Система впуска двигателя внутреннего сгорания

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 F 02 М 35/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ « . (21) 3677638/25-06 (22) 20.12.83 (46) 07.01.87. Бюл. № 1 (71) Волжское объединение по.производству легковых автомобилей и То" льяттинский политехнический институт (72) М.И. Фесина, Е.В. Лысенко, Ю.П. Лазарев, P.Н. Старобинский и А.В. Фролов (53) 621.43(088.8) .(56) Заявка ФРГ № 2702160, кл. F 02 M 35/16, опублик. 1982. (54)(57) 1. СИСТЕМА ВПУСКА ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая корпус с крышкой,, снабженной входным окном, и фильтрующим элементом, входной патрубок и вспускные трубы, выполненные дугообразными, образующая одну из стенок корпуса и сообщенные с его полостью при помощи калиброванных отверстий, причем срезы труб pasмещены внутри полости корпуса, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с це,.Я0„„1281722 А 1 лью снижения резонансного шума при впуске, геометрические центры срезов впускных труб смещены относительно плоскости, проходящей через центр условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса, и параллельной стороне параллелепипеда, отводящей срезы труб от входного окна на расстояние L = (0,2-1,0)

d,,где d- — гидравлический дигиАр аметр входного патрубка.

2. Система впуска по п. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, рас" стояние от центров калиброванных отверстий впускных труб до указанной плоскости выбрано равным 8= а

= 0,2 1Ч, где V — объем корпуса системы впуска.

3. Система впуска по пп . 1 и 2, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно из сечений фильтрующего элемента, параллельных укаэанной плоскости, равноудалено от нее и внутренней стенки крышки корпуса.

1281722

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к системам впуска двигателя внутреннего сгорания, преимущественно дизельного. 5

Целью изобретения является снижение резонансного шума при впуске путем создания акустически настроенной системы впуска.

На фиг.1и 2представлены система впуска в сечении плоскостью, параллельной осям впускных труб и эпюры звуковых давлений и скоростей на собственных резонансных формах колебаний воздушного объема в продольной плоскости, в сечении воэдухоочистителя плоскостью, параллельной осям впускных труб.

Система впуска двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с крышкой 2, снабженной входным окном

3 и фильтрующим элементом 4, входной патрубок 5 и впускные трубы 6, выпол- ненные дугообразными, образующие одну из стенок корпуса 1 и сообщенные с его полостью при помощи калиброванных отверстий 7, причем срезы 8 труб 6 размещены внутри полости корпуса 1, геометрические центры 4 срезов 8 впускных труб 6 смещены относительно плоскости Х-Х, проходящей через центр б условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса 1, и параллельной стороне параллелепипеда, отделяющей срезы 8 труб

6 от входного окна 3, на расстояние

L расстояние от центров 8 калиброванных отверстий 7 впускных труб 6 до плоскости Х-Х выбрано равным о

Фильтрующий элемент 4 размещен в корпусе 1 таким образом, что по меньшей мере одно из сечений У-У, .параллельных плоскости Х-Х, равноудалено от нее и от внутренней стенки крышки 2 корпуса

Система впуска двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

Известно, что интенсивная пеРедача звука из полости корпуса 1 системы впуска во входной патрубок 5 и далее в атмосферу возможна лишь на резонансном режиме, когда в объеме корпуса - на ее собственных частотах возбуждаются интенсивные продольные или поперечные колебания столба газа, заключенного в полости корпуса. Для того, чтобы ослабить передачу звука этими резонирующими колебаниями, достаточно концы срезов 8 впускных труб 6 расположить в полости корпуса

1 таким образом, чтобы геометрические центры 4 их срезов находились в зонах, где звуковые давления равны нулю или достаточно близки к этому значению, а именно на расстоянии

L=(0,2-1,0) d и (dщ — гидравлический диаметр патрубка 5) относительно плоскости, проходящей через центр условного параллелепипеда, описанного вокруг полости корпуса 1, и параллельной стороне параллелепипеда, отделяющей срезы 8 труб 6 от входного окна 3.

Надо также учитывать то обстоятельство, что в узловые точки необходимо

1 размещать на реальные срезы впускных труб 6, а эффективные срезы, т.е. учитывать действительное удлинение патрубков труб 6 за счет влияния ближнего (гидродинамического) поля У среза A в зависимости от различных соотношений диаметров патрубков труб 6 и конструкции корпуса 1, различной формы крышки 2, из-эа возможно выполненной отфланцовки срезов 8.

Для ослабления высвечивания звун н ка через калиброванные отверстия 7 во впускных трубах 6 их также необходимо расположить в зонах минимальных звуковых давлений в полости корпуса.

В этом случае, даже при резонансном возбуждении звука, его "не слышно".

Из эпюр (фиг.1) распределения давлений в корпусе на низших собственных продольных формах колебаний сле; дует, что узловые зоны нечетных колебаний располагаются в плоскости

X-Х, поэтому эффективность заглуше- . ния достаточна, если центры калиброванных отверстий 7 во впускных трубах 6 расположены на расстоянии .Е =

= 0,2 V от плоскости Х-Х, где U— объем корпуса 1 системы впуска, Выполнение отверстия 7 во впускной трубе 6 приводит к появлению дополнительного источника, который "высвечивает" звук в полость корпуса 1, дополнительно к тому, который излучается срезами 8 впускных труб 6.

Причем, отверстие 7 является источником, который располагается на более короткой впускной трубе по сравнению с источником, который явля1281722

Таким образом, реализация изобретения позволяет снизить резонансный шум при впуске.

Риз. 7

Фив.!

Составитель В, Славников

Техред И.Попович Корректор A. Тяско

Редактор А. Шандор

Заказ 7235/27 Тираж 503

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ется срезом 8 впускной трубы 6, В связи с этим его расположение должно быть как можно ближе к узловой плоскости давлений (в минимуме давлений, чтобы предотвратить интенсивную раскачку). При этом размеры отверстия 7 должны быть минимальны.

ll tt

Компенсация дополнительной раскачки от. калиброванных отверстий 7 самого объема камеры может осуществляться увеличением объема полости корпуса, II так как больший объем труднее раскачать" и тем больше его заглушающая способность. Поэтому расположение отверстий 7 является функцией объема полости корпуса, а более точно — условного линейного размера, формирующего объем (ЧЧ).

Расположение фильтрующего элемента 4 во внутренней полости корпуса 1 так, что по крайней мере одно из er о ,сечений У-У, параллельных болъшей из его сторон, совпадает с плоскостью

Z-Z, соответствует помещению его в

5 узловую линию звуковых давлений по" перечных форм колебаний воздушного объема, заключенного в полости корпуса 1, т.е. в пучность виброскоростей (фиг, 1), что позволяет активной части фильтрующего элемента 4 эффективно рассеивать звуковую энергию этой формы колебаний, превращая ее в тепловую энергию, что в конечном счете

15 у еньшает раскачку воздуного объема.