RU2697205C1 - Internal combustion engine exhaust noise silencer - Google Patents

Internal combustion engine exhaust noise silencer Download PDF

Info

Publication number
RU2697205C1
RU2697205C1 RU2018136454A RU2018136454A RU2697205C1 RU 2697205 C1 RU2697205 C1 RU 2697205C1 RU 2018136454 A RU2018136454 A RU 2018136454A RU 2018136454 A RU2018136454 A RU 2018136454A RU 2697205 C1 RU2697205 C1 RU 2697205C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bypass
housing
length
inlet
expansion chambers
Prior art date
Application number
RU2018136454A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Галышкин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Priority to RU2018136454A priority Critical patent/RU2697205C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2697205C1 publication Critical patent/RU2697205C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: noise suppressor of internal combustion engine exhaust is designed to reduce sound of exhaust gases, in particular, engines of trucks and cars. Silencer housing with end walls is equipped with two partitions forming three expansion chambers in the housing. Axes of symmetry of input and output perforated bypass tubes are arranged in parallel and on opposite sides from axis of symmetry of housing. Length of the inlet bypass tube is limited by the length of the first expansion chamber. Length of outlet bypass pipe is limited by extension of third expansion chamber, device is equipped with additional bypass pipes with perforated holes. One of additional bypass tubes with perforated holes is built in the second and third expansion chambers with restriction of baffle and end wall of the housing coaxially to inlet bypass tube. Other of additional bypass tubes is built in the first and the second expansion chambers with limitation of the housing end wall and the partition wall coaxially with the output bypass tube. Perforation holes on additional bypass tubes and on inlet and outlet bypass tubes are located on mutually opposite side surfaces.EFFECT: higher efficiency of sound damping due to three-stage dispersion of pressure pulses of the whole flow of exhaust gases in the expansion chambers of the silencer.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания и может быть использовано для снижения звука выхлопных газов, в частности, двигателей грузовых и легковых автомобилей.The invention relates to internal combustion engines and can be used to reduce the sound of exhaust gases, in particular, engines of trucks and cars.

Известен глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания содержащий овальный корпус с торцевыми стенками, входную и выходную перфорированные перепускные трубы, расположенные параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса. Перфорационные отверстия расположены на противоположных боковых поверхностях перепускных труб (патент RU 179227, МПК F01N 1/08 (2006.01)).Known silencer of the exhaust exhaust of an internal combustion engine containing an oval body with end walls, inlet and outlet perforated bypass pipes located parallel to and on different sides from the axis of symmetry of the housing. Perforation holes are located on opposite side surfaces of the bypass pipes (patent RU 179227, IPC F01N 1/08 (2006.01)).

Основным недостатком данного глушителя шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания является не высокая эффективность работы, вызванная тем, импульсы давления в выхлопных газах при однократном перепуске из входной перфорированной перепускной трубы в выходную перепускную перфорированную трубу не успевают рассеиваться в объеме глушителя при его покидании.The main disadvantage of this silencer for the exhaust of an internal combustion engine is its low operational efficiency, which is caused by the fact that the pressure pulses in the exhaust gases do not have time to dissipate in the volume of the silencer when it leaves the perforated bypass pipe into the outlet bypass pipe.

Известен глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, принятый за прототип, содержащий корпус с торцевыми стенками и двумя перегородками, образующими в корпусе последовательно три расширительные камеры, входную перфорированную и выходную перфорированные перепускные трубы, оси симметрии которых расположены параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса. Протяженность входной перепускной трубы ограничена протяженностью трех расширительных камер. Протяженность выходной перепускной трубы ограничена протяженностью трех расширительных камер. Свободные концы труб заглушены. В каждой из расширительных камер входная и выходная перепускные трубы имеют перфорационные участки (патент DE 1069945, МПК F02f).A known exhaust silencer for an internal combustion engine exhaust, adopted for the prototype, comprising a housing with end walls and two partitions forming three expansion chambers in series in the housing, perforated inlet and outlet perforated bypass pipes, the symmetry axes of which are located parallel to and on opposite sides from the symmetry axis of the housing . The length of the inlet bypass pipe is limited by the length of the three expansion chambers. The length of the outlet bypass pipe is limited by the length of the three expansion chambers. The free ends of the pipes are plugged. In each of the expansion chambers, the inlet and outlet bypass pipes have perforation sections (patent DE 1069945, IPC F02f).

Основным недостатком данного глушителя шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания является не высокая эффективность работы, вызванная тем, что импульсы давления выхлопных газов поступают из входной перепускной трубы одновременно во все расширительные камеры практически без существенного уменьшения амплитуды, и, далее - через выходную перепускную трубу в атмосферу.The main disadvantage of this silencer for the exhaust of an internal combustion engine is its low operational efficiency, due to the fact that the pressure pulses of the exhaust gases come from the inlet bypass pipe simultaneously to all expansion chambers with virtually no significant decrease in amplitude, and then through the outlet bypass pipe to the atmosphere.

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении изобретения, заключается в создании глушителя шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания с повышенной эффективностью глушения шума выхлопа.The technical problem, the solution of which is provided by the implementation of the invention, is to create a silencer of the exhaust noise of an internal combustion engine with increased efficiency of damping the noise of the exhaust.

Решение данной технической проблемы достигается тем, что в глушителе шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с торцевыми стенками и двумя перегородками, образующими в корпусе последовательно три расширительные камеры, входную и выходную перфорированные перепускные трубы, оси симметрии которых расположены параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса, согласно изобретению протяженность входной перепускной трубы ограничена протяженностью первой расширительной камеры, протяженность выходной перепускной трубы ограничена протяженностью третьей расширительной камеры. Устройство снабжено дополнительными перепускными трубами с перфорационными отверстиями, одна из которых встроена во вторую и третью расширительные камеры с ограничением перегородкой и торцевой стенкой корпуса соосно с входной перепускной трубой, а другая из которых встроена в первую и вторую расширительные камеры с ограничением торцевой стенкой корпуса и перегородкой соосно с выходной перепускной трубой. При этом перфорационные отверстия на дополнительных перепускных трубах и на входной и выходной перепускных трубах расположены на взаимно противоположных боковых поверхностях.The solution to this technical problem is achieved by the fact that in the exhaust silencer of an internal combustion engine comprising a housing with end walls and two partitions forming three expansion chambers in the housing in series, inlet and outlet perforated bypass pipes, the axis of symmetry of which are parallel and on opposite sides from the axis of symmetry of the housing, according to the invention, the length of the inlet bypass pipe is limited by the length of the first expansion chamber, the length of the outlet bypass the pipe is limited by the length of the third expansion chamber. The device is equipped with additional bypass pipes with perforations, one of which is integrated into the second and third expansion chambers with restriction by a partition and the end wall of the housing coaxially with the inlet bypass pipe, and the other of which is built into the first and second expansion chambers with restriction by the end wall of the housing and the partition coaxially with the outlet bypass pipe. In this case, the perforations on the additional bypass pipes and on the inlet and outlet bypass pipes are located on mutually opposite side surfaces.

Повышение эффективности глушения шума выхлопа обусловлено тем, что весь поток выхлопных газов двигателя проходит последовательно через три расширительные камеры, в каждой из которых происходит частичное снижение амплитуды импульсов давления, в итоге доводя их амплитуду до приемлемого значения на выходе из глушителя, в отличие от прототипа, в котором поток выхлопных газов поступает одновременно во все три расширительные камеры, в результате чего рассеивание импульсов давления выхлопных газов происходит в расширительных камерах одновременно, ограничивая глубину рассеивания импульсов давления. Повышение эффективности глушения шума выхлопа обусловлено и тем, что расположение перфорационных отверстий на противоположных боковых сторонах перепускных труб в каждой из расширительных камер исключает попадание импульсов давления напрямую из перфорационных отверстий одной трубы в другую при перепуске выхлопных газов.Improving the efficiency of damping exhaust noise is due to the fact that the entire exhaust stream of the engine passes sequentially through three expansion chambers, in each of which there is a partial decrease in the amplitude of the pressure pulses, eventually bringing their amplitude to an acceptable value at the outlet of the muffler, unlike the prototype, in which the exhaust gas stream enters simultaneously into all three expansion chambers, as a result of which the dispersion of the pressure pulses of the exhaust gases occurs in the expansion chambers of the same TERM limiting pressure pulses dissipation depth. The increase in exhaust silencing efficiency is also due to the fact that the location of the perforation holes on the opposite sides of the bypass pipes in each of the expansion chambers prevents pressure pulses from directly from the perforation holes of one pipe to another when the exhaust gases are bypassed.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен продольный разрез глушителя шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, на фиг.2 - вид сбоку фиг. 1.The invention 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. one.

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 корпус 1 с торцевыми стенками 2 и 3, перегородки 4 и 5 в корпусе 1, входную 6 и выходную 7 перепускные трубы с перфорационными отверстиями 8, дополнительные перепускные трубы 9 и 10 с перфорационными отверстиями 11. Перегородками 4 и 5 в корпусе 1 образованы последовательно три расширительные камеры. Протяженность входной 6 перепускной трубы ограничена протяженностью первой расширительной камеры. Протяженность выходной 7 перепускной трубы ограничена протяженностью третьей расширительной камеры. Оси симметрии входной 6 и выходной 7 перепускных труб расположены параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса 1.The silencer of the exhaust exhaust from an internal combustion engine comprises a housing 1 with end walls 2 and 3, partitions 4 and 5 in the housing 1, inlet 6 and outlet 7 bypass pipes with perforations 8, additional bypass pipes 9 and 10 with perforations 11. Partitions 4 and 5 in the housing 1 three expansion chambers are formed in series. The length of the inlet 6 bypass pipe is limited by the length of the first expansion chamber. The length of the outlet 7 bypass pipe is limited by the length of the third expansion chamber. The axis of symmetry of the input 6 and output 7 bypass pipes are parallel and on different sides from the axis of symmetry of the housing 1.

Перепускная труба 9, объединяющая первую и вторую расширительные камеры, соосна с выходной 7 перепускной трубой и отделена от нее перегородкой 5. Ее протяженность ограничена перегородкой 5 и торцовой стенкой 2. Таким образом, перепускная труба 9 встроена в первую и вторую расширительные камеры с ограничением торцевой стенкой 2 корпуса 1 и перегородкой 5 соосно с выходной 7 перепускной трубой.The overflow pipe 9, combining the first and second expansion chambers, is coaxial with the outlet 7 bypass and is separated from it by a partition 5. Its length is limited by the partition 5 and the end wall 2. Thus, the bypass pipe 9 is built into the first and second expansion chambers with an end restriction the wall 2 of the housing 1 and the partition 5 coaxially with the outlet 7 bypass pipe.

Перепускная труба 10, объединяющая вторую и третью расширительные камеры, соосна с входной 6 перепускной трубой и отделена от нее перегородкой 4. Ее протяженность ограничена перегородкой 4 и торцовой стенкой 3. Таким образом, перепускная труба 10 встроена во вторую и третью расширительные камеры с ограничением перегородкой 4 и торцевой стенкой 3 корпуса 1 соосно с входной 6 перепускной трубой.The overflow pipe 10, combining the second and third expansion chambers, is coaxial with the inlet 6 bypass pipe and is separated from it by a partition 4. Its length is limited by the partition 4 and the end wall 3. Thus, the bypass pipe 10 is built into the second and third expansion chambers with a restriction by the partition 4 and the end wall 3 of the housing 1 coaxially with the inlet 6 bypass pipe.

Перфорационные отверстия 11 на дополнительных перепускных трубах 9 и 10 и перфорационные отверстия 8 на входной 6 и выходной 7 перепускных трубах расположены на взаимно противоположных боковых поверхностях.The perforations 11 on the additional bypass pipes 9 and 10 and the perforations 8 on the inlet 6 and the outlet 7 of the bypass pipes are located on mutually opposite side surfaces.

Для дополнительного гашения шума выхлопа внутренняя поверхность глушителя может быть выстлана звукоизолирующим материалом (на чертеже не показан).For additional damping of exhaust noise, the inner surface of the muffler can be lined with soundproofing material (not shown in the drawing).

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.The silencer of the exhaust exhaust of an internal combustion engine operates as follows.

Выхлопные газы от двигателя поступают во входную 6 перепускную трубу и через перфорационные отверстия 8 направляются непосредственно в первую расширительную камеру корпуса 1 и далее через перфорационные отверстия 11 - в дополнительную перепускную трубу 9. Благодаря тому, что перфорационные отверстия 8 входной трубы 6 и перфорационные отверстия 11 перепускной трубы 9 находятся на взаимно противоположных боковых сторонах входной трубы 6 и перепускной трубы 9, импульсы давления выхлопных газов, поступающих в первую расширительную камеру, не попадают напрямую в полость перепускной трубы 9, а, двигаясь вдоль внутренней поверхности первой расширительной камеры, частично рассеиваются в ее объеме. Двигаясь вдоль внутренней полости перепускной трубы 9, выхлопные газы попадают через перфорационные отверстия 11 во вторую расширительную камеру и далее - в перепускную трубу 10 через перфорационные отверстия 11. Во второй расширительной камере также происходит следующее частичное рассеивание импульсов давления выхлопных газов. Через перепускную трубу 10 с перфорационными отверстиями 11 выхлопные газы поступают в третью расширительную камеру, где происходит последняя ступень рассеивания импульсов давления выхлопных газов до приемлемого уровня. Выхлопные газы через перфорационные отверстия 8 поступают во внутреннюю полость выходной 7 перепускной трубы и далее выводятся в атмосферу.The exhaust gases from the engine enter the inlet 6 bypass pipe and through the perforations 8 are sent directly to the first expansion chamber of the housing 1 and then through the perforations 11 to the additional bypass pipe 9. Due to the fact that the perforations 8 of the inlet pipe 6 and the perforations 11 the bypass pipe 9 are located on the mutually opposite lateral sides of the inlet pipe 6 and the bypass pipe 9, the pressure pulses of the exhaust gases entering the first expansion chamber are not adayut directly into the cavity of the bypass tube 9, and moving along the inner surface of the first expansion chamber is partially dispersed within its volume. Moving along the internal cavity of the bypass pipe 9, the exhaust gases flow through the perforations 11 into the second expansion chamber and then into the bypass pipe 10 through the perforations 11. In the second expansion chamber, the following partial dispersion of the exhaust gas pressure pulses also occurs. Through the bypass pipe 10 with perforations 11, the exhaust gases enter the third expansion chamber, where the last stage of dispersion of the pressure pulses of the exhaust gases to an acceptable level. Exhaust gases through the perforations 8 enter the internal cavity of the outlet 7 of the bypass pipe and then are discharged into the atmosphere.

Таким образом, в данном устройстве благодаря трехэтапному рассеиванию импульсов давления всего потока выхлопных газов в расширительных камерах глушителя повышается эффективность гашения звука выхлопа по сравнению с прототипом.Thus, in this device, due to the three-stage dispersion of pressure pulses of the entire exhaust stream in the expansion chambers of the muffler, the efficiency of damping the sound of the exhaust is increased compared to the prototype.

Claims (1)

Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с торцевыми стенками и двумя перегородками, образующими в корпусе последовательно три расширительные камеры, входную и выходную перфорированные перепускные трубы, оси симметрии которых расположены параллельно и по разные стороны от оси симметрии корпуса, отличающийся тем, что протяженность входной перепускной трубы ограничена протяженностью первой расширительной камеры, протяженность выходной перепускной трубы ограничена протяженностью третьей расширительной камеры, устройство снабжено дополнительными перепускными трубами с перфорационными отверстиями, одна из которых встроена во вторую и третью расширительные камеры с ограничением перегородкой и торцевой стенкой корпуса соосно с входной перепускной трубой, а другая из которых встроена в первую и вторую расширительные камеры с ограничением торцевой стенкой корпуса и перегородкой соосно с выходной перепускной трубой, причем перфорационные отверстия на дополнительных перепускных трубах и на входной и выходной перепускных трубах расположены на взаимно противоположных боковых поверхностях.An exhaust muffler of an internal combustion engine exhaust comprising a housing with end walls and two baffles forming three expansion chambers in series, input and output perforated bypass pipes, the symmetry axes of which are parallel and on different sides from the symmetry axis of the housing, characterized in that the length the inlet bypass pipe is limited by the length of the first expansion chamber, the length of the outlet bypass pipe is limited by the length of the third expansion chamber of the second chamber, the device is equipped with additional bypass pipes with perforations, one of which is integrated into the second and third expansion chambers with the restriction by the partition and the end wall of the housing coaxially with the inlet bypass pipe, and the other of which is built into the first and second expansion chambers with the restriction of the end wall case and partition coaxially with the outlet bypass pipe, and the perforations on the additional bypass pipes and on the inlet and outlet bypass pipes are located ozheny on mutually opposite side surfaces.
RU2018136454A 2018-10-15 2018-10-15 Internal combustion engine exhaust noise silencer RU2697205C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136454A RU2697205C1 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Internal combustion engine exhaust noise silencer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136454A RU2697205C1 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Internal combustion engine exhaust noise silencer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2697205C1 true RU2697205C1 (en) 2019-08-13

Family

ID=67640460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018136454A RU2697205C1 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Internal combustion engine exhaust noise silencer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2697205C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197501U1 (en) * 2020-01-31 2020-05-12 Общество с ограниченной ответственностью "Ульяновский автомобильный завод" EXHAUST SILENCER

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU114727U1 (en) * 2011-10-27 2012-04-10 Открытое акционерное общество "АвтоВАЗагрегат" EXHAUST GAS NOISE MUFFLER
EP2520775A1 (en) * 2009-12-28 2012-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust apparatus for internal combustion engine
RU123843U1 (en) * 2012-07-17 2013-01-10 Гиви Гурамович Надарейшвили INTERNAL COMBUSTION ENGINE RELEASE SILENCER
RU179227U1 (en) * 2017-11-07 2018-05-04 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Exhaust silencer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2520775A1 (en) * 2009-12-28 2012-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust apparatus for internal combustion engine
RU114727U1 (en) * 2011-10-27 2012-04-10 Открытое акционерное общество "АвтоВАЗагрегат" EXHAUST GAS NOISE MUFFLER
RU123843U1 (en) * 2012-07-17 2013-01-10 Гиви Гурамович Надарейшвили INTERNAL COMBUSTION ENGINE RELEASE SILENCER
RU179227U1 (en) * 2017-11-07 2018-05-04 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Exhaust silencer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197501U1 (en) * 2020-01-31 2020-05-12 Общество с ограниченной ответственностью "Ульяновский автомобильный завод" EXHAUST SILENCER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2562101A (en) Apparatus for silencing noise producing gases
EP2354482B1 (en) Exhaust muffler device
KR101762280B1 (en) Structure of central-through type active control valve
RU179227U1 (en) Exhaust silencer
RU138053U1 (en) ICE NOISE Muffler
RU2697205C1 (en) Internal combustion engine exhaust noise silencer
RU2386040C2 (en) Method for decreasing exhaust noise of internal combustion engine
RU2517464C1 (en) Ice noise killer
RU2697207C1 (en) Internal combustion engine exhaust noise silencer
RU2276736C1 (en) Muffler
RU185332U1 (en) SILENCER OF EXHAUST GAS OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE
ES2041556T3 (en) INTAKE NOISE DAMPER WITH AIR FILTER, ESPECIALLY FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES OF TWO STROKE.
US1803415A (en) Muffler
RU190160U1 (en) Exhaust Muffler for Internal Combustion Engine
RU129560U1 (en) EXHAUST NOISE MUFFLER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
CN109424389A (en) Exhaust apparatus
RU195174U1 (en) SILENCER OF EXHAUST GASES OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH A REDUCED NOISE
RU2362023C1 (en) Muffler
RU2224897C2 (en) Muffler for internal combustion engine
RU2134800C1 (en) Exhaust muffler of internal combustion engine
RU2350764C2 (en) Ice exhaust silencer
RU166949U1 (en) EXHAUST NOISE MUFFLER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
RU2333369C2 (en) Internal combustion engine silencer
RU33978U1 (en) Exhaust silencer
RU2268374C2 (en) Exhaust silencer for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201016