Система воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания транспортного средства

 

Использование: относится к транспортным средствам, в частности к размещению агрегатов и систем двигателя в пр1 странстве моторного отсека, и может найти применение при создании легковых автомобилей с низким шумовым излучением в окружающую среду. Сущность изобретения: система воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания транспортногб средства содержит моторный отсек 1, в котором установлен двигатель 2 внутреннего сгорания с воздухоочистителем 3, к которому подключены заборный 6 и два воздухоподводящих патрубка 4,5, причем последние выполнены одинаковой длины и в свою очередь подключены к кольцевому трубопроводу 7. Точки подключения А, В воздухоподводящих патрубков 4,5 делят кольцевой трубопровод 7 на два участка одинаковой длины. По обе стороны от одной из названных точек на расстоянии 1 /8 от нее к кольцевому трубопроводу 7 подключен дополнительный трубопровод 8, длина которого составляет 1/4L и к которому на расстоянии 1 /16 L от одной из точек подключения дополнительного трубопровода 8 к кольцевому трубопроводу подключен заборный г атрубок б, где С- длина кольцевого трубопровода. 1 п, , 2 ил, СП с XI о со кэ оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 К 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4878488/11 (22) 29.10.91 (46) 23.09.92. Бюл. (Ф 35 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) М.И.Фесина, В.НЛуканин. P.Н.Старобинский и А,В.Соколов (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1667467, кл. 8 60 К 13/02, 1989. (54) СИСТЕМА ВОЗДУХОПОДАЧИ В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Использование: относится к транспортным средствам, в частности к размещению агрегатов и систем двигателя в пространстse моторного отсека, и может найти применение при создании легковых автомобилей с. низким шумовым излучением в окружающую среду. Сущность изобретения: система воздухоподачи в двигатель внутренйего сго» . Ж,, 1763248 А1

2 рания транспортног6 средства содержит моторный отсек 1; в котором установлен двигатель 2 внутреннего сгорания с воздухоочистителем 3, к которому подключены заборный 6 и два воздухоподводящих патрубка 4,5, причем последние выполнены одинаковой длины и в свою очередь подключены к кольцевому трубопроводу 7. Точки подключения А, 8 воздухоподводящих патрубков 4,5 делят кольцевой трубопровод 7 на два участка одинаковой длины. По обе стороны от одной из названных точек на расстоянии 1/8 от нее к кольцевомутрубопроводу 7 подключен дополнительный трубопровод 8, длина которого составляет 1/4(. и к которому на расстоянии 1/16 L от одной из точек подключенйя дополнительного трубопровода 8 к кольцевому трубопроводу подключен заборный патрубок 6, где L- длина кольцевого трубойровода. 1 и. ф-лы, 2 ил.

1763248

20

30

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к размещению агрегатов и систем двигателя в пространстве моторного отсека (далее мотоотсека), и может найти применение, например, при создании легковых автомобилей с низким шумовым излучением в окружающую среду.

Известно устройство, описанное в ЕПВ

N0091038,,кл,,F 02 М 35/12, публ, 12.10.83, содержащее силовой агрегат, размещенный в мотоотсеке транспортного средства и включающий двигатель внутреннего сгорания, снабженный воздухоочистителем с системой воздухоподводящих патрубков, которая включает в себя основной патрубок, обеспечивающий подвод воздуха в камеру воздухоочистителя и ряд дополнительных патрубков, связанных с полостью основного и образующих тупиковые резонаторы, которые настроены на низшие собственные формы колебаний столба воздуха, заключенного в основном патрубке.

Наличие настроенных на низшие собственные формы колебаний тупиковых резонаторов позволяет ослаблять возбуждение низкочастотных резонаторов в патрубке и тем самым уменьшить шум впуска, Использование 1/4 волновых тупиковых резонаторов является малоэффективным при необходимости заглушения большого числа собственных частот системы, т.к, при наличии большого числа этих частот необходимо такое же большое число резонаторов, что приводит к вырождению шумозаглушающего устройства в громоздкое и некомпонуемое в мотоотсеке. Это 3 обуславливает повышенные материалоемкость и себестоимость.

С другой стороны 1/4 волновые тупиковые резонаторы обладают и таким существенным недостатком, как отсутствие ослабления звука на частотах, кратных 1/2 длинам звуковых волн, распространяемым в пределах заданной длины резонатора.

В качестве прототипа выбрана система воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания транспортного средства, авторское свидетельство {заявка N 4755905/25-11 с решением о выдаче от 13,04,90).

Известная система содержит моторный отсек, в котором установлен двигатель внутреннего сгорания с воздухоочистителем, к которому подключена система воздухоподводящих патрубков. .Известная система воздухоподачи, с целью повышения эффективности шумопог- 5 лощения и обеспечения ее компактности, снабжена кольцевым трубопроводом и вторым воздухоподводящим патруком, который подключен к кольцевому трубопроводу, при этом подводящие патрубки, соединяющие полость воздухоочистителя с кольцевым трубопроводом, выполнены одинаковой длины, а длины участков кольцевого трубопровода от точек, образованных пересечением осей подводящих патрубков с осью кольцевого трубопровода, до точки, образованной пересечением оси кольцевого трубопровода с осью заборного патрубка, составляют 1/8 L и 3/8Е, где L— полная длина кольцевого трубопровода.

Известная система позволяет исключить пропускание в атмосферу через внешний срез заборного патрубка 3-х низших, наиболее интенсивных резонансных форм колебаний, вызывающих повышенный шум.

Недостатком известной системы является то, что не исключается шум, вызываемый 4-й резонансной формой собственных колебаний воздушного обьема, заключенного в кольцевой системе воздухоподводящих патрубков, являющейся также достаточно интенсивной (энергонесущей) резонансной формой колебаний, и вызывающих в ряде случаев существенное ухудшение акустических качеств транспортного средства в целом.

Цель изобретения — повышение эффективности шумопоглощения.

С этой целью в известной системе воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания транспортного средства, содержащей моторный отсек, в котором установлен двигатель внутреннего сгорания с воздухоочистителем, к которому подключены заборный и два воздухоподводящих патрубка, причем последние выполнены одинаковой длины и, в свою очередь, подключены к кольцевому трубопроводу, согласно изобретению, точки подключения воздухоподводящих патрубков делят кольцевой трубопровод на два участка одинаковой длины, при этом по обе стороны от одной из названных точек на расстоянии 1/8 L от нее к кольцевому трубопроводу подключен дополнительный трубопровод, длина которого составляет 1/4 L и к которому, на расстоянии 1/16 L от одной из точек подключения дополнительного патрубка к кольцевому трубопроводу, подключен заборный патрубок, где — длина кольцевого трубопровода.

На фиг,1 изображена предложенная система, план; на фиг,2 — система воздухоподачи.

Система воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания для транспортного средства содержит мотоотсек 1, в котором установлен ДВС 2 с воздухоочистителем 3, к которому подключена система воздухоподводящих патрубков. включающая пат1763248 рубки подводящие 4 и 5, заборный патрубок

6, кольцевой трубопровод 7 и дополнительный трубопровод 8. Подводящие патрубки 4 и 5 имеют одинаковую длину, подключены к кольцевому проводу в точках А и В, которые делят кольцевой трубопровод 7 на два уча- 5 стка одинаковой длины.

Дополнительный трубопровод 8 подключен к кольцевому трубопроводу на расстоянии 1/8 L по обе стороны от одной из названных точек (на фиг.2 от точки А) и его 10 длина ДС равна 1/4 L, Заборный патрубок 6 подключен к дополнительному трубопроводу 8 на расстоянии 1/16 L от одной из точек (на фиг.2 точка

С подключения дополнительного трубопро- 15 вода 8 к кольцевому трубопроводу 7 — точка

Е), L — длина кольцевого трубопровода, Работает устройство следующим образом.

При возбуждении колебаний всасывае- 20 мым пульсирующим потоком от ДВС 2 колебания по патрубкам 4 и 5 передаются в кольцевой трубопровод 7. При этом они частично отражаются в пэтрубки 4 и 5 и частично ослабленными передаются в 25 патрубок 6, после чего излучаются его наружным срезом в атмосферу. Такой механизм ослабления звука нарушается, вызывая усиление излучения звука, на резонансных собственных частотах кольцевого 30 трубопровода 7, Значения этих частот определяются

С формулой f l.= n —, L

35 где L — длина трубопровода 7;

n — 1,2,3,, (натуральный ряд чисел), С вЂ” скорость звука, м/с.

Предлагаемая система позволяет устранить это резонансное усиление звука за 40 счет подавления резонансной передачи звука на резонансных частотах.

В прототипе рассмотрено, каким образом в предлагаемой системе осуществляется подавление передачи звука на первой, 45 второй и третьей резонансных частотах, т.е.

f1 (n = 1), f2 (n = 2) и Гз (n = 3), для которых соответственно Л= L>, Лг=0,5L, Лз=1/3 L.

Для устранения усиления звука за счет подавления резонансной передачи звука на 50 четвертой резонансной частоте f4 (п = 4), для которой il= L/4, s систему вводится дополнительный трубопровод 8, подключенный к точкам С и О, длина которого составляет

1/4 L. Названные точки С и Р находятся на 55 расстоянии 1/8 L от одной из точек А и В подключения воздухоподводящих патрубков 4 и 5, делящих кольцевой трубопровод

7 на два участка одинаковой длины (в рассматриваемом варианте от точки А), при этом заборный патрубок 6 подключается к дополнительному трубопроводу 8 на расстоянии 1/16 L от точек С или D в рассматриваемом варианте от точки С вЂ” точка Е, Рассмотрим, каким образом в предлагаемой системе осуществляется подавление передачи звука на четвертой резонансной частоте.

Волна, вышедшая из точки "А" и пришедшая в точку "Е" по часовой стрелке (условно это обозначим АЕ ), проходит путь, равный 3/16 L

AE = 3/16 1 = 3/4 il.

Волна, пришедшая из точки "А" в точку

"Е" против часовой стрелки

AE = 9/16 1 = 1/4Л.

Одновременно с этим соответственно

ВЕ = 9/16 1 = 1/4 Л, BE = 7/16 1 = 3/4Л.

Все сигналы, пришедшие из точки "А", равны по амплитуде и имеют фазу, соответствующую пройденному пути. Если теперь сгруппировать парами волны АЕ и BE, то разность путей, проходимых этими волнами, равна 3/4il — 1/4Л = 0,5Л и эти волны взаимно уничтожаются, (т.к. разность путей равна 0,5 Л, что соответствует противоположным фазам волн ), Аналогично волны, прошедшие по пути

АЕ и BE, проходят пути 1/4 il и 3/4il

Разность путей этих волн равна

3/4Л вЂ” 1/4Л =0,5Л и они также взаимно уничтожаются.

Таким образом, при и = 4 все сигналы взаимно подавляются и резонансное излучение звука системой на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й собственных формах устраняется.

Формула изобретения

Система воздухоподачи в двигатель внутреннего сгорания транспортного средства, имеющего моторный отсек, в котором установлен двигатель внутреннего сгорания с воздухоочистителем, содержащая подключенные к воздухоочистителю заборный и два воздухоподводящих патрубка, выполненные одинаковой длины и подключенные к кольцевому трубопроводу, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения эффективности шумопоглощения, воздухоподво1763248

Составитель А. Кузнецов

Техред M,Моргентал Корректор. А, Козориз .

Редактор

Заказ 3418 Гираж Подписное

ВНИИПИ Государственною комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "ГГатент", с. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дящие патрубки подключены к кольцевому трубопроводу в точках, делящих его на два участка одинаковой длины, при этом система. снабжена дополнительным трубопроводом, подключенным к кольцевому по обе

1 стороны от одной из названных точек на расстоянии 1/8 L от нее и выполненным с длиной, составляющей 1/4 L, а заборный патрубок подключен к дополнительному трубопроводу на расстоянии 1/16 L от одной из точек его подключения к кольцевому

5 трубопроводу, где L — длина кольцевоготрубопровода.