ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ДВС Российский патент 2004 года по МПК F01N1/10 

Изобретение относится к автомобильной и моторостроительной промышленности и может быть использовано во впускных и выпускных трактах машин.

Известен глушитель шума, содержащий корпус, выполненный из листа материала, имеющего поверхности с выступами с одной стороны и соответственно впадинами с другой. Лист материала при этом свернут в спираль с образованием межвиткового зазора, с торцов установлены приемная и выхлопная трубы. При движении выхлопных газов по лабиринту в межвитковом пространстве происходит снижение шума выхлопа двигателя (1).

Недостатком известного глушителя является его недостаточная эффективность.

Задача изобретения - эффективное снижение звукового давления отработанных газов ДВС. Из физики известно, что сосуды могут вести себя как акустические резонаторы. Также известно, что если горло сосуда сверху покрыть пористым звукопоглощающим материалом, то он приобретет свойства антирезонатора, и будет поглощать звук. Существует зависимость между размерами сосудов, их частотными резонансными характеристиками и коэффициентом поглощения звука. Впадины спирального глушителя имеют сходство с полостью сосуда.

Таким образом, поставленную задачу можно решить за счет создания в межвитковом пространстве глушителя полостей, покрытых пористым шумопоглощающим материалом. Для этого на поверхности листа корпуса со стороны впадин прижимают и закрепляют термостойкий пористый шумопоглощающий материал таким образом, что между этим материалом и поверностью листа в месте впадины образуется полость. Для придания закрытой полости формы сосуда, наиболее близкой к требуемой расчетной, между листом корпуса и пористым шумопоглощающим материалом рекомендуется размещение звукоизолирующей прокладки с отверстиями. Звукоизолирующая прокладка закрепляется таким образом, чтобы отверстия оказались напротив впадин. В звукоизолирующей прокладке можно выполнить дополнительные отверстия, также образующие полости между гладкой поверхностью листа и пористым шумопоглощающим материалом. В приемной и выпускной трубах, в их глухих торцах для создания полостей с антирезонансными свойствами возможно размещение перегородок из пористого шумопоглощающего материала. Изменение характеристик этой полости - изменения звуковой тональности глушителя, возможно с помощью звукоизоляционной перегородки с отверстием, установленной за перегородкой из пористого шумопоглощающего материала (отверстия перекрыты материалом).

Конструкция глушителя предполагает несколько вариантов исполнения для установки на различные типы машин, в том числе и конструкция без выхлопной трубы.

На фиг.1 изображен общий вид глушителя.

На фиг.2 изображен вид условно развернутого листа - корпус с пористым шумопоглощающим материалом.

На фиг.3 изображен вид условно развернутого листа - корпус с пористым шумопоглощающим материалом и звукоизолирующей прокладкой с отверстиями.

На фиг.4 изображен глухой торец трубы глушителя, имеющий звукоизолирующую перегородку с отверстием, перекрытым пористым шумопоглощающим материалом.

Корпус глушителя выполнен из листа 1, имеющего поверхности с впадинами и выступами. На стороне поверхности, имеющей впадины, размещен, прижат и закреплен пористый шумопоглощающий материал 2. Лист корпуса 1, пористый шумопоглощающий материал 2 образуют полости “П”. Возможен вариант исполнения, когда между листом корпуса 1 и материалом 2 помещается звукоизолирующая прокладка 3 с отверстиями 4. При этом образуются полости “П”, имеющие акустическое сообщение с межвитковым пространством корпуса посредством отверстий 4. Количество отверстий 4 может превышать количество впадин и тогда полости “П” образуются также там, где края отверстий 4 прижаты к гладкой поверхности листа 1. К корпусу 1 прикреплены приемная труба 5 и выхлопная труба 6. В глухих торцах труб 5 и 6 размещены перегородки 7 из пористого шумопоглощающего материала. При этом образуются полости “Т”. Настройку глушителя на определенный тон можно производить с помощью перегородки 8, в которой имеется отверстие 9. Перегородка 8 изготовлена из звукоизолирующего материала. Отверстие 9 при этом перекрыто пористым шумопоглощающим материалом 7.

Работа глушителя осуществляется следующим образом.

Поток выхлопных газов попадает в приемную трубу 5. Часть звуковой энергии попадает в полость “Т” и поглощается ею. В дальнейшем поток и соответственно звуковые волны продвигаются по межвитковому зазору и проходят над полостями “П”. В момент прохождения звуковой волны в зоне полостей “П” происходит интенсивное поглощение звуковой энергии. Установка звукоизолирующей прокладки 3 с отверстиями 4 улучшает звуковые характеристики полостей “П” впадин листа 1 корпуса. Поглощение происходит и в тех полостях “П”, которые образованы гладкой поверхностью листа 1 и отверстиями 4 звукоизолирующей прокладки 3. В дальнейшем поток газа или выводится в окружающую среду, или попадает в выхлопную трубу 6, в полости “Т” которой осуществляется последняя ступень поглощения звуковой энергии выхлопных газов. Эксплуатация глушителя возможна без установки перегородок 7 и 8, а при определенных требованиях без выхлопной трубы 6.

Таким образом, решается задача выпуска отработанных газов в окружающую среду с заданными параметрами.

Использованная литература

1. Патент РФ №2176319, опубликован 27.11.2001. Бюл. 33.

Глушитель имеет приемную и выхлопную трубы и корпус, выполненный из листа материала, имеющего впадины и свернутого в виде спирали. На поверхности листа корпуса со стороны впадин размещен и закреплен термостойкий пористый шумопоглощающий материал. Впадины и пористый шумопоглощающий материал образуют закрытые полости, которые эффективно поглощают звуковую энергию. Закрытые полости также созданы в глухих торцах приемной и выпускной труб. Изобретение позволяет повысить эффективность глушения шума. 4 ил.

Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, приемную и выхлопную трубы, корпус глушителя выполнен из листа материала, свернутого в виде спирали так, что между витками имеется зазор, часть поверхности листа гладкая, часть имеет выступы и впадины, отличающийся тем, что к поверхности листа со стороны впадин прижат и закреплен пористый шумопоглощающий материал таким образом, что между этим материалом и поверхностью листа в месте впадины образуется полость, между листом корпуса и пористым шумопоглощающим материалом может быть размещена и закреплена звукоизоляционная прокладка, имеющая отверстия, а в приемной и выпускной трубах, в их глухих торцах могут быть установлены перегородки из пористого шумопоглощающего материала или звукоизоляционные перегородки с отверстиями, перекрытыми пористым шумопоглощающим материалом.