RU2170362C2 - Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system - Google Patents
Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2170362C2 RU2170362C2 RU99111158/06A RU99111158A RU2170362C2 RU 2170362 C2 RU2170362 C2 RU 2170362C2 RU 99111158/06 A RU99111158/06 A RU 99111158/06A RU 99111158 A RU99111158 A RU 99111158A RU 2170362 C2 RU2170362 C2 RU 2170362C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel tank
- shell
- fuel
- walls
- tank
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к модульным агрегатам топливоподачи системы питания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) транспортного средства, включающим топливный бак с встроенным электробензонасосом. The invention relates to a transport mechanical engineering, in particular to engine building, in particular to modular fuel supply units of a vehicle’s internal combustion engine (ICE) power supply system, including a fuel tank with a built-in gasoline pump.
Известна система питания, обеспечивающая подачу топлива с использованием карбюратора и включающая топливный бак, систему топливопроводов, топливный фильтр, автономный бензонасос с механическим приводом, смонтированный на корпусе двигателя, и пр. (см. Вершигора В.А., Игнатов А.П., Автомобиль ВАЗ-2108. - М. : ДОСААФ, 1986. - стр. 73-75). Такая топливная система не содержит компактного модульного агрегата топливоподачи в виде бензонасоса, интегрированного в структуру бензобака, т.е. встроенного электробензонасоса внутри бака и, соответственно, в такой системе нет проблемы генерирования ни воздушного шума внутри замкнутой полости бака электробензонасосом, ни структурного шума, передаваемого через его опорные части на стенки бака твердым путем. В последнем случае электробензонасос является динамическим возбудителем и выступает как электродинамический вибратор, а вибрирующая оболочка бака - как излучатель звука типа диффузора громкоговорителя (звуковой колонки). Внутри полости такого бака имеется развитая поперечная перегородка, перпендикулярно закрепленная к верхней стенке бака и опускающаяся вниз до нижней стенки с образованием небольшого зазора (~ 10 мм) для возможности перетекания топлива. Перегородка содержит также три больших отверстия ~ 15...20 мм, и ее назначение - ослаблять плескание топлива в баке путем его дросселирования через зазор и отверстия при резких поворотах автомобиля "влево-вправо". A known power system that provides fuel supply using a carburetor and includes a fuel tank, a fuel pipe system, a fuel filter, a self-contained gasoline pump with a mechanical drive mounted on the engine housing, etc. (see Vershigora V.A., Ignatov A.P., The car VAZ-2108. - M.: DOSAAF, 1986. - pp. 73-75). Such a fuel system does not contain a compact modular fuel delivery unit in the form of a gasoline pump integrated into the structure of a gas tank, i.e. built-in gasoline pump inside the tank and, accordingly, in such a system there is no problem of generating either airborne noise inside the closed cavity of the tank by the gasoline pump, or structural noise transmitted through its supporting parts to the tank walls in a solid way. In the latter case, the gasoline pump is a dynamic pathogen and acts as an electrodynamic vibrator, and the vibrating shell of the tank - as a sound emitter such as a speaker cone (speaker). Inside the cavity of such a tank there is a developed transverse partition perpendicularly fixed to the upper wall of the tank and descending down to the lower wall with the formation of a small gap (~ 10 mm) to allow the flow of fuel. The partition also contains three large holes ~ 15 ... 20 mm, and its purpose is to weaken the splashing of fuel in the tank by throttling it through the gap and holes during sharp turns of the car "left-right".
Такой топливный бак без встроенного в его полость электробензонасоса является практически бесшумным, так как он не содержит существенных внутренних и внешних источников динамического (вибрационного и шумового) возбуждения как воздушной полости, так и структуры стенок оболочки бака. Such a fuel tank without an electric gas pump built into its cavity is almost silent, since it does not contain significant internal and external sources of dynamic (vibration and noise) excitation of both the air cavity and the structure of the walls of the tank shell.
Известны системы питания ДВС, использующие вместо карбюратора элементы электронного впрыска топлива в цилиндры двигателя, включающие модульный агрегат топливоподачи в виде электробензонасоса, смонтированного в топливном баке (см. Цветной иллюстрированный альбом. Автомобили ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ-2112 и их модификации. - М., "Третий мир", 1998 г.). В этом случае забор топлива электробензонасосом происходит из образованной специальной камеры, расположенной в днище бака. Так как в этом случае проблема плескания топлива практически не влияет на равномерность его подачи в систему питания ДВС, то необходимость в дополнительной успокоительной перегородке внутри полости бака, как правило, отпадает. Однако, как уже было отмечено выше, ввиду монтажа внутри полости бака электробензонасоса возникает специфическая актуальная задача ослабления вибрационного возбуждения и звукового излучения оболочкой топливного бака в кабину транспортного средства и окружающую среду. Как показывает опыт эксплуатации, например, легковых автомобилей, содержащих топливный бак с встроенным электробензонасосом, последний может являться весьма ощутимым и неприятным акустическим дефектом автомобиля, отрицательно влияющим на акустический комфорт в салоне автомобиля и на потребительскую оценку вне автомобиля. Шум от работы электробензонасоса легко и раздражающе ощущается в салоне автомобиля как при работе двигателя на холостом ходу на стоянке, так и при движении автомобиля по автостраде. При этом, как правило, спектр шума такого источника (топливного бака с встроенным электробензонасосом) является достаточно широкополосным, содержит выраженные высокочастотные составляющие 1000...3000 Гц, чувствительность человеческого уха к которым является максимальной. Все это требует применения эффективных конструктивных противошумовых мероприятий, направленных на использование электробензонасосов с низким излучением корпусного шума, применения высокоэффективных виброизоляторов между корпусом электобензонасоса и структурой оболочки бака. Для изготовления таких виброизоляторов, как правило, широко применяется дорогостоящая бензостойкая фторкаучуковая резина и чем меньше набухательные свойства такой резины, тем она существенно дороже. Тем не менее, кроме изменений геометрических, упругих и демпфирующих характеристик таких виброизоляторов в процессе длительной эксплуатации, влекущих ухудшение виброизоляционных свойств опорных связей (подушек), уменьшается долговечность и надежность применения таких конструкций. Engine ICE power systems are known that use instead of a carburetor elements of electronic fuel injection into engine cylinders, including a modular fuel supply unit in the form of an electric gasoline pump mounted in a fuel tank (see Color Illustrated Album. VAZ-2110, VAZ-2111, VAZ-2112 and their modifications . - M., "Third World", 1998). In this case, the fuel is taken by the electric gas pump from the formed special chamber located in the bottom of the tank. Since in this case the problem of fuel splashing practically does not affect the uniformity of its supply to the ICE power supply system, the need for an additional soothing partition inside the tank cavity, as a rule, disappears. However, as noted above, due to the installation inside the tank cavity of the gasoline pump, a specific urgent task arises of attenuating vibrational excitation and sound radiation by the shell of the fuel tank into the vehicle cabin and the environment. As the operating experience, for example, of passenger cars containing a fuel tank with a built-in gasoline pump shows, the latter can be a very noticeable and unpleasant acoustic defect in the car, which negatively affects the acoustic comfort in the car and on the consumer rating outside the car. The noise from the operation of the gasoline pump is easily and annoyingly felt in the car interior both when the engine is idling in the parking lot and when the car is moving on the freeway. In this case, as a rule, the noise spectrum of such a source (a fuel tank with a built-in gasoline pump) is quite broadband, contains pronounced high-frequency components of 1000 ... 3000 Hz, the sensitivity of the human ear to which is maximum. All this requires the use of effective structural anti-noise measures aimed at the use of gasoline pumps with low emission of body noise, the use of high-performance vibration isolators between the body of the gasoline pump and the tank shell structure. For the manufacture of such vibration isolators, as a rule, the expensive gas-resistant fluororubber rubber is widely used and the less the swelling properties of such rubber, the more expensive it is. Nevertheless, in addition to changes in the geometric, elastic and damping characteristics of such vibration isolators during long-term operation, which entail a deterioration in the vibration-insulating properties of the support joints (pillows), the durability and reliability of the use of such structures are reduced.
Известны многочисленные технические решения, базирующиеся на указанных выше технических приемах ослабления шума системы питания, содержащей бензобак с встроенным электробензонасосом в виде единого модульного агрегата топливоподачи системы питания ДВС. Numerous technical solutions are known, based on the above techniques for attenuating the noise of a power system containing a gas tank with a built-in gasoline pump in the form of a single modular unit for the fuel supply of the internal combustion engine power system.
В известном решении по заявке ФРГ N 3644307, МКИ F 02 M 37/10, В 60 К 15/02, публ. 07.07.88 г., установка подкачивающего насоса, погруженного в топливо автомобильного топливного бака произведена через эластичные демпфирующие элементы на стойке, закрепленной в баке, что ослабляет структурное динамическое возбуждение стенок бака и уменьшает структурный шум стенок бака. In a known decision on the application of Germany N 3644307, MKI F 02 M 37/10, 60 K 15/02, publ. 07.07.88, the installation of a booster pump immersed in the fuel of an automobile fuel tank was carried out through elastic damping elements on a rack fixed in the tank, which weakens the structural dynamic excitation of the tank walls and reduces the structural noise of the tank walls.
Из Европейской заявки N 0131835, МКИ В 60 К 15/02, публ. 23.01.85 г., известно опорное устройство для топливного насоса, содержащее несколько опор и один упругий элемент для специального гашения вибрации насоса, расположенный между топливным насосом и опорами таким образом, что закрывает насос. From European application N 0131835, MKI B 60 K 15/02, publ. 01/23/85, a support device for a fuel pump is known, containing several supports and one elastic element for specially damping the vibration of the pump, located between the fuel pump and supports in such a way that it closes the pump.
Известно устройство для установки электрического топливного насоса в баке автомобиля, описанное в патенте ФРГ N 3714307, МКИ F 02 M 37/10, В 60 К 15/02, публ. 24.11.88 г., содержащее специальный держатель, закрепленный на баке, на котором через демпфирующие элементы из эластичного материала установлен погружной топливный насос. Демпфирующие элементы образованы несколькими перемычками, которые проходят от насоса к держателю в одинаковом окружном направлении вокруг оси вращения насоса и имеют разную длину, пропорциональную радиальному расстоянию от их средней оси до оси вращения. A device for installing an electric fuel pump in a car tank is described in the patent of Germany N 3714307, MKI F 02 M 37/10, 60 K 15/02, publ. 11.24.88, containing a special holder mounted on the tank, on which a submersible fuel pump is installed through damping elements of elastic material. The damping elements are formed by several jumpers that extend from the pump to the holder in the same circumferential direction around the axis of rotation of the pump and have a different length proportional to the radial distance from their middle axis to the axis of rotation.
Из патента ФРГ N 3912773, МКИ F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 02 B 77/13, В 60 К 15/03, публ. 12.07.90 г., известно крепление топливоподкачивающего насоса внутри топливного бака, которое содержит зафиксированную в топливном баке опору насоса, в которой насос закреплен с промежуточной установкой по меньшей мере одного демпфирующего элемента, который сохраняет свою эластичность в топливе. From the patent of Germany N 3912773, MKI F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 02 B 77/13, 60 K 15/03, publ. 07/12/90, it is known that the fuel pump is mounted inside the fuel tank, which contains a pump support fixed in the fuel tank, in which the pump is fixed with an intermediate installation of at least one damping element, which retains its elasticity in the fuel.
Известно устройство для подачи топлива, описанное в заявке ФРГ N 3914081, МКИ F 02 M 37/10, В 60 К 15/03, F 04 B 11/00, публ. 08.11.90 г., которое содержит встроенный в топливный бак топливоподающий агрегат, который закреплен на установочном элементе, соединенном при помощи демпфирующего устройства с крепежным устройством. Демпфирующее устройство содержит металлическую пружину, которая при помощи резиноэластичного буфера закреплена на установочном элементе. A device for supplying fuel is described in the application of Germany N 3914081, MKI F 02 M 37/10, 60 K 15/03, F 04 B 11/00, publ. 11/08/90, which contains a fuel supply unit integrated in the fuel tank, which is mounted on a mounting element connected by a damping device to a mounting device. The damping device comprises a metal spring, which is mounted on the mounting element with a rubber-elastic buffer.
Из заявки Франции N 2646209, МКИ F 02 M 37/08, 37/10, публ. 26.10.26 г., известен держатель топливного насоса, расположенного внутри топливного бака, содержащий амортизирующие элементы из листового материала в виде сетки, решетки или ячеистой конструкции. From the application of France N 2646209, MKI F 02 M 37/08, 37/10, publ. 10.26.26, the known holder of the fuel pump located inside the fuel tank, containing shock absorbing elements of sheet material in the form of a grid, grille or mesh design.
Из заявки Японии N 3-62905, МКИ F 02 M 37/22, B 01 J 20/26, F 02 M 37/10, публ. 27.09.91 г., известен автомобильный бак, внутри которого установлен топливный насос. Между насосом и баком размещен виброизолятор, выполненный из композиции гигроскопичного и негигроскопичного полимера. From the application of Japan N 3-62905, MKI F 02 M 37/22, B 01 J 20/26, F 02 M 37/10, publ. 09/27/91, an automobile tank is known, inside of which a fuel pump is installed. Between the pump and the tank there is a vibration isolator made of a composition of a hygroscopic and non-hygroscopic polymer.
Также для уменьшения структурного шума, источником которого является работающий внутри топливного бака электробензонасос, последний помещают в дополнительный корпус (кожух), внутри которого насос виброизолируют при помощи различных демпфирующих элементов или устройств. Also, to reduce structural noise, the source of which is the gasoline pump operating inside the fuel tank, the latter is placed in an additional housing (casing), inside which the pump is vibration-isolated using various damping elements or devices.
Известно устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, описанное в заявке ФРГ N 3822224, МКИ F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, публ. 04.01.90 г., содержащее топливный бак и установленный в баке топливоподкачивающий насос. Насос, с целью уменьшения передачи структурного шума, охватывает омываемый топливом демпфирующий элемент, который имеет закрепленный в топливном баке корпус, в котором с помощью упругих элементов, таких как пружины сжатия или растяжения, резиновые или пластмассовые хомуты или кольца, установлен насос с наличием полости между ним и внутренней стенкой корпуса. A device for supplying fuel to an internal combustion engine, described in the application of Germany N 3822224, MKI F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, publ. 01/04/90, containing a fuel tank and a fuel priming pump installed in the tank. The pump, in order to reduce the transmission of structural noise, encompasses a damping element washed by the fuel, which has a housing fixed in the fuel tank, in which a pump is installed with elastic elements, such as compression or tension springs, rubber or plastic clamps or rings, between him and the inner wall of the body.
Из заявки Франции N 2640555, МКИ В 60 К 15/01, публ. 22.06.90 г., известна топливная система с электрическим насосом, в которой топливный насос помещен внутри емкости и установлен в ней на двух пружинах. From the application of France N 2640555, MKI B 60 K 15/01, publ. 06/22/90, the known fuel system with an electric pump, in which the fuel pump is placed inside the tank and installed in it on two springs.
Известен агрегат для подачи топлива по заявке Германии N 4141211, МКИ F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 04 B 11/00, публ. 17.06.93 г., в котором корпус топливного насоса охвачен кожухом, который заполнен газом, и насос эластично установлен в нем. A known unit for supplying fuel according to the application of Germany N 4141211, MKI F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 04 B 11/00, publ. 06/17/93, in which the housing of the fuel pump is covered by a casing that is filled with gas, and the pump is elastically installed in it.
В устройстве подачи топлива, описанном в заявке ФРГ N 3842799, МКИ F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 04 D 1/06, публ. 21.06.90 г., в топливном баке установлен резервуар, в котором расположен насос с электрическим приводом и который содержит демпфирующие элементы из эластичного материала для предотвращения передачи корпусного шума от насоса топливному баку. In the fuel supply device described in the application of Germany N 3842799, MKI F 02 M 37/10, F 16 F 15/04, F 04 D 1/06, publ. 06/21/90, a tank is installed in the fuel tank, in which there is an electrically driven pump and which contains damping elements made of elastic material to prevent the transmission of cabinet noise from the pump to the fuel tank.
Резервуар соединен с топливным баком исключительно через демпфирующие элементы. The tank is connected to the fuel tank exclusively through damping elements.
В заявке ФРГ N 4008564, МКИ F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, F 16 F 15/06, публ. 11.10.90 г, описано опорное устройство для электробензонасоса, установленного в топливном баке, представляющее цилиндрическую оболочку с пластинчатыми пружинами на стенках оболочки, которые выступают внутрь, соприкасаются с корпусом насоса и поддерживают его. In the application of Germany N 4008564, MKI F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, F 16 F 15/06, publ. 11.10.90 g, a support device for an electric gas pump installed in a fuel tank is described, which is a cylindrical shell with leaf springs on the walls of the shell, which protrude inward, are in contact with the pump casing and support it.
Из заявки Франции N 2645476, МКИ В 60 К 15/077, публ. 12.10.90 г., известно устройство монтажа топливного насоса, содержащее емкость с упругими пластинами, вырезанными в боковых и торцевой стенках и поддерживающими насос. From the application of France N 2645476, MKI B 60 K 15/077, publ. 12.10.90, it is known a device for mounting a fuel pump containing a container with elastic plates cut in the side and end walls and supporting the pump.
Известно устройство установки топливного насоса в баке, описанное в заявке Франции N 2643422, МКИ F 02 M 37/10, публ. 24.08,90 г., содержащее два кольца, установленных между насосом и корпусом, установленном на погружном патрубке. Кольца имеют внутренние и наружные ребра, которые могут изгибаться так, что они препятствуют передаче шума и вибраций с насоса на корпус. A device for installing a fuel pump in a tank is described in French application N 2643422, MKI F 02 M 37/10, publ. 08.24.90, containing two rings installed between the pump and the housing mounted on the immersion pipe. The rings have inner and outer ribs that can be bent so that they prevent the transmission of noise and vibration from the pump to the housing.
В заявке ФРГ N 3832281, МКИ В 60 К 15/02, F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, F 04 C 2/10, F 02 B 35/04, F 04 D 13/06, публ. 20.04.89 г., на корпус насоса, встроенного в топливный бак, надет с одного конца чехол из относительно гибкого материала, имеющий распределенные по окружности продольные ребра. Внутренние своды этих ребер прилегают к корпусу с образованием воздушных полостей между чехлом и корпусом. In the application of Germany N 3832281, MKI B 60 K 15/02, F 02 M 37/10, F 02 B 77/13, F 04 C 2/10, F 02 B 35/04, F 04 D 13/06, publ. . 04/20/89, on the pump casing, built into the fuel tank, is put on one end of the cover of a relatively flexible material having longitudinal ribs distributed around the circumference. The inner arches of these ribs are adjacent to the housing with the formation of air cavities between the cover and the housing.
Анализ приведенного выше уровня техники показывает, что в известных конструкциях решается теми или иными приемами в первую очередь проблема виброизоляции корпуса электробензонасоса от оболочки бензобака, но остается практически нерешенной проблема ослабления звука, излучаемого корпусом электробензонасоса в замкнутую полость бензобака, и звука, излучаемого вибрирующими стенками внутрь полости бензобака. An analysis of the above prior art shows that in the known constructions, these or those methods are primarily used to solve the problem of vibration isolation of the gasoline pump casing from the gas tank shell, but the problem of attenuation of the sound emitted by the gasoline pump casing into the closed cavity of the gas tank and the sound emitted by the vibrating walls remains practically unresolved. gas tank cavities.
В качестве прототипа выбран модульный агрегат топливоподачи системы питания двигателя транспортного средства, содержащий, в частности, бак для хранения жидкости на транспортном средстве, описанный в заявке Японии N 61- 226334, МКИ В 60 К 15/02, B 65 D 8/06, публ. 08.10.86 г., верхняя часть которого имеет двойные стенки, благодаря чему даже при большом объеме бака происходит частичное ослабление шума от волн на поверхности жидкости за счет дополнительного звукоизолирующего действия воздушной прослойки между двойными стенками. As a prototype, a modular fuel supply unit of a vehicle engine power supply system was selected, comprising, in particular, a tank for storing liquid on a vehicle, described in Japanese application N 61-226334, MKI B 60 K 15/02, B 65 D 8/06, publ. 10/08/86, the upper part of which has double walls, due to which even with a large tank volume there is a partial attenuation of noise from waves on the liquid surface due to the additional soundproofing effect of the air gap between the double walls.
Однако такая близко и эквидистантно расположенная по отношению к стенкам бензобака перфорированная пластина работает на подавление только высокочастотного излучения звука (ВЧИ), 1/4 длины волн которого меньше величины зазора между стенками, и не оказывает никакого влияния на ослабление среднечастотного излучения (СЧИ), 1/4 длины волн которого значительно превышают величину зазора между стенками. However, such a close and equidistant perforated plate relative to the walls of the gas tank works to suppress only high-frequency radiation of sound (RFI), 1/4 of the wavelength of which is less than the gap between the walls, and does not have any effect on attenuation of mid-frequency radiation (RFI), 1 / 4 whose wavelengths significantly exceed the gap between the walls.
Учитывая широкополосный характер излучения таких механоакустических систем и доминирующий характер излучения звука, начиная с области 1000 Гц (1/4 длины волны, например, 1000 Гц соответствует 85 мм), имеется острая необходимость в устройствах подавления шума, в первую очередь именно в этих частотных диапазонах. С другой стороны, ввиду того, что излучение звука является широкополосным (содержит несколько доминирующих частот) имеется необходимость в устройствах широкополосного поглощения звука. Given the broadband nature of the radiation of such mechanoacoustic systems and the dominant nature of sound emission, starting from the region of 1000 Hz (1/4 wavelength, for example, 1000 Hz corresponds to 85 mm), there is an urgent need for noise suppression devices, primarily in these frequency ranges . On the other hand, in view of the fact that sound radiation is broadband (contains several dominant frequencies), there is a need for devices for broadband sound absorption.
Решение технической задачи направлено на повышение эффективности подавления шума при одновременном расширении диапазона заглушения частот и повышения эффективности заглушения уровней акустической энергии, генерируемой в замкнутой полости камеры, путем выполнения оптимальной геометрической формы и месторасположения перфорированной пластины (рассеивателя акустической энергии), а также выполнения пластины из слабовозбуждаемого вибрационным путем высокодемпфирующего материала. The solution to the technical problem is aimed at increasing the efficiency of noise suppression while expanding the range of damping frequencies and increasing the efficiency of damping the levels of acoustic energy generated in a closed chamber cavity by performing the optimal geometric shape and location of the perforated plate (diffuser of acoustic energy), as well as making the plate of weakly excited by vibration of a highly damping material.
Сущность изобретения заключается в том, что в известном модульном агрегате топливоподачи системы питания двигателя транспортного средства, содержащем топливный бак, во внутренней полости которого смонтирован электробензонасос и с зазорами по отношению, по крайней мере к части внутренней стенки бака, смонтирована перфорированная обечайка, зазоры, по крайней мере между наружной частью поверхности обечайки и стенками топливного бака, выполнены разновеликими (имеют переменную величину). Обечайка может быть выполнена в виде одной детали или в виде отдельных локальных элементов, закрепленных на стенках бака посредством вибродемпфирующих элементов из металлического пористого сетчатого материала, металлорезины или других аналогичных металлических материалов, обладающих сходными физико-механическими свойствами. Из аналогичного материала выполняется и сама обечайка. The essence of the invention lies in the fact that in the well-known modular fuel supply unit of the vehicle engine power supply system containing a fuel tank, in the inner cavity of which an electric gas pump is mounted and with gaps in relation to at least part of the inner wall of the tank, a perforated shell, gaps, are mounted at least between the outer part of the surface of the shell and the walls of the fuel tank, made of different sizes (have a variable value). The shell can be made in the form of a single part or in the form of separate local elements fixed to the walls of the tank by means of vibration damping elements of a porous metal mesh material, metal rubber or other similar metal materials with similar physical and mechanical properties. The shell itself is also made of similar material.
Дополнительно обечайка может быть снабжена продольными и/или поперечными перфорированными или пористыми из прессованного металлического сетчатого материала (ПСМ) перегородками, расположенными в зонах максимальных значений скоростей (пучностей) колебаний объема полости -П-, на низших собственных резонансных формах, что, таким образом, обеспечивает повышенное демпфирование (рассеивание) колебательной энергии на собственных резонансных модах колебаний объема полости топливного бака. Additionally, the shell can be equipped with longitudinal and / or transverse perforated or porous pressed metal mesh material (PSM) partitions located in the zones of maximum values of velocities (antinodes) of the oscillations of the volume of the cavity -P-, at lower intrinsic resonance forms, which, therefore, provides increased damping (scattering) of vibrational energy at eigen resonant modes of oscillation of the volume of the cavity of the fuel tank.
Сущность изобретения поясняется на чертежах, где
на фиг. 1 показан топливный бак с встроенным электробензонасосом;
на фиг. 2 показано сечение А-А по фиг. 1.The invention is illustrated in the drawings, where
in FIG. 1 shows a fuel tank with a built-in gasoline pump;
in FIG. 2 shows section AA in FIG. 1.
Модульный агрегат топливоподачи системы питания двигателя транспортного средства содержащий топливный бак 1, во внутренней полости -П- которого смонтирован электробензонасос 2 и с зазорами -q- по отношению, по крайней мере к части внутренней стенки топливного бака, смонтирована перфорированная или пористая металлическая прессованная волокнистая обечайка 3. Зазоры -q-, по крайней мере между частью поверхности обечайки 3 и стенками топливного бака 1, имеют переменную величину. Обечайка 3 может быть выполнена в виде единой детали, имеющей форму пустотелой перфорированной капсулы, или в виде отдельных локальных элементов, расположенных параллельно и/или наклонно по отношению к стенкам топливного бака, закрепленных на стенках топливного бака посредством вибродемпфирующих элементов 4 из металлического пористого сетчатого материала, металлорезины или других аналогичных металлических материалов, обладающих сходными физико-механическими свойствами. Из аналогичного материала выполняется и сама обечайка 3. A modular fuel supply unit of the vehicle engine power supply system comprising a fuel tank 1, in the inner cavity -P- of which the electric gas pump 2 is mounted and with clearances -q- in relation to at least part of the inner wall of the fuel tank, a perforated or porous pressed metal shell is mounted 3. The gaps -q-, at least between a part of the surface of the shell 3 and the walls of the fuel tank 1, are variable. The shell 3 can be made in the form of a single part, having the form of a hollow perforated capsule, or in the form of separate local elements located parallel and / or inclined with respect to the walls of the fuel tank, mounted on the walls of the fuel tank by means of vibration damping elements 4 made of metal porous mesh material , metal rubber or other similar metallic materials having similar physical and mechanical properties. A shell 3 is also made of a similar material.
Дополнительно обечайка может быть снабжена продольными 5 и/или поперечными перфорированными перегородками 6, расположенными в зонах максимальных значений (пучностей) скоростей колебаний объема полости -П-, на низших собственных резонансных формах, что, таким образом, обеспечивает повышенное демпфирование колебательной энергии на собственных резонансных модах колебаний объема полости топливного бака. In addition, the shell may be provided with longitudinal 5 and / or transverse perforated partitions 6 located in the zones of maximum values (antinodes) of the oscillation velocity of the volume of the cavity -P-, at lower intrinsic resonance forms, which, thus, provides increased damping of vibrational energy at intrinsic resonance modes of fluctuations in the volume of the cavity of the fuel tank.
Работает модульный агрегат топливоподачи обычным образом. The modular fuel delivery unit operates in the usual manner.
В рассматриваемом модульном агрегате топливоподачи системы питания электробензонасос 2 является источником динамического (вибрационного и шумового) возбуждения как воздушной полости -П-, так и жесткой упругой структуры стенок оболочки топливного бака 1. In the considered modular fuel supply unit of the power supply system, the gasoline pump 2 is a source of dynamic (vibration and noise) excitation of both the air cavity -P- and the rigid elastic structure of the walls of the shell of the fuel tank 1.
Очевидно, что расположение перфорированной обечайки внутри полости -П- топливного бака 1 не в виде близкорасположенной эквидистантно к стенкам топливного бака 1 структуры, а в виде наклонной, с переменным зазорами -q- от поверхности перфорированной структуры до жесткой стенки топливного бака 1 позволит при необходимости расширить диапазон заглушаемых частот (за счет переменной величины зазоров) излучаемого внутри полости воздушного звука и сдвинуть полосу заглушения в сторону низкочастотного диапазона за счет возможности реализации максимальных величин зазоров. Одновременно с этим, использование перфорированных, или пористых (ПСМ) перегородок 5 или 6, размещенных, например, вблизи центра тяжести объема полости -П- (т.е. в максимальной удаленности от поверхности стенок звукоотражающей оболочки топливного бака), позволит максимально возможно сдвинуть максимум коэффициента звукопоглощения в зону поглощения излучения низких частот звукового спектра (расстояние перфорированной перегородки до стенок будет в этом случае максимальным). Это следует из факта реализации в промежутке между перегородкой 5 или 6 и звукоотражающей структурой стенки топливного бака 1 1/4 большей длины звуковой волны, увеличивающейся, как известно, с уменьшением значения частоты звука ( λ =C/f), м,
где λ - длина волны, м;
C - скорость звука, м/с;
f- частота колебаний с-1).Obviously, the location of the perforated shell inside the cavity -P- of the fuel tank 1 is not in the form of a structure close to equidistant to the walls of the fuel tank 1, but in the form of an inclined, with variable gaps -q- from the surface of the perforated structure to the rigid wall of the fuel tank 1 will allow to expand the range of muffled frequencies (due to the variable size of the gaps) emitted inside the airborne sound cavity and shift the muffler band towards the low-frequency range due to the possibility of realizing a poppy the maximum values of the gaps. At the same time, the use of perforated, or porous (PSM)
where λ is the wavelength, m;
C is the speed of sound, m / s;
f is the oscillation frequency s -1 ).
Как показали лабораторные исследования эффектов звукопоглощения перфорированной обечайки 3, расположенной на различных расстояниях от поверхности оболочки топливного бака 1 (5, 10, 15, 20 и 25 мм), максимальное значение коэффициента звукопоглощения отмечено на частотах (или кратным им нечетным гармоникам), соответствующих расстояниям, на которых укладывается 1/4 длины волны соответствующих частот. Значения коэффициента звукопоглощения колеблются при этом от 50 до 65%, имеют достаточно высокие значения (не ниже 50%), сохраняются эффекты поглощения звука и в близлежащих 1/3 октавных полосах. Так, например, при установке перфорированной обечайки 3 на расстоянии 20 мм от поверхности стенки топливного бака 1, максимальное значение равно 64% и отмечено в 1/3 октаве 3150 Гц, а в близлежащих 1/3 октавах 2500 и 4000 Гц - значения коэффициента звукопоглощения составляют соответственно 50 и 52%. As shown by laboratory studies of the sound absorption effects of a perforated shell 3 located at different distances from the surface of the fuel tank shell 1 (5, 10, 15, 20, and 25 mm), the maximum value of the sound absorption coefficient was noted at frequencies (or multiple odd harmonics) corresponding to distances which fit 1/4 of the wavelength of the corresponding frequencies. The values of the sound absorption coefficient range from 50 to 65%, have fairly high values (not lower than 50%), and the sound absorption effects are preserved in the nearby 1/3 octave bands. So, for example, when installing the perforated shell 3 at a distance of 20 mm from the surface of the wall of the fuel tank 1, the maximum value is 64% and is noted in 1/3 octave of 3150 Hz, and in the nearby 1/3 octave of 2500 and 4000 Hz - the values of sound absorption coefficient 50% and 52% respectively.
Целенаправленное расположение перфорированной обечайки 3 на определенном расстоянии от стенки топливного бака и, при необходимости, перегородок 5 и 6, выполненных из высокодемпфирующего металлического пористого сетчатого материала (в этом случае перегородка кроме шумопоглощающего устройства является также дополнительным демпфером структурных колебаний стенок топливного бака и подавителем структурного звука топливного бака), с переменным максимальным зазором по отношению к стенкам топливного бака 1 (в этом случае расширяется ширина диапазона заглушаемых частот), позволяет более эффективно и в более широком частотном диапазоне поглощать звуковые волны, аккумулируемые в замкнутой полости -П- топливного бака 1, дополнительно задемпфировать структурные колебания стенок топливного бака и, таким образом, исключить усиленную передачу звука стенками топливного бака в салон и окружающую среду. The targeted location of the perforated shell 3 at a certain distance from the wall of the fuel tank and, if necessary,
Размещение дополнительных локальных участков перегородок 5 и 6 в зонах пучностей (максимумов) скоростей собственных колебаний объема полости -П- на низших собственных резонансных модах (определенных экспериментальным или расчетным путем) позволяет дополнительно целенаправленно увеличить эффективность уменьшения шума модульного агрегата топливоподачи. Placing additional local sections of
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99111158/06A RU2170362C2 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99111158/06A RU2170362C2 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99111158A RU99111158A (en) | 2001-02-20 |
| RU2170362C2 true RU2170362C2 (en) | 2001-07-10 |
Family
ID=20220432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99111158/06A RU2170362C2 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2170362C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU183284U1 (en) * | 2018-03-12 | 2018-09-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Car fuel tank with gasoline vapor recovery tank |
| RU2678532C2 (en) * | 2014-04-15 | 2019-01-29 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Fuel tank with fuel supply module |
-
1999
- 1999-05-19 RU RU99111158/06A patent/RU2170362C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2678532C2 (en) * | 2014-04-15 | 2019-01-29 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Fuel tank with fuel supply module |
| RU183284U1 (en) * | 2018-03-12 | 2018-09-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Car fuel tank with gasoline vapor recovery tank |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5152366A (en) | Sound absorbing muffler | |
| RU2170362C2 (en) | Modular fuel-feed set of vehicle engine fuel system | |
| JPH0251517B2 (en) | ||
| RU2165542C2 (en) | Internal combustion engine fuel system modular set | |
| JPH02501585A (en) | Silencer for exhaust systems of automobiles, etc. that uses sound wave interference | |
| JP5714981B2 (en) | Silencer and silencer provided with the silencer | |
| JPS58124057A (en) | Suction air resonator | |
| JP3671587B2 (en) | Resonant silencer | |
| RU2756657C1 (en) | Energy compartment screen | |
| JPS6282215A (en) | Exhaust muffler for engine-driven heat pump | |
| RU2319856C2 (en) | Internal combustion engine | |
| JP7461978B2 (en) | Sound absorbing device for moving objects | |
| RU2816604C1 (en) | Sound energy absorber | |
| RU2150018C1 (en) | Air cleaner of vehicle internal-combustion engine | |
| RU2138671C1 (en) | Air cleaner of internal combustion engine | |
| RU2328650C1 (en) | Silencer | |
| RU2115007C1 (en) | Oil sump of internal combustion engine | |
| CN111312202B (en) | Sound-deadening equipment | |
| RU2351785C2 (en) | Vehicle | |
| RU2333376C2 (en) | Wheeled motor vehicle clutch casing | |
| JPS636407Y2 (en) | ||
| JPS6220689Y2 (en) | ||
| RU42870U1 (en) | HYDRAULIC VIBROPORA | |
| RU2243111C2 (en) | Vehicle | |
| RU2155274C1 (en) | Air cleaner of vehicle internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050520 |