148470. lajstromszámú szabadalom • Vegyes szűrőkörű kipufogódob előnyösen belsőégésű motorokhoz
Megjelent: 1961. szeptember 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.470. SZÁM 46. c6 . OSZTÁLY — AU—100. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Vegyes szűrőkörű kipufogódob előnyösen belsőégésű motorokhoz Autóközlekedési Tudományos Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Kólya Tibor oki. gépészmérnök Budapest A bejelentés napja: 1960. január 14. A négyütemű Diesel-rendszerű robbanómotoroknál az általában alkalmazott kipufogódobok, rendszerükben vagy soros, vagy párhuzamos, vagy absorbeáló anyaggal kitöltött, akusztikus szűrőkkel rendelkeznek. Eziek mellett a kipufogó rendszerek mellett az akusztikai törvényeken alapuló, számos más fajta kipufogódob is felhasználásra kerül. Készülnek többcsöves, áthidaltkamrás, interferencián és hangvisszaverődésen alapuló hangtompítók is. Ezek a kipufogódobok rendszerükben a klasszikus megoldású rezonátorokat különböző elrendezésben használják. A sorbakötött rendszerek akusztikai ellenállással operálnak, különböző kiképzéssel. Az átvezetőcsövek korlátozott méretlehetőségei miatt a kamrákat sok esetben áthidalással alakítják ki, ahol az áthidalások egymáshoz viszonyított akusztikus állapota, valamint a csövek akusztikus tömegének helyes megválasztásával hatásos tompítást érnek el. A tisztán sorbakötött szűrők rendszerint vagy mély, vagy magas, vagy meghatározott frekvenciasávban illesztettek, eszerint vagy a magas vagy a mély, ill. egy meghatározott szűkebb sávú frekvenciával rendelkező zajokat csillapítják. A találmány szerinti kipufogódob egyaránt jó hatásfokkal szűri a mélyfrekvenciákat és magasabb harmonikusait, átvezetőcsövei pedig úgy vannak kiképezve, hogy azok egyrészt mint illesztett rezonátorok is működnek, másrészt pedig az átvezető tartományok szűrésére egy mellékáramú szűrő kapcsolódik hozzájuk. Ezzel a megoldással a szűrés hatásossága a szokásos geometriai méretek mellett jelentősen javul és szélessávú lesz. Ennek jelentőége abban van, hogy az ilyen rendszerű és a találmányban lefektetett kipufogódob alkalmas a belsőégésű motorok, de különösen a Diesel-motorok széles frekvenciatartományú kipufogó zajának tompítására. A klasszikus megoldásoknál, a kívánt akusztikus hatás szempontjainak figyelembevételével, a sorbakötött rezonátorokat, a már régen ismert elvek alapján, azonos rezonancia frekvenciára illesztik. A találmány szerinti kipufogódob ettől a klaszszikus megoldástól annyiban tér el, hogy a kamrák számított rezonancia frekvenciái nein minden körülmények között állandók, hanem a kamrák rezonancia-frekvenciái csak az üzemi hőfokcsökkenés gradiensének figyelembevételével illeszkednek, F/L-V const, mely által az üzemi állapotban jelentkezik a hatásos szűrés. Az előbbi formulában F = az átvezető eső keresztmetszete, L = = az átvezető cső hossza, V = a kamratérfogat.) Az eddig alkalmazott kipufogódobok a gázállapot ezen körülményeit a kamrák illesztésénél nem vették figyelembe, hanem a kamrák rezonanciafrekvenciáinak egymáshoz viszonyított állandóságával dolgoztak. Tekintettel arra, hogy az állóhullám és a negatív hatás elkerülése nem a normál-állapotú kamráknál szükséges, hanem a motor üzemi állapotában, ezért a találmány szerinti kipufogó dobnál, a szerkesztésinél a rezonanciafrekvenciákat ilyen meggondolás alapján szerkesztettük. Ez a törvényszerűség a találmány szerinti kipufogódobnál az 1, 2, 3, expansios kamrák méretezési alapját szolgálja. Az utolsó kamra, ill. két kamra 5, 3, hatása pedig olyan, hogy a kipufogódob hatásossága a kivezetőcső hosszától csak igen kis mértékben függ. Ez a kialakítás azt eredményezi, hogy a hatásos tompítás, tetszés szerint változtatható kivezetőcső hosszaknál, jelentősen nem változik, tehát a kipufogódob azonos motorral szerelt, de különböző építésű járművekre könnyen és gazdaságosan alkalmazható. További előnye a találmány szerinti kipufogódobnak az, hogy a kamrákat összekötő átvezetőcsővek, ebben az elrendezésben ugyancsak résztvesznek a tompításban és a lehetőséghez mérten úgy vannak illesztve, hogy szűrőhatásuk a kamrák nulltompítási helyeinél legyen a maximális. /
