Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02B35/00 

(Л

С

Использование: снижение шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический корпус 1 с впускным каналом 2 и выпускным отверстием 3 и вращающийся ротор 4 с лопатками 5. Впускной канал подсоединен к цилиндру 6 двигателя. Лопатки 5 размещены на роторе 4 вдоль оси 7 корпуса и оси 8 ротора 4. Лопатки 5 выполнены в виде перегородок, перекрывающих канал 2 и отделяющих в нем зону 9 повышенного давления от зоны 10 с разрежением. Перегородки установлены с возможностью прилегания к поверхности корпуса 1. Оси 8 и 7 смещены параллельно одна другой на величину, обеспечивающую превышение площади перегородки, отделяющей зону 9 повышенного давления от зоны 10с разрежением, над площадью остальных перегородок. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано для снижения шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения - упрощение конструкции путем исключения привода ротора устройства.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с впускным каналом 2 и впускным отверстием 3 и вращающийся ротор 4 с лопатками 5. Впускной канал 3 подсоединен к цилиндру 6 двигателя. Лопатки 5 размещены на роторе 4 вдоль оси 7 корпуса 1 и оси 8 ротора 4. Лопатки выполнены в виде перегородок, перекрывающих канал 2 и отделяющих в канале 2 зону 9 повышенного давления от зоны 10с разрежением.

Перегородки (лопатки 5) выполнены подвижными, установленными с возможностью прилегания к поверхности корпуса 1 при вращении ротора 4, а оси 8 и 7 ротора 4 и корпуса 1 смещены параллельно одна относительно другой на величину, обеспечивающую превышение площади перегородки, отделяющей зону 9 повышенного давления от зоны 10 с разрежением, над площадью остальных перегородок.

Устройство работает следующим образом.

В момент открытия выхлопного клапана цилиндра 6 поток газа с высокими уровнями звукового давления через впускной канал 2 направляется в зону 9 повышенного давления. Нарастание давление газа на поверхности встречной лопатки 5 создает силу, ускоренно вращающую ротор 4. Лопатки 5 в виде подвижных перегородок при этом плотно прижимаются центробежными силами к стенке корпуса 1 и делят поток газа на хорошо звукоизолированные зоны 9 и 10 в

ю

Os

v| О

канале 2. Направляющийся со стороны клапана звук интенсивно отражается от поверхности встречной лопатки 5 и других элементов ротора 4 обратно к источнику шума. Остаточные колебания звукового давления (высокочастотный спектр) в герметичной полости зоны 9 затухают при многократном отражении волн от стенок полости за время существования в ней герме; тичности.

По окончании процесса выхлопа расход газа у клапана цилиндра 6 и его давление падают, а накопивший перед этим кинетическую энергию ротор 4 с лопатками 5, замедленно вращаясь, по инерции создает разрежение у клапана, обеспечивая тем самым отсос из камеры сгорания двигателя остаточных газов. В результате увеличивается мощность двигателя во всем диапазоне частот вращения коленчатого вала, так как ротор 4 установлен на минимально возможном расстоянии от выхлопного клапана, в силу чего волновые процессы в трассе выхлопа не могут оказать ощутимого влияния на эффективность работы как глушителя, так и вакуумного насоса.

Отсутствие в предлагаемом устройстве механического привода ротора упрощает конструкцию двигателя в целом и его эксплуатацию. При этом устройство эффективно работает как элемент двигателя, улучшающий его рабочий процесс, и как глушитель шума выхлопа.

Формула изобретения

Устройство для отвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащее цилиндрический корпус с выпускным отверстием и впускным каналом, подсоединённым к цилиндру двигателя, и установленный в корпусе вращающийся ротор с лопатками, размещенными на роторе

вдоль оси корпуса и ротора, причем лопатки выполнены в виде перегородок, перекрывающих канал и отделяющих в канале зону повышенного давления от зоны с разрежением, отличающееся тем, что, с целью

упрощения конструкции, перегородки выполнены подвижными, установленными с возможностью прилегания к поверхности корпуса при вращении ротора, а оси ротора и корпуса смещены параллельно одна относительно другой на величину, обеспечивающую превышение пло.щэди перегородки, отделяющей зону повышенного давления от зоны разрежения, над площадью остальных перегородок.

ю

8

//ZnZa2ZZZZ&

V 5

7

7