Глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: в машиностроении, а именно в двигателях внутреннего сгорания. Изобретение позволяет увеличить эффективность во всем диапазоне акустических шумов и снизить гидравлическое сопротивление глушителя. Сущность изобретения: глушитель содержит цилиндрический корпус с впускным и выпускным патрубками, разделенный на впускную, выпускную и центральные камеры кольцевыми перегородками, в крайних из которых установлены впускной и выпускной завихрители, обращенные навстречу потоку. Камера между перегородкой с впускным завихрителем и центральной перегородкой соединена с выпускной камерой трубкой с перфорированным концом. Новым является то, что он снабжен двумя или более дополнительными завихрителями, каждый из которых установлен на кольцевых перегородках, при этом последний дополнительный завихритель установлен в выходной части трубки, которая перед каждым завихрителем перфорирована и расположена внутри дополнительных завихрителей, причем каждый из завихрителей содержит две и более пластины, имеющие форму части боковой поверхности усеченного конуса, большие основания которых присоединены к кольцевой перегородке по спиральным линиям, а меньшие основания соединены между собой и образуют осевой канал. При этом внутренняя поверхность корпуса, внутренние и внешние поверхности пластин и кольцевая перегородка образуют радиальный канал. Завихритель, установленный в выходной части трубки, может быть выполнен в виде безвтулочного завихрителя. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению.

Известен глушитель шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания [1] содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным патрубками, камерами, образованными разделительными перегородками с отверстиями, и по меньшей мере двумя завихрителями, один из которых размещен вблизи впускного патрубка, выполненными в виде направляющих лопаток, ограниченных со стороны впускного патрубка конусной перегородкой, имеющей по меньшей мере два отверстия, выполненные в виде сегментов, а с противоположной стороны перегородкой с центральным отверстием. Отверстия разделительных перегородок выполнены в виде сегментов с краями, отогнутыми в сторону впускного патрубка, а камеры, образованные разделительными перегородками, выполнены с возрастанием их объемов в сторону от впускного патрубка.

Однако при таком выполнении глушителя не удается устранить шумообразование от импульса давления при выхлопе в самом глушителе. Закрученный поток после впускного завихрителя упирается в перегородку с отверстиями в виде сегментов, что приводит к развалу вихря и рециркуляционной тороидальной зоны, образованию турбулентности. Эти процессы сопровождаются шумообразованием в широком диапазоне звуковых частот, в том числе и с частотой вращения двигателя, и все эти образовавшися акустические шумы необходимо в дальнейшем подавить в глушителе. В глушителе отсутствует сквозой приосевой проход для осевой компоненты потока, суммирующий отсос выхлопных газов завихрителями к выпускному патрубку не позволяет произвести плавное интегрирование импульса давления выхлопа и увеличивает гидравлическое сопротивление глушителя.

Известен также глушитель шума двигателя внутреннего сгорания [2] содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным патрубками, разделенный на впускную, выпускную и центральные камеры перегородками, в периферийных отверстиях средней из которых укреплены трубки со скошенными выпускными концами, обращенными скосами к центру камеры, а в крайних перегородках установлены впускной и выпускной щелевые завихрители, обращенные навстречу потоку, камера между перегородкой с впускным завихрителем средней перегородкой соединена с выпускной камерой центральной трубкой, входной конец которой размещен в средней перегородке. При этом отношение площади проходного сечения центральной трубки к сумме проходных сечений периферийных трубок равно 3:7, щелевые завихрители выполнены в виде конуса, периферийные трубки выполнены различной высоты и входной конец центральной трубки перфорирован.

Однако при таком выполнении глушителя также не удается устранить шумообразование при выхлопе в самом глушителе. Закрученный поток в конце центральной камеры "упирается" в перегородку со скошенными трубками, что приводит к развалу вихря и рециркуляционной тороидальной зоны, образованию турбулентности. Эти процессы сопровождаются интенсивным шумообразованием в широком диапазоне звуковых частот, в том числе и с частотой вращения двигателя, которые в дальнейшем необходимо заглушить. Кроме того, отсутствие осевой компоненты потока отработанного газа через передний завихритель способствует образованию за этим завихрителем центральной тороидальной рециркуляционной зоны, в разреженное пространство которой в это время отсасывается часть газов из второй центральной камеры, что приводит к пульсации потока в камерах глушителя в момент выхлопа и, в конечном итоге, созданию акустических колебаний на выходе выхлопной трубы с частотой вращения двигателя.

Шумоподавитель в форме скошенных трубок не позволяет равномерно ослабить весь акустический диапазон образующихся в таком глушителе и в двигателе шумов. Трубки со скосами и разной высоты совместно с второй центральной камерой представляют собой фазоинверторы, настроенные на вполне определенные частоты в узком диапазоне (за счет скосов), и глушат акустический шум только на этих частотах (оборотах двигателя), т. е. эффективность такого глушитеоя осуществляется приблизительно на 10-15% слышимого диапазона акустических шумов. Трубки со скошенными выпускными концами, обращенными скосами к центру, расширяют на небольшую величину ширины некоторых поглощаемых частот, однако они поворачивают диаграмму направленности трубок в сторону имеющихся щелей в заднем завихрителе, что способствует проникновению звука на выход глушителя. Центральная трубка не производит глушение шума низкой частоты, а наоборот образует и усиливает звук на частотах отрезка с акустического волновода (круглой трубы), заглушенного со стороны входа потока, а открытым концом выходит в выхлопную трубу. Во время развала вихря и образования турбулентности в отверстиях перфорации возникают акустические колебания высокого уровня, которые передаются трубкой на выход глушителя, а те частоты, которые совпадают с собственной частотой трубки, дополнительно усиливаются по амплитуде.

Задачей изобретения является увеличение эффективности шумоглушения во всем диапазоне акустических шумов и снижение гидравлического сопротивления глушителя.

Поставленная задача в глушителе шума выхлопа двигателя внутреннего сгорания, содержащем цилиндрический корпус с впускным и выпускным патрубками, разделенный на впускную, выпускную и центральные камеры кольцевыми перегородками, в крайних из которых установлены впускной и выпускной завихрители, обращенные навстречу потоку, при этом камера между перегородкой с впускным завихрителем и центральной перегородкой соединена с выпускной камерой трубкой с перфорированным входным концом, которая расположена внутри выходного завихрителя, достигается тем, что он снабжен двумя и более дополнительными завихрителями, каждый из которых установлен на кольцевых перегородках, при этом последний дополнительный завихритель установлен в выходной части трубки, которая перед каждым завихрителем перфорирована и расположена внутри дополнительных завихрителей, причем каждый из завихрителей содержит две и более пластины, имеющие форму части боковой поверхности усеченного конуса, большие основания которых присоединены к кольцевой перегородке по спиральным линиям, а меньшие основания соединены между собой и образуют осевой канал, при этом внутренняя поверхность корпуса, внутренние и внешние поверхности пластин и кольцевая перегородка образуют радиальный канал, а завихритель, установленный в выходной части трубки, выполнен в виде безвтулочного завихрителя.

Размещение в центральных камерах на кольцевых перегородках дополнительных завихрителей, смонтированных на трубке, являющейся втулкой завихрителей, позволяет останавливать вращение радиальной компоненты импульса потока выхлопа после впускного завихрителя и осуществить плавный перевод этого потока во вращательное движение в последующем центральном завихрителе. Это позволяет избавиться от образования аэродинамических шумов, возникающих при остановке вращающегося потока, и развала центральной рециркуляционной тороидальной зоны.

Применение в глушителе впускного, центральных и выпускного завихрителей, имеющих осевую компоновку потока и высокую интенсивность закрутки, позволяет получить глубокое разрежение внутри центральной тороидальной рециркуляционной зоны с давлением ниже атмосферного, что достаточно для "подсасывания" потока назад к выходу трубки. Таким образом, давление импульса выхлопного потока в патрубке и выше навстречу потоку резко уменьшается, что равносильно интегрированию фронта и вершины импульса потока. Обеспечение вращения потока завихрителями после прекращения действия импульса выхлопа позволяет растянуть действие этого импульса в течение всего периода следования этих импульсов и снизить давление в камерах глушителя.

Завихрители потока, выполненные в виде спиральных закручивающих устройств, позволяют поглощать падающую на них энергию акустических колебаний в широком диапазоне частот, резко снизить шумы на выходе глушителя. Закрученные потоки переносят спектр образующихся шумов в более высокий диапазон, который поглощается резонансными камерами, образованными элементами глушителя. Установка последнего безвтулочного завихрителя в выходной части трубки позволяет закрыть ее выход для акустических шумов, образующихся в ней или проникающихся в трубку из камер через перфорацию, и поглощать трубкой эти шумы.

Закручивание приосевого потока последним дополнительным завихрителем в направлении, согласованном с направлением закручивания остальными завихрителями, позволяет пропускать осевую компоненту потока газов через трубку, уменьшить выход шума в выхлопную трубу и гидравлическое сопротивление глушителя, а поток газов, выходящий из выхлопной трубы, оказывается в этом случае более закрученным и, выходя из нее, "ввинчивается" в атмосферу, не создавая дополнительных шумов.

Таким образом, установка в глушитель дополнительных завихрителей в центральные камеры (в том числе и вместо шумоглушащих трубок со скосами), выполнение завихрителей спиралевидными с каналом для осевой компоненты потока, а также установка последнего безвтулочного завихрителя в выходную часть трубки позволяют решить поставленную задачу.

На фиг. 1 изображен глушитель, продольное сечение; на фиг. 2 впускной завихритель в аксонометрии; на фиг. 3 центральный завихритель со стороны впускной камеры; на фиг. 4 показаны ввод отработанного газа через тангенциальный патрубок при боковом подводе отработанных газов к глушителю, а также впускной завихритель со стороны впускного патрубка.

Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания содержит цилиндрический корпус 1, впускной патрубок 2, выпускной патрубок 3, переднюю стенку 4, впускную камеру 5, выпускную камеру 6, центральные камеры 7, 8, 9; переднюю перегородку 10, центральную перегородку 11, заднюю перегородку 12, впускной завихритель 13, выпускной завихритель 14, центральный завихритель 15, трубку 16, конусный обтекатель 17, безвтулочный завихритель 18, кольцевое основание 19 безвтулочного завихрителя, кольцо 20 фильтра, пластины 21, 22 впускного завихрителя.

Центральные оси всех завихрителей и трубки 16 совпадают с осью глушителя. Трубка 16 перфорирована перед каждым завихрителем, установленным на ней, и места перфорации 28, 29 находятся в центральной рециркуляционной тороидальной зоне завихрителя. Установка завихрителей в камерах осушествлена таким образом, что каждый завихритель, начиная с центрального 15, повернут вокруг оси глушителя на 90^о относительно расположения пластин завихрителя, расположенного выше по потоку, что видно из фиг. 3, где пластины центрального завихрителя 15 смещены на 90^о по сравнению с пластинами впускного завихрителя 13, показанными на фиг. 4.

Завихрители, расположенные в камерах 5, 7, 8 и 9, имеют одну и ту же конструкцию и состоят из одинаковых элементов, за исключением того, что входы осевых каналов центральных и выходного завихрителей скреплены с трубкой 16, а внутренняя часть этой трубки является для них осевым каналом 27. Каждый из этих завихрителей содержит по две пластины. Выход центрального завихрителя 15 соединен с кольцом 20 фильтра. Внутреннее пространство между кольцом фильтра и трубкой 16 представляет собой выход радиального канала 26 центрального завихрителя.

Устройство впускного завихрителя 13 показано на фиг. 2. В завихрителе использовано наименьшее количество пластин две пластины, хотя их может быть и больше. Каждая из двух одинаковых пластин 21 и 22 имеет форму части боковой поверхности усеченного конуса. Большими основаниями пластины присоединены к кольцевой перегородке 10 по спиральным линиям, расположенным от края внутреннего кольца до края перегородки. Меньшие основания соединены между собой и внутренними сторонами пластин 21 и 22 образуют осевой канал 23. Пространство, заключенное между цилиндрическим корпусом 1, кольцевой перегородкой 10, внутренней и внешней поверхностью пластин 21 и 22, образует радиальный канал 24 впускного завихрителя 13 (фиг. 1 и 2). Выпускной завихритель 14 и центральный завихритель 15 имеют такую же конструкцию, за исключением того, что внутри завихрителей расположена трубка 18, которая охватывается меньшими основаниями пластин, выполненных также в форме усеченного конуса.

Завихритель 18, установленный в выходной части трубки 16, имеет такую же конструкцию, как и завихрители 13, 14 и 15, за исключением того, что его пластины имеют форму части боковой поверхности конуса, и таким же образом присоединены к кольцевому основанию 19. Такая форма пластин в завихрителе образует в нем только радиальный канал потока. Отсутствие осевой компоненты потока в завихрителе позволяет сконструировать его в форме безвтулочного завихрителя.

Глушитель шума двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

После открывания выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания через образовавшийся зазор, выпускной коллектор и трубы системы глушения в глушитель сначала поступает аэродинамический шум, образовавшийся в результате выхода импульса (выхлопа) газа через зазор выпускного клапана, а также шум, образовавшийся непосредственно в двигателе, уровень которого на 20-30 дБ ниже шума выхлопа. Этот аэродинамический шум распространяется по акустическому волноводу (выходному коллектору, трубам системы глушения) со скоростью 500-550 м/с и опережает скорость движения потока выхлопных газов, скорость которых в зависимости от нагрузки на двигатель и его оборотов составляет 20-50 м/с.

Шумы, образованные в зазоре выхлопного клапана и в звуководе системы выхлопа до глушителя (резонатор в системе при таком глушителе отсутствует), составляют 90-94 дБ, поступают вслед за шумами двигателя через патрубок 2 во впускную камеру 5.

Элементы глушителя, находящиеся в камерах, выполнены таким образом, чтобы акустические волны из камер не отражались обратно в звукопровод, а осуществлялось многократное переотражение этих волн внутри камер. Такими элементами являются завихрители 13, 14 и 15. Пластины завихрителей имеют форму части поверхности усеченного конуса (фиг. 2), что позволяет многократно переотражать падающую звуковую волну на внутреннюю поверхность цилиндрического корпуса 1. Кроме того, энергия звуковой волны попадает на пластины завихрителя, заставляет их колебаться на собственных механических частотах, которые при таком использовании находятся в верхней части слышимого спектра и быстро затухают в небольшом замкнутом объеме. Часть падающей звуковой энергии поглощается при колебании пластин за счет внутреннего трения, а оставшаяся часть энергии переотражается к корпусу цилиндра, соседней пластине, к стенке или перегородке. Звуковые волны, попадающие после многократного переотражения в радиальном канале 24 внутрь завихрителя, вновь претерпевают многократное отражение между пластинами завихрителя, а также между пластинами и перегородкой, частично затухают и, в конечном счете, через отверстие перегородки проходят в соседнюю камеру. В этом объеме также происходят затухание энергии за счет собственных механических колебаний пластин, перегородок и перенос звука в спектр более высоких частот.

Конусный обтекатель 17 переотражает звуковые волны, поступающие через осевой канал 23 впускной камеры, на внутреннюю поверхность цилиндрического корпуса 1. Этот обтекатель закрывает входной конец трубки 16.

Трубка 16 с перфорацией является резонатором Гельмгольца. Выходной конец трубки закрыт для акустических волн безвтулочным завихрителем 18. В период существования центральной тороидальной рециркуляционной зоны (вокруг перфорации 28, 29 трубки) она частично экранирует прохождение переотраженных звуковых волн внутрь трубки. Как резонатор Гельмгольца этот закрытый волновод имеет несколько собственных резонансных частот, на которых происходит интенсивное затухание. Величина этих частот зависит от того, на каком расстоянии от концов трубки возникают звуковые колебания. Так как отверстий перфорации на трубке много, то такое же количество собственных резонансных частот образуется в нем, при этом эти частоты расположены по всему звуковому диапазону. Те звуковые частоты, которые попали через перфорацию в трубку и не совпадают с собственными резонансными частотами трубки, затухают внутри трубки, многократно отражаясь в ней.

Кольцо 20 фильтра совместно с трубкой 16 представляет собой фильтр нижних частот, не пропускающих низкочастотную составляющую звукового спектра в центральную камеру.

Объемы каждой камеры, начиная от впускной камеры 5, увеличиваются постепенно от камеры к камере, и центральная камера 9 имеет наибольший объем. Объемы двух соседних камер относятся между собой как отрезки золотых сечений, являющиеся числовыми инвариантами любых самоорганизующихся систем. В большем объеме во вращающемся потоке происходит более интенсивное затухание звуковых волн. Такое отношение объемов смежных камер позволяет производить более эффективное интегрирование выхлопа. Впускная камера 5 и центральная камера 7 совместно с патрубком представляют собой поглотители (резонаторы Гельмгольца) в низкой части звукового спектра, центральные камеры 7 и 8 совместно с отверстиями в перегородках 10 и 11, а также трубка 16 с перфорацией поглощают энергию средней части звукового спектра, а полости внутри завихрителей и выпускная камера 6 поглощают энергию верхнего звукового спектра.

Однако в предлагаемом глушителе основное поглощение звуковой энергии во всем спектре слышимого диапазона осуществляется за счет других механизмов, появляющихся при вращении потока в камерах глушителя. Вращение отработанного газа в интервалах между очередными выхлопами позволяет осуществить следующие механизмы поглощения звука.

Вязкие потери ("внутреннее трение "), возникающие при скольжении слоев газов друг по другу. Происходит выравнивание различий скоростей между слоями. На это тратится энергия звуковой волны, и звук постепенно затухает. Эти потери в основном возникают в рециркуляционной зоне, где давление понижено. Вязкие потери пропорциональны квадрату частоты звуковых волн. Основная часть (более 90% ) энергии звуковых волн сосредоточена в импульсе газового потока (105 дБ и более), который следует за звуковой волной. Более 90% энергии этого импульса переходит во вращательное движение, а остальная энергия переходит в механические колебания завихрителей, перегородок и образование звука. Около 80% энергии вращения расходуется на создание эжекционного эффекта, за счет которого газовый поток удерживается в камерах глушителя в промежутках между выхлопами и осуществляет отсос газов с газопровода системы выхлопа и цилиндра, с которого осуществляется выхлоп. 20% энергии вращения переходит в аэродинамический шум газовой вращающейся струи. Этот шум создается за счет турбулентного перемешивания частиц газа, имеющих большую скорость истечения, с частицами газа в камере, имеющими меньшую скорость. Спектр этого шума является почти сплошным, однако звуковая мощность почти вся сосредоточена на частотах более 7 кГц, так как при больших перепадах давлений в спектре шума струи появляется дискретная составляющая, которая резко выделяется на фоне сплошного спектра. Следовательно, спектр звуковых частот от газового потока преобладает в высокочастотной части звукового спектра, и вязкие потери звуковой энергии резко возрастают, звуковые волны затухают.

Конвекционные потери, при которых перенос звуковой энергии происходит благодаря перемещению газа от одного участка к другому. В звуковой волне места сжатия имеют повышенную температуру (по сравнению со средней температурой среды), а места разрежения пониженную, что является результатом "адиабатического" нагревания и охлаждения. Во вращающемся газе эта разница температур интенсивно выравнивается за счет переноса звуковой энергии вращающимися газами и рассредоточенная ее по всему объему, так как скорость вращающегося потока соизмерима со скоростью звука в глушителе и на порядок больше, чем акустическая скорость, т. е. вращающийся поток успевает унести часть энергии с фронта звуковой волны. Эти потери происходят в широком диапазоне частот, в том числе и в звуковом. Этот диссипативный фактор является основным источником поглощения звука в глушителе.

Вслед за фронтом звуковых волн в глушитель через патрубок 2 поступает поток отработанных газов. Диаметр цилиндрического корпуса 1 больше диаметра входного патрубка 2. Во впускной камере 5 происходит расширение потока и скорость потока уменьшается. Часть потока через осевой канал 23 проходит в центральную камеру 7, а большая часть его проходит к перегородке 10 между пластинами впускного завихрителя 13 и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1. По мере приближения потока к перегородке 10 в зазорах между пластинами 21 и 22 завихрителя 13 создается повышенное давление, величина которого наибольшая в местах присоединения пластин 21 и 22 завихрителя 13 к цилиндрическому корпусу 1. За счет этого создаются силы, которые создают движение газа по внешним поверхностям пластин в осевом и радиальном направлениях по радиальному каналу 24 впускного завихрителя. Газы движутся по конической поверхности пластин по винтовым линиям, переходя из внешней поверхности пластины на внутреннюю поверхность другой пластины, удерживаясь на внутренней поверхности за счет центробежных сил, и, доходя до перегородки 10, выходят через выход радиального канала 25 потока впускного завихрителя закрученным потоком. В центральной камере закрученный поток за счет центробежных сил устремляется к стенкам цилиндрического корпуса 1 и вращается по его внутренним стенкам, отдавая им часть тепла, и перемещается в осевом направлении. Так как завихрители имеют большой параметр закрутки (S=0,8-1), в том числе и завихритель 13, то в центральной камере 7 возникают большие градиенты давления в радиальном и осевом направлениях вблизи отверстия перегородки 10, что приводит к появлению осевой рециркуляции в форме центральной тороидальной рециркуляционной зоны и образованию в этой зоне давлений ниже давления во впускной камере 5 и центральной камере 8. В приосевой части перегородки 10 при параметре закрутки, равной 0,8-1, эта разница давлений достигает 1,7-2 мПа, при этом эта разница постепенно уменьшается с удалением вниз по потоку. Появление этого положительного градиента давлений достаточно для "подсасывания" потока газа назад по потоку, а также чтобы задержать часть потока, ранее прошедшего прямо через осевой канал 23, и не дать ему произвести "удар" в перегородку 11 и пластины центрального завихрителя 15, что уменьшает образование шума в камере 7. Понижение давления в центральной тороидальной рециркуляционной зоне камеры 7 создает эжекцию газа из впускной камеры 5, из газопровода системы выхлопа и далее из цилиндра, работающего на "выхлоп". Это позволяет сгладить фронт импульса выхлопа и удержать поток газа во вращательном движении после прекращения импульса, т. е. растянуть его во времени (проинтегрировать).

Вращающийся поток со своей осевой скоростью, которая намного меньше скорости потока газа, приближается к завихрителю 15 и перегородке 11. Во второй центральной камере 8 за счет этого повышается давление. Отверстия перфорации 29 расположены на трубке в таком месте рециркуляционной зоны камеры 7, чтобы за счет разряжения в этой зоне производилось "отсасывание" появившегося избыточного давления в камере 8. Эта обратная связь между объемами двух смежных камер, отношение объемов которых равно одному из положительных корней уравнения золотого S-сечения x^s+1-x^s-1=0, позволяет равномерно рассредоточить энергию импульса потока во всем промежутке времени между выхлопами. По мере приближения вращающегося потока к перегородке 10 радиальная скорость потока уменьшается, повышается давление в камере 7, исчезает циркуляционная зона. Вращение потока переходит в свободный вихрь, который повторно завихряется центральным завихрителем 15. Закрученный поток через кольцо 20 фильтра выходит во вторую центральную камеру 8 и, вращаясь по поверхности цилиндрического корпуса 1, задает за кольцом фильтра центральную тороидальную рециркуляционную зону, в которой расположены отверстия перфорации 29. Из центральной камеры 7 через отверстия перфорации 29 и осевой канал 27 в эту рециркуляционную зону "отбрасывается" газовый поток в камеру 8, уменьшая давление в центральной камере 7. В период отсутствия рециркуляционной зоны пониженное давление рециркуляционной зоны в камере 8 удерживает оставшийся поток во впускной камере 5, газопроводе системы выхлопа и отсасывает оставшийся отработанный газ из цилиндра двигателя, работающего на выхлоп. Дальнейшее распространение потока во второй центральной камере 8 повторяет процесс, описанный выше для центральной камеры 7. Для мощных двигателей добавляется еще одна (более одной) центральная камера, процессы прохождения потока в которой повторяет процессы, описанные для камер 8 и 7.

Очередной импульс выхлопа в камере 5 постепенно снижает оставшийся газ, переводя его во вращательное движение впускным завихрителем 13, и все процессы вращения и отсасывания потока в камерах повторяются. В центральных камерах, начиная с камеры 8 и выпускной камеры 6, центральная тороидальная рециркуляционная зона не исчезает. В периоды между выхлопами усилия завихрителей, создающие эжекционный эффект, складываются, на оси глушителя во время работы двигателя образуется приосевой поток, который завихряется безвтулочным завихрителем 18, и в выпускной камере 6 смешивается с завихренным потоком от выпускного завихрителя 14. Направления кругового движения от выпускного завихрителя 14 и безвтулочного завихрителя 18 совпадают по направлению вращения. На выходе этих двух завихрителей выходят равномерно вращающиеся потоки, которые поступают в выходной патрубок 3 и затем плавно "ввинчиваются в атмосферный воздух, не создавая сильных шумов.

Отсутствие ударов о перегородки и плавный перевод его во вращательное движение, а также наличие обратного "перекачивания" газа из камер позволяют избавиться от образования шумов и перевода энергии потока газа в работу по отсасыванию оставшихся газов. За счет этого гидравлическое сопротивление глушителя снижается на 10% по сравнению с сопротивлением глушителя, описанного в прототипе. Отсасывание отработанных газов с цилиндров двигателя позволяет осуществлять полную вентиляцию цилиндров, что позволяет осуществить более полное сгорание очередной порции смеси в этих цилиндрах, расходовать меньше энергии работающего цилиндра на выталкивание отработанных газов. Это повышает мощность двигателя внутреннего сгорания, уменьшает на 10% расход горючего по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

1. ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий цилиндрический корпус, снабженный впускным и выпускным патрубками, разделенный на впускную, выпускную и центральную камеры при помощи кольцевых перегородок, в крайних из которых установлены впускной и выпускной завихрители, обращенные навстречу потоку, а камера между перегородкой с впускным завихрителем и средней перегородкой соединена с выпускной камерой трубкой с перфорированным входным концом, выходной конец трубки расположен внутри выходного завихрителя, отличающийся тем, что он снабжен по меньшей мере двумя дополнительными завихрителями, каждый из которых установлен на дополнительных кольцевых перегородках и на трубке, а один из дополнительных завихрителей расположен в выходном конце трубки, которая перед каждым завихрителем выполнена с перфорацией, причем каждый завихритель выполнен по меньшей мере из двух пластин, образующих форму части боковой поверхности усеченного конуса, большие основания которых закреплены на кольцевой перегородке по спиральным линиям, а меньшие основания соединены между собой с возможностью образования осевого канала, при этом боковые поверхности этих пластин, внутренняя поверхность корпуса и кольцевая перегородка образуют радиальный канал.

2. Глушитель по п.1, отличающийся тем, что завихритель, размещенный в выходном конце трубки, выполнен безвтулочным.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4