Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F01N1/02 

1

4о 4-1

1

о

СП

ел ч

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно к глушителям шума выпуска ДВС.

Цель изобретения - повышение эффективности шумоглушения.

На фиг.1 представлен глушитель шума, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Глушитель шума содержит корпус 1 с соосными впускным 2 и выпускным 3 отверстиями и по меньшей мере одну пару центральных четвертьволновых стаканов 4, установленных с образованием щелевидно- го зазора 5 относительно внутренней поверхности корпуса 1. Глушитель снабжен центральной перфорированной трубой 6 с загпушками 7, впускной 8 и выпускной 9 патрубки выполнены заодно с трубой б и размещены во впускном 2 и выпускном 3 отверстиях, стаканы 4 установлены входными торцами навстречу один другому с обра- зовчнием осевого зазсра 10 между ними, заглушки 7 размещены в плоскости днищ стаканов 4 и в зазоре 10 между последними, корпус 1 и стаканы 4 в поперечном сечении выполнены в виде вытянутых восьмигранников, причем ширина щелевидных зазоров 5 и длина стаканов 4 выполнены в соответствии с формулами ;А.,.L

4;

-

4

где d - ширина зазора 5;

Я-длина волны самой высокой частоты о заглушаемом диапазоне частот;

I - длина стакана 4;

L - длина корпуса 1.

Глушитель шума работает следующим образом.

Поток выхлопных газов, несущий звуковую энергию, поступает через впускной патрубок 8 в центральную трубу 6, где звуковые волны, отражаясь от заглушки 7 и теряп часть энергии, проходят через перфорацию трубы 6 в раширительную камеру, образованную корпусом 1 и стаканом 4, настроенную с помощью перфорированных отверстий на заданную частоту. Из расширительной камеры, ослабив звуковую энергию, выхлопные газы попадают в щелевидные

зазоры 5 шириной d - и длиной I Ј -,

образованные стаканом 4 и внутренней поверхностью корпуса 1. Акустическое сопротивление щели зазора 5 определяется ее шириной d и длиной I. Наиболее эффективны щели для снижения звуковых волн, размеры длин I которых велики по сравнению с шириной d щели, т.е. выполнение ширины

щели d у, где длина волны самой высокой

частоты, заглушение которой необходимо обеспечить, позволяет ослабить звуковую энергию по всему спектру выхлопа. Выполнить полученное соотношение практически

для высокой частоты например, f 8000 Гц, не ухудшая гидравлических характеристик глушителя, возможно выбрав восьмигранную форму корпуса 1 и стакана 4. Таким образом, щелевидные зазоры 5 практически

ослабляют звуковую энергию по всей ширине спектра шума выхлопа, не создавая сопротивления потоку. Длина I щелевидных зазоров 5 определяется длиной стакана 4, выполняется в соответствии с формулой

4

где L - длина корпуса 1, что позволяет разместить начало щелевидных зазоров 5 в узлы собственных колебаний, которые как известно, в корпусе 1, имеющем форму параллелепипеда, будут находиться в точках, определяемых четвертью и половиной длины, корпуса 1, снизить уровень шума наиболее интенсивных участков спектра помогают резонансные камеры, образованные полостями стаканов 4 и перфорацией трубы 6. Расположение заглушек 7 в плоскости днищ стаканов 4 и в зазоре 10 между последними позволяет обеспечить

прохождение всего потока звуковой энергии через щелевидные зазоры 5.

Из щелевидных зазоров 5 выхлопные газы попадают в следующую расширительную камеру, настроенную на заданную частоту и через перфорацию трубы 6 и выпускной патрубок 9 удаляются наружу. Формула изобретения Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус

с соосными впускным и выпускным отверстиями и по меньшей мере одну пару центральных четвертьволновых стаканов, установленных с образованием щелевидного зазора относительно внутренней поверхности

корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, он снабжен центральной перфорированной трубой с заглушками, впускной и выпускной патрубки выполнены заодно с

трубой и размещены во впускном и выпускном отверстиях, стаканы установлены входными торцами навстречу один другому с образованием осевого зазора между ними, заглушки размещены в плоскости днищ стакапов и в зазоре между последними, корпус и стаканы в поперечном сечении выполнены в виде вытянутых восьмигранников, причем ширина щелевидных зазоров и длина стаканов выполнены в соответствии с формулами

«4

4

где d - ширина зазора;

А - длина волны самой высокой частоты в заглушаемом диапазоне частот; I -длина стакана; L - длина корпуса.

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эффективность шумоглушения путем оптимизации конструктивных размеров элементов глушителя. Поток выхлопных газов, несущий звуковую энергию, поступает через впускной патрубок 8 в центральную трубу 6, где звуковые оолны, отражаясь от заглушки 7 и теряя часть энергии, проходят через перфорацию трубы 6 в расширительную камеру, образованную корпусом 1 и стаканом 4, настроенную с помощью перфорированных отверстий на заданную частоту. Из расширитель-, ной камеры, ослабив звуковую энергию, выхлопные газы попадают в щелевидные зазоры 5 шириной d Я/4 и длиной I L/4, образованные стаканом 4 и внутренней поверхностью корпуса 1. Щелевидные зазоры 5 практически ослабляют звуковую энергию по всей ширине спектра шума выхлопа, не создавая сопротивления потоку, причем начало зазоров 5 размещено в узлах собственных колебаний, которые в корпусе 1, имеющем форму параллелепипеда, будут находиться в точках, определяемых четвертью и половиной длины корпуса 1. Из зазоров 5 выхлопные газы попадают в следующую расширительную камеру, настроенную на заданную частоту, и через перфорацию трубы 6 и выпускной патрубок 9 удаляются наружу. 2 ил. (Л С

Фиг. 2