Воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: двигателестроение, в частности воздухоочистители, снабженные средствами шумоглушения. Цель: повышение эффективности шумоглушения на впуске в двигатель. Сущность изобретения: в воздухоочистителе концы дефлектора 8 выполнены перфорированными, при этом суммарная площадь отверстий каждого участка перфораций составляет 0,5...0,9 площади поперечного сечения сечения каналов, в месте выполнения соответствующего участка: Длина участков перфорации составляет не более четырех приведенных диаметров названных сечений. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (эцио f 02 М 35/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (61) 1375847 (21) 4852991/06 (22) 25.07.90 (46) 15.07.92. Бюл; 1Ф 26 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) М, И. Фесина, P. Н, Старобинский, Е, В.

Лысенко, Ю. П. Лазарев и А. В. Соколов (53) 621.43.038.771(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1375847, кл. F 02 M 35/14, 1986. (54) ВОЗДУХО04ИСТИТЕЛЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ... Ж,, 1747736 А2 (57) Использование: двигателестроение, в частности воздухоочистители, снабженные средствами шумоглушения. Цель; повышение эффективности шумоглушения на впуске в двигатель, Сущность изобретения: в воздухоочистителе концы дефлектора 8 выполнены перфорированными, при этом суммарная площадь отверстий каждого участка перфораций составляет 0,5.;.0,9 площади поперечного сечения сечения каналов, в месте выполнения соответствующего участка;

Длина участков перфорации составляет не более четырех приведенных диаметров названных сечений. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1747736

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкциям воэдухоочистителей, снабженных элементами шумоглушения.

Известен воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с днищем, снабженные соответственно впускным и выпускными окнами, причем последнее расположено со смещением относительно оси цилиндрического корпуса, крышку корпуса и фильтрующий элемент. При этом воздухоочиститель снабжен дефектором, расположенным между корпусом и фильтрующим элементом со стороны впускного окна и образующим со стенками корпуса разветвляющиеся каналы, и ричем.динамические срезы каналов расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости, проходящей через центр выпускного окна и ось цилиндрического корпуса, Недостатком данного воздухоочистителя является то, что при работе двигателя возможно возникновение интенсивных резонансных колебаний объема воздуха, заключенного в разветвляющихся каналах, что снижает интенсивность глушения шума и проявляется, в частности, в виде субъективно неприятных звонов.

Цель изобретения — повышение эффективности шумоглушения. Поставленная цель достигается тем, что в воздухоочистителе для двигателя внутреннего сгорания, содержащем цилиндрический корпус с днищем, снабженные соответственно впускным и выпускным окнами, причем последнее расположено со смещением относительно оси цилиндрического корпуса, крышку корпуса и фильтрующий элемент, а также дефлектор, расположенный между корпусом, и фильтрующий элемент со стороны впускного окна, образующий со стенками корпуса разветвляющиеся каналы, причем динамические срезы каналов расположены в плоскости. перпендикулярной плоскости, проходящей через центр выпускного окна и ось цилиндрического корпуса, а на концах дефлектора выполнены перфорированные участки. Наиболее предпочтительным является случай, когда суммарная площадь отверстий каждого из участков перфорации составляет 0,5 — 0,9 площади поперечного сечения канала в месте выполнения соответствующего участка. а длины участков перфорации составляют не более четырех приведенных диаметров названных сечений, При таком конструктивном исполнении резонансы в разветвляющихся каналах эффективно подавляются с помощью последовательно подключечных активных сопротивлений — отверстий перфорации (рассеивателей). установленных в пучностях

5 колебательных скоростей (узлах давлений), На фиг. 1 изображен воздухоочиститель со снятой крышкой. вид сверху; на фиг. 2— разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — эпюры распределения колебательных скоростей в

10 трубе, открытой с обеих сторон на низших собственных резонансных формах колебаний (1-я, 2-я и 3-я формы колебаний); на фиг.

4 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Воэдухоочиститель содержит корпус 1, l5 выполненный в виде кругового цилиндра и днища 2, снабженный соответственно апускным 3 и выпускным 4 окнами, крышку 5 корпуса и фильтрующий элемент б. а также воздухозаборный патрубок 7. Внутри корпу20 са 1 со стороны впускного окна 3 между корпусом 1 и фильтрующим элементом 6 установлен дефлектор 8 с воэможностью образования между дефлектором 8 и корпусом

1 разветвляющихся каналов 9 и 10. при этом

25 динамические срезы 11 и 12 соответствующих каналов 9 и 10 расположены е плоскости Х-Х, перпендикулярной плоскости Y-Y, проходящей через центр 0 впускного окна 3 и ось В-В цилиндричеслого корпуса 1.

30 Концы дефлектора 8 выполнены перфорированными, при этом суммарная площадь отверстий 13 каждого из участков 14 и

15 перфорации составляет 0,5-0.9 площади поперечного сечения канала соответствен35 но 9 и 10, в месте выполнения соответствующего участка соответственно 14 и 15;

Длины участков 14 и 15 перфорации составляют не более четырех приведенных диаметров названных сечений.

40 При таком конструктивном исполнении резонансы, возникающие в каналах, эффективно подавляются с помощью последовательно подключенных рассеивателей (отверстий перфорации), установленных

45 пучностях колебательных скоростей, Последовательно подключенные рассеиватели (участки 14 и 15) наиболее эффективны в зонах максимальных колебательных скоростей. При резонансах разветвляющихся ка50 налов 9 и 10 пучности всех резонансных форм колебаний каналов реализуются на их открытых концах. Таким образом. выполнеwe отверстий 13 перфорации на концах 14 и 15 каналов 9 и 10 повышает эффектив55 ность подавления резонансных каналов 9 и

10 из-за выбора наиболее эффективной зоны для выполнения перфорации 13, Для компенсации ближнего гидродинамического поля у конца перфорированных участков 14 и 15. связанного с раскачкой м

1747736 газа в перфорации 13, необходимо учитывать величину динамического приращения, отсчитываемую от точки сопряжения гладкого участка дефлектора 8 с перфорированными участками 14 и 15, бЛ= где р=

{,Дп + 0 63 don ) Fg

A fo где д, — толщина стенок дефлектора, мм;

do> — диаметр отверстий перфорации, мм;

n — число отверстий перфорации в одном ряду;

fo — площадь проходного сечения одного отверстия. мм;

Fp — площадь поперечного сечения канала, мм;

t- продольный шаг отверстий перфорации (их рядов), мм;

{эф = {гк + Л2. где lrK — длина гладкого канала;

Л вЂ” динамическое приращение перфорированных участков.

На практике суммарная площадь отверстий перфорации должна составлять R o7g=(0,5-0,9) Fк.

В том случае, когда суммарная площадь перфорации превышает 0,9 площади сечения канала 9 и 10, активно работает лишь незначительный участок перфорации 14 и

15. Это целесообразно из экономических соображений, так как увеличивается металлоемкость конструкций и повышается тру. доемкость изготовления. При этом практически на эффективность глушения шума дальнейшее удлинение перфорированного участка не сказывается. В случае, когда площадь перфорации не менее 0,5 от площади поперечного сечения канала 9 и

10, значительная часть потока и звука будет выходить в патрубок (канал) по его оси, череэ открытый срез. При этом потенциальная заглушающая способность перфорированных участков 14 и 15 как рассеивателей звука будет использоваться не полностью.

5 При заданных соотношениях суммарной площади перфорации 13 и площади поперечного сечения каналов 9 и 10 практически весь гаэ и звук будут попадать в каналы через перфорацию в том случае, 10 когда участки перфорации 14 и 15 будут находиться в непосредственной близости от гладкого участка каналов 10 и 9, причем длина перфорированных участков 14 и 15 не должна превышать величину 4 d, где d—

15 приведенный диаметр соответствующего канала (приведенный диаметр равен Гк/4П, где П вЂ”. периметр канала). В этом случае у перфорированных участков 14 и 15 возникают максимумы колебательной скорости, что

20 приводит к интенсивному рассеиванию энергии резонансных форм и они существенно подавляются.

Таким образом, оптимальное расположение перфорированных участков на де25 флекторе 8 позволяет повысить эффективность шумоглушения, получить технологическую, не требующую дополнительных затрат металла конструкцию.

Формула изобретения

25 1. Воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания, по авт. св, N

1375847, отличающийся тем,что,с целью повышения эффективности шумоглушения, на концах дефлектора выполнены

30 перфорированные участки.

2. Воздухоочиститель по и, 1, о т л и ч а-. ю шийся тем, что площадь отверстий каждого из участков перфораций составляет

0,5-0,9 площади поперечного сечения кана35 ла в месте выполнения соответствующего участка, а длины участков перфорированных участков составляют не более четырех диаметров названных сечений, 1747736 фиГ З

Составитель А,Щербаков

Техред M,Moðãåíòàë Корректор М.Демчик

Редактор Е.Копча

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2485 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Рауаская наб„4/5