Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F01N1/08 

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к двигат лрстроению, а именно к устройствам для глушения шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение эффективности шумоглу- шения

Для достижения поставленной цели впускная камера выполнена в виде коническо-цилиндрического раструба, содержащая внутри блок отражателей и перфорированный входной конец цилиндрического корпуса с заглушенным передним торцом. Рабочий обьем двигателя.

обьемы глушителя, резонансных и впускной

камер связаны соотношениями

V

VJ.3,63, 1П- 0,49;

Г о до

Vr

№11-0.1515. .176,

У(дУгл

где /г„ - объем глушителя;

Vp,, де - рабочий объем двигателя;

VHP к - объем впускной камеры;

Vp - - объем первой резонансной камеры

Vp.K ц - объем второй резонансной камеры

00

N3 ГО -N О СО

00

Ьлок огрзжлтег.ей выполнен виде двух полых усеченных опусов, размещенных один в другом с кольцевым зазором, большими основаниями обращенными к ипуск ному патрубку, причем, внутренний конус имеет глухое дном

Центральная грубка снабжена направ- ляющими конусными отражателями, выполненными в виде полых усеченных конусов большими основаниями обращенными к пе риферийным резонансным трубкам, расположенными на первой и средней перегородках, кроме того, периферийные резонансные трубки расположенные на вто рой перегородке, наклонены к оси цент ральной трубке под углом 5°

На фиг 1 изображен гпушитоль, в разрезе на фиг.2 - блок отражателей в димет- рии со схемой движения газового потока, на фиг 3 - входная «амера в диметрии со схемой движения газового потока

Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания содержит впускной патрубок 1 и выпускную камеру 2 выполненную в виде коническо-цилиндрического раструба, при- 4teM, объем впускной камеры связан с объемом глушителя соотношением

Vi -.049

1

где VEH объем впускной ,

V л - гл- шшеля

Внуфи ьнусчьои камеры 2 установлен блок кони -т ких огргЧжэ fc/ujt/ выполненных с еиде почых конусов 3 4 размещенных один н дру|рм с Юльцеьым зазором, большими основаниями обращенными к впускному патрубку 1, причем, внутренний конус 3 име ет глухое дно. Цилиндрический корпус 5 имеющий перфорирований входной конец 6 и заглушенный передний торец 7, вставлен внутрь рпускнои камеры 2 и снабжен гремя перегородками 8, 9, 10, делящими корпус 5 на камеры, входную 11, содержащую перфорированную трубку 12, резонансные 13, 14 и выпускную 15 с выпускным патрубком 16. причем, объем резонансных камер 13, 14 связан с объемом глушителя соотношением

№1. 0,176,

v™Vat

де Vp.K - объем первой резонансной камеры 13

Vp к.и - объем второй резонансной каме - ры 14

Vrn объем глушителя Перегородки 8, 9 снабжены периферийными резонансными трубками 17. 18 разной длины со скошенными выпускными концами, обращенными скосами к центру камеры,

причем, трубки 18 наклонены к центру камеры под углом 5L/

Щелевые завихрители 19, 20 установлены в входной камере 11 и в резонансной

камере 14 соответственно. Центральная трубка 21 снабжена направляющими конусными отражателями 22, 23 большими основаниями обращенными к периферийным трубкам 17, 18

Глушитель работает следующим образом: поток газа, поступая во впускную камеру 2, расширяется и отражается от глухого дна внутреннего конуга 3 блока конических отражателей и двигается в обратном направлении, образуя процесс интерференции Газ, проходя между стенками конусов 3, 4 и между стенками впускной камеры 2 и внешни о конуга 4 поступает в цилиндрическую часть впускной камеры 2 где снова

имеет место процесс интерференции от заглушенного переднего торца 7 цилиндрического корпуса 5 Выхлопные газы через перфорированный входной конец 6 цилиндрического корпуса 5 поступает во входную

камеру 11, где происходит деление потока

Часть потока захватывается трубками 17, что позволяет осуществить глушение в широком диапазоне частот. Другая часть потока из входной камеры 11 подается в первую

камеру 13 черел трубку 12 и в щели крыльев :,авихригеля 19 ГДР поток закручивается и разделяется на юрячии1 и холодный потоки Закрученный поток газа в резонансной камере 13 имеет зоны различного

давления по сечению каморы 13 Периферийная 4t;CTL. потока захватывается трубками 18, которые направляют газы в отверстия на центральной трубке 21 во второй резонансной камере 14.

Центральная часть потока делится отражателем 18 нэ два потока один направляется в отверстия на центральной трубке 21 в камере 13, другой двигается в обратном направлении, повторно образуя процесс интерференции Во второй резонансной камере 14 процесс отражения от отражателя 23 повторяется Направляющие конусные отра чатели 22, 23 способствуют дополнительному глушению звуковой энергии и целенаправленному движению газов в отверстия, расположенные в центральной трубке 21, которая выполняет роль эжектора. Оставшиеся газы поступают в щелевой завихритель 20, где происходит дальнейшее

закручивание газов и разделение потока по температуре и по давлению. На выходе из резонансной камеры 14 в результате разности давлений по радиусу возникает эффект эжекции, который способствует вытяжке

холодных газов через центральную трубку 21.

Многократное деление потока газов на зоны различного давления, использование процесса интерференции и соблюдение соотношений объемов камер глушителя к рабочему объему двигателя способствует эффективному глушению шума выхлопа двигателя в широком диапазоне частот.

Формула изобретения 1. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус, снабженный впускным и выпускным патрубками, разделенный на впускную, выпускную и центральные резонансные камеры при помощи трех перегородок, средняя из которых снабжена периферийными резонансными трубками разной длины со скошенными выпускными концами, обращенными к оси корпуса, и центральной трубкой, входной конец которой размещен в первой резонансной камере, а выходной - в выпускной камере, и щелевые завихрители, установленные на первой и третьей перегородках и размещенные соответственно во впускной камере, и во второй резонансной камере, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности шумоглушения, впускная камера снабжена блоком отражателей и выполнена в видв коническо-цилиндического раструба, внутри раструба размещен входной конец цилиндрического корпусэ.-выпол- нённый перфорированным и снабженный заглушенным торцом, причем объем двигателя, объем глушителя и объемы впускной и резонансных камер связаны соотношениями:

Vr/,./Vp.0.AB. - 3,63; V,n K./V™. - 0,49; Vp.K.i/VM. - 0,15; Vp.K.ii/Vr. - 0.176.

где V™. - объем глушителя;

VP.O.AB. - рабочий объем двигателя:

VB.P.K - объем впускной камеры;

Vp.x.i и Vp.K.n - объемы первой и второй резонансных камер.

2.Глушитель по п. 1,отличающий- с я тем, что на первой перегородке дополнительно установлены периферийные резонансные трубки разной длины, имеющие

скошенные выпускные концы, направленные скосами к оси корпуса, центральная трубка снабжена направляющими отражателями, выполненными в виде полых усеченных конусов, один из которых большим

основанием обращен к периферийным резонансным трубками, расположенным на первой перегородке, а другой - большим основанием обращен к периферийным резонансным трубкам, расположенным на

средней перегородке, причем периферийные резонансные трубки, расположенные на средней перегородке, наклонены к оси корпуса под углом 5°.

3.Глушитель по п. 1,отличающий- с я тем, что блок отражателей выполнен в

виде полых усеченных наружного и внутреннего конусов, размещенных один в другом с кольцевым зазором и обращенных большими основаниями к впускному патрубку, при- чем внутренний конус выполнен с глухим дном.

;яз0

Использование в машиностроении, в частности в /iBnraTonerTpoei.mi а именно в устройстоах для глушения шума гыхпопа а- эов двигателей чнутремнего сгорании Цс пц изобретения, увеличение тффектианости шумоглушения Глушитель содержит впускной патрубок с впускной камерой в виде коническо-цилиндрического раструба, в котором расположен бло отражателей в виде двух полых усеченных конусов, внутренний конус имеет глухо 5 дно, и перфорированный входной конец цилиндрического корпуса, имеющего заглушенный передний торец. Цилиндрический корпус разделен внутри тремп пррегородками, которые образуют входную камеру с первым завихрителем, первую резонансную камеру, вторую резонансную камеру со вторым завихрителем и выпускную камеру Пспеэя и вторая nepero- родкк резгчэнсч/ С трубки разной л.ч . чь1 rrv f KM второй оезоьэнсной камеры наклон0 i - к оси глушится под углом 5° М(-оеч ,эонанс.ые и чипускную камеры прс, (дне ) тьнг)я оморная трубка с ;invMn направляю цими конусными отража- uuni, ВЫПОЛНРНЧЫМЦ в виде по ;ых усечен .ихкону овоснованиями обращенными к периферийным резонансным трубкам Рзбочий объем двигзт эля, обь- емы резонансных и впускной камерсвязаны приведенным соотношением 2 з.п.ф-лы, 3 ил. (Л С

h г

1& U # 22

Iх

jOJ-i-LA.°i

Iх Attf

/ЧЬ

C9fr228l

8

Редактор

Составитель Е.Миляева Техред М.Моргентал

/

/

Фиг 2

/7

ФигЭ

Корректор С.Юско