Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02M25/06 

(Л

to

о

1С

to

00

N3

Изобретение относится к двигателестрое- нию, в частности к устройствам, снижающим обн1ую токсичность двигателей и шум, обусловленный этими устройствами, и является усовершенствованием двигателя внутреннего сгорания но авт. св. № 1381272.

Целью изобретения является снижение шума.

На фиг. 1 с.хематично ноказан двигатель; на фиг. 2 - допо. шительный глунштель; на фиг. 3 низн1ие (радиальная и тангенциальная) формы колебаний нолей давлений в нолости сферического донолнитель- ного глушителя на собственных резонанс- ны.х частотах.

Двигатель внутреннего сгорания содержит впускной тракт, включаюший воздухо- заборные натрубки 1 и 2, терморегулятор 3 возду1иного нотока, воздухоочиститель 4, карбюратор 5, впускной трубопровод 6 и внускной клапан 7, а также подводяшие патрубки 8 и 9 (системы улавливания паров бензина), 10 (системы рециркуляции отработавших газов), 11 (системы вентиляции картера), 12 (системы отвода конденсата из полости 1-луц ителя выхлопа). Все эти элементы составляют комплексную систему снижения токсичности.

Двигатель содержит также дополнительный глун1итель 13 и отводян1ий патрубок 14.

Во время работы двигателя газовые потоки по Г1атрубкам 10, II и 12 попадают в полость дополнительного глушителя 13, где расн1иряются, теряя тем самым значительную часть звуковой энергии, и но от- водя1цему патрубку 14 выводятся во впускной трубопровод fi. Далее через впускной клапан 7 попадают в камеру сгорания двигателя, где токсичные комноненты дожигаются.

Эффективность шумог.чушения и значительной степени зависит от определенногю раз.мешения срезов патрубков 1(),11,12 и 14, а также формы корпуса глушителя.

В полости корпуса глушите.чя 13 возбуждаются низшие собстве1Ш1)1е формы (радиальные и тангенциальные) колебаний воздуп ного объема, заключенного в названной нолости. Распределение давлений в первой радиальной форме колебаний огш- сывается суперпозицией тригонометрических функций, и для глушителей, имеющих корпус в виде сферы, узлы (нулевые значения)

давлений для первой радиальной формы будут располагаться на расстоянии 0,7 R от геометрического центра сферы, т.е., если срезы патрубков 10,11 и 12 разместить

в этом месте, то первая радиальная форма не возбуждается, однако возбуждается первая тангенциальная форма. Для исключения передачи звука патрубком 14 в окружаю- шую среду на этой форме достаточно срез патрубка разместить в геометрическом центре сферического корпуса.

Таким образом обеспечивается минимальная передача звука во впускной трубопровод 6 патрубком 14 за счет обеспечения .максимальной эффективности дополнитель5 ного глушителя 13.

Сферическая форма корпуса глушителя 13 имеет целый ряд преимушеств. В частности, при минимальной плошади поверхности корпуса обеспечивается максимальной объем его камеры. Это приводит к тому, что теплосъем с поверхности корпуса становится минимальным, а значит, внутри корпуса под воздействием температуры осуществляется активный тепло- и массо- обмен газовых потоков, что делает поток

5 газа, подаваемый по патрубку 14 во впускной трубопровод 6, однородным по составу, а это в свою очередь положительно сказывается на процессе смесеобразования во впускном трубопроводе 6.

Сферическая форма корпуса обеспе0 чивает возможность компоновки большого числа подводящих патрубков в дополнительном глушителе 13, внутренние срезы которых размешаются на воображае.мой сферической поверхности радиуса 0,7 R, где R - радиус корпуса.

0

5

Формула и лобрегения

Двигатель внутреннего сгорания по авт. св. 0 1381272, отличающийся тем, что, с целью снижения шума, он снабжен

допо. 1ните;1ьным глушителе.м с корпусом сферической формы и отводящим патрубком, выходы устройств комплексной системы снижения токсичности раз.мешены внутри корпуса дополнительного глушителя на расстоянии 0,7 R от его геометрического

центра, а впускной трубопровод соединен с отводящим натрубком, внутренний срез которого раз.мешен в геометрическом центре корпуса, где R - радиус сферического корпуса дополнительного гл Ц ителя.

13

1

10

Изобретение позволяет снизить шум 1вигатель содержит глушитель 13. Срезы патрубков 10, 11 и 12 размешены внутри корпуса глушителя на расстоянии 0,7 R от его геометрического центра, где R - радиус корпуса глушителя. В этом случае не возбуждается первая радиальная форма. Впускной трубопровод 6 соединен с отводяшим патрубком 14, внутренний срез которого размещен в геометрическом центре корпуса, что исключает передачу звука патрубком 14 в окружающую среду. 3 ил.

Фиг.З