RU191756U1

RU191756U1 - Exhaust silencer

Info

Publication number: RU191756U1
Application number: RU2019115043U
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Галышкин
Priority date: 2019-05-16
Filing date: 2019-05-16
Publication date: 2019-08-21

Abstract

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к двигателям легковых автомобилей, и может быть использовано для снижения звука выхлопных газов. Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с торцевыми стенками, входную и выходную перфорированные перепускные трубы, расположенные параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса, перфорированные перепускные трубы проходят по всей длине корпуса и сопряжены с торцевыми стенками, причем перфорационные отверстия расположены на противоположных боковых поверхностях перепускных труб, корпус глушителя в поперечном сечении выполнен эллипсообразной формы, а сами перепускные трубы расположены на большой оси симметрии и по разные стороны относительно малой оси симметрии поперечного сечения эллипсообразного корпуса.Технический результат: повышение эффективности глушения звука при сохранении дорожного просвета автомобиля.The invention relates to internal combustion engines, in particular to engines of passenger cars, and can be used to reduce exhaust sound. An exhaust silencer for an internal combustion engine comprising a housing with end walls, an inlet and an outlet perforated bypass pipes located parallel to and on opposite sides of the axis of symmetry of the housing, perforated bypass pipes extend along the entire length of the housing and mate with the end walls, the perforations being located on opposite side surfaces of the bypass pipes, the silencer body in cross section is elliptical in shape, and the bypass pipes themselves are located on a large xoy symmetry axis and on opposite sides of a relatively small cross-sectional axis of symmetry elliptical korpusa.Tehnichesky possible to increase the efficiency of silencing sound while maintaining the vehicle level.

Description

Полезная модель относится к двигателям внутреннего сгорания и может быть использована для снижения звука выхлопных газов, в частности, двигателей легковых автомобилей.The utility model relates to internal combustion engines and can be used to reduce the sound of exhaust gases, in particular, passenger car engines.

Известен глушитель шума, содержащий корпус глушителя, общий объем которого разделен двумя перегородками на три части, входную и выходную перепускные трубы, зафиксированные в торцевых элементах и в перегородках корпуса глушителя, причем концы труб внутри корпуса не заглушены и выходят в граничные части объема корпуса глушителя, а в центральной части объема глушителя участки труб имеют перфорационные отверстия по всей их поверхности. Дополнительно внутренняя полость центральной части изнутри выстлана звукоизолирующим материалом (пат. CN 104791064 (А)).Known silencer containing a silencer body, the total volume of which is divided by two partitions into three parts, the inlet and outlet bypass pipes fixed in the end elements and in the walls of the silencer, and the ends of the pipes inside the body are not plugged and go to the boundary parts of the volume of the silencer, and in the central part of the volume of the muffler, pipe sections have perforations throughout their surface. Additionally, the inner cavity of the Central part from the inside is lined with soundproofing material (US Pat. CN 104791064 (A)).

Недостатком устройства являются повышенные габариты глушителя в продольном направлении, поскольку крайние объемы глушителя являются замкнутыми и не участвуют в процессе перепуска выпускных газов из входной трубы в выходную. Кроме того, импульсы давления напрямую попадают из входной трубы в выходную через перфорационные отверстия, расположенные на смежных поверхностях этих труб, что ухудшает эффективную работу глушителя.The disadvantage of this device is the increased dimensions of the silencer in the longitudinal direction, since the extreme volumes of the silencer are closed and do not participate in the process of transferring exhaust gases from the inlet pipe to the outlet. In addition, pressure pulses directly enter the inlet pipe into the outlet through perforations located on adjacent surfaces of these pipes, which impairs the effective operation of the muffler.

Известен глушитель шума двигателя внутреннего сгорания, принятый за прототип и содержащий корпус с торцевыми стенками и впускным и выпускным патрубками, входную и выходную перфорированные перепускные трубы одного либо разного диаметра, соединенные соответственно с впускным и выпускным патрубками, расположенные параллельно по разные стороны от оси корпуса и сопряженные свободными концами с противоположно расположенными торцевыми стенками корпуса. Перфорационные отверстия перепускных труб ориентированы в сторону ближайшей образующей внутренней поверхности корпуса и выполнены различной формы и размеров. Выходная перепускная труба сопряжена наружной образующей с внутренней поверхностью корпуса. Корпус глушителя выполнен цилиндрической формы. При прохождении отработавших газов через входную перепускную трубу газ дробится и резонируется в полости корпуса, далее поступает в перфорационные отверстия выходной перепускной трубы, а затем выбрасывается в атмосферу. Двойное дробление находится в противофазе и глушит шум газового потока (патент SU 1745994 A1, МПК⁵ F01N 1/08).Known silencer for internal combustion engine, adopted for the prototype and containing a housing with end walls and inlet and outlet pipes, inlet and outlet perforated bypass pipes of one or different diameters, respectively connected to the inlet and outlet pipes located parallel to different sides from the axis of the housing and conjugated by free ends with oppositely located end walls of the housing. Perforation openings of the bypass pipes are oriented towards the nearest generatrix of the inner surface of the housing and are made of various shapes and sizes. The outlet bypass pipe is connected to the outer generatrix with the inner surface of the housing. The silencer housing is cylindrical in shape. When the exhaust gas passes through the inlet bypass pipe, the gas is crushed and resonated in the body cavity, then it enters the perforations of the outlet bypass pipe, and then it is released into the atmosphere. Double crushing is in antiphase and dampens the noise of the gas stream (patent SU 1745994 A1, IPC ⁵ F01N 1/08).

Основным недостатком данного глушителя является не высокая эффективность работы, вызванная малым объемом внутренней полости цилиндрического корпуса глушителя, поскольку увеличение диаметра корпуса глушителя ограничено, в частности для легкового автомобиля, сохранением дорожного просвета, необходимого для безопасного проезда в условиях ухабистой дороги. Объем глушителя, при прочих равных условиях, играет основополагающую роль в рассеивании импульсов давления выпускных газов во внутренней его полости. Кроме того, перфорационные отверстия выходной перепускной трубы находятся в тупиковых зонах, образованных внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью выходной перепускной трубы, примыкающей к внутренней поверхности корпуса, благодаря чему, импульсы давления напрямую поступают в полость выходной трубы, не огибая перфорационные отверстия выходной трубы и не рассеиваясь дополнительно в объеме глушителя.The main disadvantage of this muffler is the low operational efficiency caused by the small volume of the internal cavity of the muffler’s cylindrical body, since the increase in the diameter of the muffler’s body is limited, in particular for a passenger car, to maintaining the ground clearance necessary for safe passage under bumpy roads. The silencer volume, ceteris paribus, plays a fundamental role in the dispersion of pressure pulses of exhaust gases in its internal cavity. In addition, the perforations of the outlet bypass pipe are located in dead ends formed by the inner surface of the housing and the outer surface of the outlet bypass pipe adjacent to the inner surface of the housing, so that pressure pulses directly enter the cavity of the outlet pipe without bending around the perforations of the outlet pipe and do not dispersing additionally in the volume of the muffler.

В основе полезной модели лежит задача повышения эффективности глушения шума выхлопа, при сохранении дорожного просвета, в частности, легкового автомобиля.The utility model is based on the task of increasing the efficiency of damping exhaust noise, while maintaining ground clearance, in particular, of a passenger car.

Решение данной задачи достигается тем, что в глушителе шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с торцевыми стенками, входную и выходную перфорированные перепускные трубы, расположенные параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса, перфорированные перепускные трубы проходят по всей длине корпуса и сопряжены с торцевыми стенками, причем перфорационные отверстия расположены на противоположных боковых поверхностях перепускных труб, согласно полезной модели, корпус глушителя в поперечном сечении выполнен эллипсообразной формы, а сами перепускные трубы расположены на большой оси симметрии и по разные стороны относительно малой оси симметрии поперечного сечения эллипсообразного корпуса.The solution to this problem is achieved by the fact that in the exhaust silencer of an internal combustion engine comprising a housing with end walls, inlet and outlet perforated bypass pipes located parallel to and on different sides from the axis of symmetry of the housing, perforated bypass pipes run along the entire length of the housing and are coupled to end walls, and the perforations are located on opposite side surfaces of the bypass pipes, according to a utility model, the silencer body in cross section is made ene elliptical shape, and bypass pipes themselves are located on a large symmetry axis and on opposite sides with respect to the minor axis of symmetry of the elliptical cross section of the housing.

Повышение эффективности глушения шума выхлопа обусловлено увеличением объема его внутренней полости, необходимого для рассеивания импульсов давления выпускных газов поступающих в глушитель. Само же увеличение объема внутренней полости достигается за счет роста габаритов глушителя по его ширине, при сохранении вертикального габарита глушителя, определяющего дорожный просвет. Расположение перепускных труб на большой оси симметрии эллипсообразного корпуса и по разные стороны относительно малой оси эллипсообразного корпуса обеспечивает достаточное удаление перфорационных отверстий перепускных труб от внутренней поверхности корпуса, что, с одной стороны, снижает сопротивление перепуску выхлопных газов из входной трубы в выходную, с другой стороны импульсы давления, в отличие от прототипа, не поступают напрямую в выходную трубу, а огибают ее и продолжают рассеиваться в объеме глушителя. Оптимальное расположение перепускных труб относительно малой оси симметрии корпуса может быть определено в процессе доводочных испытаний.The increase in exhaust silencing efficiency is due to an increase in the volume of its internal cavity, which is necessary for dispersing the pressure pulses of the exhaust gases entering the muffler. The very increase in the volume of the internal cavity is achieved by increasing the dimensions of the silencer along its width, while maintaining the vertical dimension of the silencer, which determines the ground clearance. The location of the bypass pipes on the large axis of symmetry of the ellipsoid casing and on different sides relative to the minor axis of the ellipsoid casing provides sufficient removal of perforation holes of the bypass pipes from the inner surface of the casing, which, on the one hand, reduces the resistance to exhaust gas bypass from the inlet to the outlet, on the other hand pressure pulses, unlike the prototype, do not directly enter the outlet pipe, but bend around it and continue to dissipate in the volume of the muffler. The optimal location of the bypass pipes relative to the minor axis of symmetry of the housing can be determined during the development tests.

Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен продольный разрез глушителя шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, на фиг. 2 - вид сбоку фиг. 1 с эллипсообразной формой поперечного сечения корпуса.A utility model is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an exhaust silencer of an internal combustion engine; FIG. 2 is a side view of FIG. 1 with an elliptical cross-sectional shape of the housing.

Дополнительно на чертеже стрелками показано направление движения выхлопных газов.Additionally, in the drawing, the arrows show the direction of movement of the exhaust gases.

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания содержит эллипсообразный корпус 1 с торцевыми стенками 2 и 3, в котором установлена входная перфорированная перепускная труба 4 с перфорационными отверстиями 5 и выходная перепускная труба 6 с перфорационными отверстиями 7. Перепускные трубы 4 и 6 расположены на большой оси симметрии эллипсообразного корпуса 1 и по разные стороны относительно малой оси симметрии эллипсообразного корпуса 1. Для дополнительного гашения шума выхлопа внутренняя поверхность глушителя может быть выстлана звукоизолирующим материалом 8.The exhaust silencer of an internal combustion engine contains an ellipse-shaped housing 1 with end walls 2 and 3, in which an inlet perforated bypass pipe 4 with perforation holes 5 and an outlet bypass pipe 6 with perforation holes 7 are installed. Bypass pipes 4 and 6 are located on the major axis of symmetry of the ellipsoid casing 1 and on opposite sides of the relatively small axis of symmetry of the elliptical casing 1. For additional damping of exhaust noise, the inner surface of the muffler can be lined with insulating material 8.

Глушитель работает следующим образом. Выхлопные газы от двигателя поступают во входную перепускную трубу 4 и через перфорационные отверстия 5 непосредственно в корпус глушителя 1 и, далее через перфорационные отверстия 7 в выходную перепускную трубу 6. Импульсы давления выхлопных газов, поступающих из входной перепускной трубы 4 в полость корпуса глушителя 1 благодаря большему, чем в прототипе, объему глушителя, интенсивнее гасятся и, многократно отражаясь от внутренней поверхности глушителя, рассеиваются в его объеме. Выхлопные газы равномерно поступают в выходную трубу, существенно снижая шум выхлопа.The muffler works as follows. The exhaust gases from the engine enter the inlet bypass pipe 4 and through the perforations 5 directly into the silencer housing 1 and then through the perforations 7 into the outlet bypass pipe 6. The pressure pulses of the exhaust gases coming from the inlet bypass pipe 4 into the cavity of the silencer 1 due to larger than in the prototype, the volume of the silencer is more actively quenched and, being repeatedly reflected from the inner surface of the silencer, are scattered in its volume. Exhaust gases evenly enter the exhaust pipe, significantly reducing exhaust noise.

Таким образом, в данном устройстве по сравнению с прототипом, повышается эффективность его работы при сохранении габарита глушителя по высоте, т.е. дорожного просвета автомобиля.Thus, in this device, compared with the prototype, the efficiency of its operation is improved while maintaining the height of the silencer, i.e. vehicle clearance.

Claims

An exhaust silencer for an internal combustion engine comprising a housing with end walls, an inlet and an outlet perforated bypass pipes located parallel to and on opposite sides of the axis of symmetry of the housing, perforated bypass pipes extend along the entire length of the housing and are coupled to the end walls, the perforations being located on opposite side surfaces of the bypass pipes, characterized in that the silencer body in cross section is elliptical in shape, and the bypass pipes themselves would be located on the major axis of symmetry and on opposite sides of the minor axis of symmetry of the cross section of the elliptical body.