2, при этом наружные звукоизолирующие прокладки 5 могут быть также ленточными, охватывающими наружную поверхность корпуса 1 (фиг. 2).

Следующий вариант выполнения глушителя предполагает выполнение внутренних звукоизолирующих прокладок 3 в виде отдельных прямоугольных элементов, установленных с интервалом по периметру шумоглушащих элементов 2, при этом наружные звукоизолирующие прокладки 5 выполняются в виде отдельных прямоугольных элементов установленных с интервалом по окружности корпуса.

При выполнении прокладок в виде отдельных элементов возможны два варианта установки прокладок: вариант, когда наружные звукоизолирующие прокладки 5 устанавливаются напротив внутренних прокладок 3, или вариант, когда наружные звукоизолирующие прокладки 5 устанавливаются в интервале между внутренними прокладками 3.

Кроме того, возможен вариант выполнения глушителя, когда наружные прокладки 5 устанавливаются в шахматном порядке по поверхности корпуса 1.

Глушитель шума работает следующим образом. Поток газов поступает через впускной патрубок 6 внутрь корпуса 1. Происходит его расширение в камере, образованной стенками и первым шумоглушащим элементом 2. Газ, удаляясь в стенку шумоглушащего элемента 2, передает звуковую волну ему и стенкам корпуса 1. Звуковая волна по стенкам шумоглушащего элемента 2 устремляется к корпусу, однако достигая внутренней звукоизолирующей прокладки 3, гасится. Излучение происходит только внутри корпуса.

Та часть звуковой волны, которая попала не на свободную поверхность стенок корпуса 1, вызывает их колебания, однако, поскольку размеры площадок между звукоизолирующими прокладками 3 ограничены, то это снижает их звукоизлучение, а отсутствие прямого контакта между наружным кожухом 4 и корпусом 1 препятствует прямой передаче звуковой волны на него, т.к. она затухает, доходя до наружных звукоизолирующих прокладок 5.

Двигаясь дальше, поток газа проходит через шумоглушащие элементы 2 и на каждом из них теряет кинетическую энергию и звуковую составляющую. Установка звукоизолирующих прокладок 5 со смещением относительно прокладок 3 позволяет произвести разбивку панелей свободной поверхности корпуса 1 на более мелкие участки, при этом каждый из них имеет разную собственную частоту. Поэтому идущая по стенкам корпуса звуковая волна будет более эффективно гаситься. На пути из корпуса в окружающее пространство происходит смена среды, по которой движется звуковая волна:
воздух-металл-воздух-металл-воздух
воздух-металл-звукоизолирующая прокладка-металл-воздух
воздух-металл-звукоизолирующая прокладка-металл-звукоизолирующая прокладка-металл-воздух
Такие переходы способствуют затуханию звуковых колебаний выхлопа, что повышает эффективность шумоглушения.

При движении автомобиля глушитель обдувается потоком воздуха. Так как наружный кожух установлен на корпусе 1 через прокладки 5, то между ним и корпусом имеется зазор, в который проникает поток воздуха. Если прокладка 5 установлена в шахматном порядке, то струи воздуха совершают зигзагообразное движение, унося при этом часть тепла.

Благодаря постоянной продувке пространства между корпусом и кожухом не происходит накопление тепла и его отдача на днище автомобиля при остановке, а также исключается накопление влаги в наружных прокладках, что исключает корродирование корпуса и кожуха.

Использование: в области систем выпуска двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для глушения шума в автомобилях и других устройствах. Сущность изобретения: глушитель шума содержит корпус со впускным и выпускным патрубками, наружный кожух и шумоглушащие элементы, установленные внутри корпуса. Между кожухом и корпусом установлены наружные звукоизолирующие прокладки. Новым в глушителе является то, что глушитель снабжен внутренними звукоизолирующими прокладками расположенными между шумоглушащими элементами и внутренней поверхностью корпуса, а также то, что наружные звукоизолирующие прокладки выполнены в виде отдельных прямоугольных элементов, установленных по окружности корпуса с интервалом, а внутренние звукоизолирующие прокладки выполнены в виде отдельных прямоугольных элементов, установленных с интервалом по периметру шумоглушащих элементов. Варианты выполнения глушителя предусматривают размещение наружных звукоизолирующих прокладок напротив внутренних, вариант размещения наружных прокладок напротив интервалов между внутренними изолирующими прокладками. Наружные звукоизолирующие прокладки могут быть установлены по поверхности корпуса в шахматном порядке. 5 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с впускным и выпускным патрубками, наружный кожух и шумоглушащие элементы, установленные внутри корпуса, причем между кожухом и корпусом установлены наружные звукоизолирующие прокладки, отличающийся тем, что он снабжен внутренними звукоизолирующими прокладками, расположенными между шумоглушащими элементами и внутренней поверхностью корпуса. 2. Глушитель по п.1, отличающийся тем, что внутренние звукоизолирующие прокладки выполнены в виде отдельных прямоугольных элементов, установленных с интервалом по периметру шумоглушащих элементов. 3. Глушитель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что наружные звукоизолирующие прокладки выполнены в виде прямоугольных элементов, установленных по окружности корпуса с интервалом. 4. Глушитель по пп.1 3, отличающийся тем, что наружные звукоизолирующие прокладки установлены напротив внутренних звукоизолирующих прокладок. 5. Глушитель по пп.1 3, отличающийся тем, что наружные звукоизолирующие прокладки установлены в интервале между внутренними прокладками. 6. Глушитель по пп.1 и 3, отличающийся тем, что наружные звукоизолирующие прокладки установлены по поверхности корпуса в шахматном порядке.