CA2200078A1 - Dispositif de silencieux pour moteurs a explosion - Google Patents
Dispositif de silencieux pour moteurs a explosionInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
- F01N2310/04—Metallic wool, e.g. steel wool, copper wool or the like
Abstract
L'invention concerne un dispositif de fabrication simple et utilisant des éléments en acier inoxydable austénitique. Il est constitué d'une tuyère (1) formée d'un cône et d'un cylindre d'un seul tenant en tôle perforée de trous alternés et de diamètres différents sur toute sa longueur. L'enveloppe extérieure est formée d'une partie avant (2), cylindrique et éventuellement conique, d'une partie arrière (3) à embout conique se terminant par un tube de fuite en biais permettant l'évacuation des gaz. Cette géométrie augmente le volume disponible, et accélère le flux sans occasionner de contre-pressions. L'espace entre la tuyère et l'enveloppe extérieure est occupé par la paille (4) en acier inoxydable austénitique. Outre une réduction notable du niveau de bruit émis par rapport aux systèmes existants, le dispositif proposé est facile à installer et à déposer, sa maintenance est aisée et sa tenue dans le temps améliorée.
Description
2 2 0 ~ ~ 7 8-WO 97/04220 PCT/FR96tO1098 DISPOSITIF OE SILENCIEUX POUR MOTEURS A EXPLOSION
La présente invention concerne un silencieux d~échappement pour moteur à explosion, notamment pour aéronef.
11 existe actuellement plusieurs systèmes de silencieux à
chicanes, par absorption par détente, qui permettent d~atténuer le niveau de bruit émis pour le ramener aux normes en vigueur. Ces systèmes présentent les inconvénients de créer des surchauffes et des pressions perturbatrices contre-directrices.
Pour palier ces inconvénients, I'invention propose un dispositif simple utilisant une géométrie particulière et secondairement des éléments en acier inoxydable austénitique. Outre une réduction notable du niveau de bruit émis par rapport aux systèmes existants, comme cela sera décrit plus loin dans un exemple d~application, le dispositif proposé
2 0 est facile à installer et à déposer, sa maintenance est aisée et sa tenue dans le temps améliorée.
Il n'était pas évident que la géométrie proposée et la sélection d'un acier inoxydable austénitique permette d'obtenir les avantages importants de l'invention, et notamment un gain supérieur à 5 db 2 5 minimum par rapport aux silencieux de l'art antérieur. Il n'était pas non plus évident de renoncer aux dispositifs à chicanes souvent utilisés dans de nombreux types de silencieux, dans différents types d'industries.
Brièvement, le silencieux selon l'invention comporte, selon un mode de réalisation préféré mais non limitatif, une tuyère perforée s'étendant sur toute sa longueur, cette tuyère étant entourée par une enveloppe coaxiale, et ce silencieux est caractérisé par le fait que la tuyère forme une géométrie à plusieurs cônes dont la fonction est de former un volume important, de créer au moins un système connu sous
La présente invention concerne un silencieux d~échappement pour moteur à explosion, notamment pour aéronef.
11 existe actuellement plusieurs systèmes de silencieux à
chicanes, par absorption par détente, qui permettent d~atténuer le niveau de bruit émis pour le ramener aux normes en vigueur. Ces systèmes présentent les inconvénients de créer des surchauffes et des pressions perturbatrices contre-directrices.
Pour palier ces inconvénients, I'invention propose un dispositif simple utilisant une géométrie particulière et secondairement des éléments en acier inoxydable austénitique. Outre une réduction notable du niveau de bruit émis par rapport aux systèmes existants, comme cela sera décrit plus loin dans un exemple d~application, le dispositif proposé
2 0 est facile à installer et à déposer, sa maintenance est aisée et sa tenue dans le temps améliorée.
Il n'était pas évident que la géométrie proposée et la sélection d'un acier inoxydable austénitique permette d'obtenir les avantages importants de l'invention, et notamment un gain supérieur à 5 db 2 5 minimum par rapport aux silencieux de l'art antérieur. Il n'était pas non plus évident de renoncer aux dispositifs à chicanes souvent utilisés dans de nombreux types de silencieux, dans différents types d'industries.
Brièvement, le silencieux selon l'invention comporte, selon un mode de réalisation préféré mais non limitatif, une tuyère perforée s'étendant sur toute sa longueur, cette tuyère étant entourée par une enveloppe coaxiale, et ce silencieux est caractérisé par le fait que la tuyère forme une géométrie à plusieurs cônes dont la fonction est de former un volume important, de créer au moins un système connu sous
3 5 le vocable de " Venturi " pour accélérer le flux des gaz d'échappement, ~ 22~78 par le fait que les gaz passent dans l'espace annulaire entre la tuyère et l'enveloppe, et s'échappent par des pièces de sortie dont la forme et la géométrie évitent la formation de turbulences génératrices de contre-pressions. Secondairement, selon un mode de réalisation préféré, le silencieux est réalisé en acier inoxydable austénitique. L'espace entre la tuyère et l'enveloppe est rempli d'une paille également en acier inoxydable austénitique.
Un avantage important de l'invention est d'autoriser le traitement d'un volume plus important de gaz, avec une plus grande surface de contact, I'ensemble réduisant le bruit de manière très notable, tout en autorisant, ce qui est surprenant, I'évacuation rapide de ce plus grand volume sans générer l'inconvénient majeur prévisible des contre-pressions.
La géométrie de l'invention sera comprise de l'homme de métier à
la lecture des dessins annexés, sans qu'il soit nécess~ire de l'expliquer plus en détail. L'homme de métier saura de plus envisager sans difficultés des variantes et des dérivés de cette géométrie, respectant le concept général ci dessus.
Il est également surprenant de constater que le bruit désagréable 2 0 bien connu des professionnels utilisant l'acier inoxydable ( provoqué par des fréquences ultra-sonores ) n'est pas produit par le dispositif selon l'invention. On sait que par exemple l'emploi de cuivre donne un son " feutré " mais le cuivre est naturellement très lourd. Il est surprenant d'obtenir un son agréable avec un matériau recherché pour ses qualités 2 5 mais également réputé pour son bruit désagréable.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en regard des figures annexées qui représentent:
- figure 1: une coupe longitudinale du dispositif selon l'invention, 3 0 - figure 2: une coupe longitudinale d'une variante du dispositif selon l'invention.
- figures 3 et 4: coupes longitudinaies de variantes du dispositif selon l'invention, - figures 5 et 6: coupes transversales respectives des figures 3 et 3 5 4 selon A - A ( représentant les cloisons perforées (6 BIS) ), a2~7s - figure 7: détail d'un dispositif représenté en figure 1 ou 2, - figures 8 et 9: détails d'un dispositif représenté en figure 3 ou 4.
En référence à la figure 1, le dispositif comporte une tuyère (1) formée d'un cône et d'un cylindre d'un seul tenant en tôle perforée, trous alternés et de diamètres différents d'une rangée à l'autre, sur toute la longueur du silencieux. L~enveloppe extérieure est formée d'une partie avant (2), cylindrique et conique, et d'un embout conique (3) formant la partie arrière et se terminant par un tube de fuite en biais permettant I'évacuation des gaz vers le bas. La partie avant de l'enveloppe extérieure (2) est ici conique pour faciliter la pénétration dans l'air. Les bords de ces deux parties (2) et (3) destinées à être assemblées sont usinés par moulurage pour former deux gorges circulaires selon une technique connue. Selon une caractéristique préférée de l'invention, les 1 5 trois éléments (1), (2) et (3) sont en acier inoxydable austénitique (on rappelle que l'austénite est un composant de l'acier constitué d'une solution solide de fer et de carbone), ainsi que la garniture de paille (4).
Le montage du silencieux s'opère de la façon suivante:
- soudage de la tuyère sur la partie avant au niveau du col (6), 2 0 - remplissage de l'espace entre la tuyère et l'enveloppe avec de la paille en acier inoxydable austénitique (4), - mise en place de l'embout arrière (3) par emboîtement et vissage.
Le nombre et la taille des perforations de la tuyère sont adaptés 2 5 en fonction de la cylindrée du moteur. Le silencieux est connecté à la tubulure de l'échappement par un soufflet de dilatation qui est lui-même maintenu par deux colliers avec vis freinées.
La figure 2 représente une variante du dispositif dans laquelle la tuyère comporte différents contre-cônes (5), destinés suivant les 3 0 applications à améliorer la détente des gaz dans la paille (4).
La figure 7 représente la partie arrière d'un dispoitif décrit en figure 1 ou 2, sur laquelle est représenté l'emboîtement (9) de l'embout conique (3) sur la tuyère (4).
WO 97/04220 ~ 7 ~ PCT/FR96/01098 Les figures 3 et 4 représentent d~autres variantes du dispositif selon l'invention.
Dans ces variantes, une cloison perforée (6 BIS) en forme de disque, se place perpendiculaire à l'axe de la tuyère pour maintenir la 5 paille d'acier inoxydable en place et surtout faciliter l'évacuation des gaz, d'où le résultat d~une diminution des contre-pressions. La paille est maintenue de préférence à la partie arrière par cette plaque ou cloison perforée (6 BIS) livrant p~ss~ge aux gaz à sa périph~rie et, en son centre, à la sortie de tuyère.
1 0 Dans ces variantes, la tuyère est soudée sur la cloison perforée arrière (6 BIS) qui est elle-même vissée sur la partie arrière de l'enveloppe extérieure (2) et l'embout conique (3), et emboîtée dans la partie avant de l'enveloppe extérieure (2) au col (6).
Le figure 8 représente la partie avant d~un dispositif décrit en 15 figure 3 ou 4, sur laquelle est représenté l'emboîtement (9) de la tuyère (1) sur l'enveloppe extérieure (2) au col (6).
La figure 9 représente la partie arrière d~un dispositif décrit en figure 3 ou 4, sur laquelle est représenté la soudure (8) de la tuyère (1) sur la cloison perforée (6 BIS), et le vissage (7) de l'enveloppe 2 0 extérieure (2),1'embout conique (3) et la cloison perforée (6 BIS).
Fxem~le de réalisation:
Suivant un exemple, on a réalisé un silencieux tel que décrit ici avec une 25 tuyère d'épaisseur 10/10ème et une enveloppe d'épaisseur 8/10ème, les perforations ont des diamètres variables entre 8 mm et 10 mm. Le protocole d'essai a fourni les résultats suivants:
- Point fixe - puissance maximum pour une vitesse affichée de 3 0 2350 tr/mm ...................................... 64 db - Lâcher des freins - 2500 tr/mn pour une vitesse affichée au lâcher de 2300 tr/mn ...................................... 74 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn ......... 73 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......... 67 db ~2fl~7~
- Vitesse au cabrage 60 kn pour temps de roulage obtenu en 20 sec ..................................................................................................................... 71 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au pAss~ge de 120 km ....................................................... 70 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au p~ss~ge de 112 kn ............................................... 68 db - Montée initiale 80 kn pour une vitesse affichée de 2500 tr/mn.. 70 db - P~ss~ge 300 fl stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 70 db - Pass~ge 1000 ft st~'~ilisé - 2500 tr/mn........................ 65 db 1 0 - Verticale montée initiale 80 kn pour une hauteur obtenue au passage de 500 ft ....................................................... 89 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn ......................... 87 db - p~c~ge 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 78 db 1 5 En moyenne, le niveau est égal à 72,8 db.
A titre de comparaison, les mêmes mesures obtenues avec un silencieux classique sont les suivantes:
- Point fixe - puissance maximum pour une vitesse affichée de 2 0 2350 tr/mn ...................................................... 77 db- Lâcher des freins - 2500 tr/mn pour une vitesse affichée au lâcher de 2300 tr/mn....................................................... 74 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 80 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......................... 71 db 2 S - Vitesse au cabrage 60 kn pour temps de roulage obtenu en 20 sec ...................................................................................................................... 73 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au passage de 120 kn........................................................ 75 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au 3 0 p~ss~ge de 112 kn ............................................... 73 db- Montée initiale 80 kn pour une vitesse affichée de 2500 tr/mn.. 77 db - Passage 300 ft stabilité - 2500 tr/mn.......................... 73 db - P~-ssage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn........................ 70 db - Verticale montée initiale 80 kn pour une hauteur obtenue au passage 3 S de 500 ft........................................................ 92 db W0 97/04220 Z~ 7 ~ PCT/FR96/01098 - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......... 96 db - P~ss~ge 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......... 86 db En moyenne, le niveau est égal à 78,2 db.
s Notes: kn = noeud ( " knot " ) 1 ft # 33 cm Le dispositif selon l'invention permet d'obtenir aujourd'hui un gain supérieur à 5 db minimum par rapport aux silencieux classiques actuels.
10 Ce dispositif est particulièrement destiné à équiper des aéronefs d'une cylindrée de 4000 à 8000 m2, et plus particulièrement le Piper PA 28.
D'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme de métier et font partie de l'invention. Notamment, la forme et la 15 dimension des constituants pourront être adaptées à la condition que le concept général de l'invention soit respecté, c.a.d. Ie choix de formes créant au moins un Venturi pour accélérer les gaz sur au moins une partie de leur trajet, et de formes générant le moins possible de turbulences à la sortie du Venturi. Notamment, les cônes pourront être 2 0 " arrondis " et le Venturi remplacé par un dispositif accélérateur de même fonction. Les seules limites en ce domaine seront le coût et les impératifs de montage et de maintenance. De même, la paille (4) pourra être remplacée par toute matière de structure remplissant une fonction équivalente. Enfin, I'acier inoxydable austénitique pourra être remplacé
2 S par tout matériau capable de remplir la même fonction.
Un avantage important de l'invention est d'autoriser le traitement d'un volume plus important de gaz, avec une plus grande surface de contact, I'ensemble réduisant le bruit de manière très notable, tout en autorisant, ce qui est surprenant, I'évacuation rapide de ce plus grand volume sans générer l'inconvénient majeur prévisible des contre-pressions.
La géométrie de l'invention sera comprise de l'homme de métier à
la lecture des dessins annexés, sans qu'il soit nécess~ire de l'expliquer plus en détail. L'homme de métier saura de plus envisager sans difficultés des variantes et des dérivés de cette géométrie, respectant le concept général ci dessus.
Il est également surprenant de constater que le bruit désagréable 2 0 bien connu des professionnels utilisant l'acier inoxydable ( provoqué par des fréquences ultra-sonores ) n'est pas produit par le dispositif selon l'invention. On sait que par exemple l'emploi de cuivre donne un son " feutré " mais le cuivre est naturellement très lourd. Il est surprenant d'obtenir un son agréable avec un matériau recherché pour ses qualités 2 5 mais également réputé pour son bruit désagréable.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en regard des figures annexées qui représentent:
- figure 1: une coupe longitudinale du dispositif selon l'invention, 3 0 - figure 2: une coupe longitudinale d'une variante du dispositif selon l'invention.
- figures 3 et 4: coupes longitudinaies de variantes du dispositif selon l'invention, - figures 5 et 6: coupes transversales respectives des figures 3 et 3 5 4 selon A - A ( représentant les cloisons perforées (6 BIS) ), a2~7s - figure 7: détail d'un dispositif représenté en figure 1 ou 2, - figures 8 et 9: détails d'un dispositif représenté en figure 3 ou 4.
En référence à la figure 1, le dispositif comporte une tuyère (1) formée d'un cône et d'un cylindre d'un seul tenant en tôle perforée, trous alternés et de diamètres différents d'une rangée à l'autre, sur toute la longueur du silencieux. L~enveloppe extérieure est formée d'une partie avant (2), cylindrique et conique, et d'un embout conique (3) formant la partie arrière et se terminant par un tube de fuite en biais permettant I'évacuation des gaz vers le bas. La partie avant de l'enveloppe extérieure (2) est ici conique pour faciliter la pénétration dans l'air. Les bords de ces deux parties (2) et (3) destinées à être assemblées sont usinés par moulurage pour former deux gorges circulaires selon une technique connue. Selon une caractéristique préférée de l'invention, les 1 5 trois éléments (1), (2) et (3) sont en acier inoxydable austénitique (on rappelle que l'austénite est un composant de l'acier constitué d'une solution solide de fer et de carbone), ainsi que la garniture de paille (4).
Le montage du silencieux s'opère de la façon suivante:
- soudage de la tuyère sur la partie avant au niveau du col (6), 2 0 - remplissage de l'espace entre la tuyère et l'enveloppe avec de la paille en acier inoxydable austénitique (4), - mise en place de l'embout arrière (3) par emboîtement et vissage.
Le nombre et la taille des perforations de la tuyère sont adaptés 2 5 en fonction de la cylindrée du moteur. Le silencieux est connecté à la tubulure de l'échappement par un soufflet de dilatation qui est lui-même maintenu par deux colliers avec vis freinées.
La figure 2 représente une variante du dispositif dans laquelle la tuyère comporte différents contre-cônes (5), destinés suivant les 3 0 applications à améliorer la détente des gaz dans la paille (4).
La figure 7 représente la partie arrière d'un dispoitif décrit en figure 1 ou 2, sur laquelle est représenté l'emboîtement (9) de l'embout conique (3) sur la tuyère (4).
WO 97/04220 ~ 7 ~ PCT/FR96/01098 Les figures 3 et 4 représentent d~autres variantes du dispositif selon l'invention.
Dans ces variantes, une cloison perforée (6 BIS) en forme de disque, se place perpendiculaire à l'axe de la tuyère pour maintenir la 5 paille d'acier inoxydable en place et surtout faciliter l'évacuation des gaz, d'où le résultat d~une diminution des contre-pressions. La paille est maintenue de préférence à la partie arrière par cette plaque ou cloison perforée (6 BIS) livrant p~ss~ge aux gaz à sa périph~rie et, en son centre, à la sortie de tuyère.
1 0 Dans ces variantes, la tuyère est soudée sur la cloison perforée arrière (6 BIS) qui est elle-même vissée sur la partie arrière de l'enveloppe extérieure (2) et l'embout conique (3), et emboîtée dans la partie avant de l'enveloppe extérieure (2) au col (6).
Le figure 8 représente la partie avant d~un dispositif décrit en 15 figure 3 ou 4, sur laquelle est représenté l'emboîtement (9) de la tuyère (1) sur l'enveloppe extérieure (2) au col (6).
La figure 9 représente la partie arrière d~un dispositif décrit en figure 3 ou 4, sur laquelle est représenté la soudure (8) de la tuyère (1) sur la cloison perforée (6 BIS), et le vissage (7) de l'enveloppe 2 0 extérieure (2),1'embout conique (3) et la cloison perforée (6 BIS).
Fxem~le de réalisation:
Suivant un exemple, on a réalisé un silencieux tel que décrit ici avec une 25 tuyère d'épaisseur 10/10ème et une enveloppe d'épaisseur 8/10ème, les perforations ont des diamètres variables entre 8 mm et 10 mm. Le protocole d'essai a fourni les résultats suivants:
- Point fixe - puissance maximum pour une vitesse affichée de 3 0 2350 tr/mm ...................................... 64 db - Lâcher des freins - 2500 tr/mn pour une vitesse affichée au lâcher de 2300 tr/mn ...................................... 74 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn ......... 73 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......... 67 db ~2fl~7~
- Vitesse au cabrage 60 kn pour temps de roulage obtenu en 20 sec ..................................................................................................................... 71 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au pAss~ge de 120 km ....................................................... 70 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au p~ss~ge de 112 kn ............................................... 68 db - Montée initiale 80 kn pour une vitesse affichée de 2500 tr/mn.. 70 db - P~ss~ge 300 fl stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 70 db - Pass~ge 1000 ft st~'~ilisé - 2500 tr/mn........................ 65 db 1 0 - Verticale montée initiale 80 kn pour une hauteur obtenue au passage de 500 ft ....................................................... 89 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn ......................... 87 db - p~c~ge 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 78 db 1 5 En moyenne, le niveau est égal à 72,8 db.
A titre de comparaison, les mêmes mesures obtenues avec un silencieux classique sont les suivantes:
- Point fixe - puissance maximum pour une vitesse affichée de 2 0 2350 tr/mn ...................................................... 77 db- Lâcher des freins - 2500 tr/mn pour une vitesse affichée au lâcher de 2300 tr/mn....................................................... 74 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......................... 80 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......................... 71 db 2 S - Vitesse au cabrage 60 kn pour temps de roulage obtenu en 20 sec ...................................................................................................................... 73 db - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au passage de 120 kn........................................................ 75 db - Passage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn pour vitesse affichée au 3 0 p~ss~ge de 112 kn ............................................... 73 db- Montée initiale 80 kn pour une vitesse affichée de 2500 tr/mn.. 77 db - Passage 300 ft stabilité - 2500 tr/mn.......................... 73 db - P~-ssage 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn........................ 70 db - Verticale montée initiale 80 kn pour une hauteur obtenue au passage 3 S de 500 ft........................................................ 92 db W0 97/04220 Z~ 7 ~ PCT/FR96/01098 - Passage 300 ft stabilisé - 2500 tr/mn.......... 96 db - P~ss~ge 1000 ft stabilisé - 2500 tr/mn......... 86 db En moyenne, le niveau est égal à 78,2 db.
s Notes: kn = noeud ( " knot " ) 1 ft # 33 cm Le dispositif selon l'invention permet d'obtenir aujourd'hui un gain supérieur à 5 db minimum par rapport aux silencieux classiques actuels.
10 Ce dispositif est particulièrement destiné à équiper des aéronefs d'une cylindrée de 4000 à 8000 m2, et plus particulièrement le Piper PA 28.
D'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme de métier et font partie de l'invention. Notamment, la forme et la 15 dimension des constituants pourront être adaptées à la condition que le concept général de l'invention soit respecté, c.a.d. Ie choix de formes créant au moins un Venturi pour accélérer les gaz sur au moins une partie de leur trajet, et de formes générant le moins possible de turbulences à la sortie du Venturi. Notamment, les cônes pourront être 2 0 " arrondis " et le Venturi remplacé par un dispositif accélérateur de même fonction. Les seules limites en ce domaine seront le coût et les impératifs de montage et de maintenance. De même, la paille (4) pourra être remplacée par toute matière de structure remplissant une fonction équivalente. Enfin, I'acier inoxydable austénitique pourra être remplacé
2 S par tout matériau capable de remplir la même fonction.
Claims (7)
1.- Dispositif silencieux pour échappement de moteur à
explosion comprenant une tuyère perforée (1) sur toute sa longueur, cette tuyère étant entourée par une enveloppe coaxiale (2), (3), caractérisé par le fait que la tuyère forme une géométrie à plusieurs cônes dont la fonction est de former un volume important, de créer au moins un système connu sous le vocable de " Venturi " pour accélérer le flux des gaz d'échappement au moins sur une partie de leur trajet, par le fait que les gaz passent dans l'espace annulaire entre la tuyère et l'enveloppe, et s'échappent par des pièces de sortie dont la forme et la géométrie évitent malgré le dispositif Venturi la formation de turbulences génératrices de contre-pressions.
explosion comprenant une tuyère perforée (1) sur toute sa longueur, cette tuyère étant entourée par une enveloppe coaxiale (2), (3), caractérisé par le fait que la tuyère forme une géométrie à plusieurs cônes dont la fonction est de former un volume important, de créer au moins un système connu sous le vocable de " Venturi " pour accélérer le flux des gaz d'échappement au moins sur une partie de leur trajet, par le fait que les gaz passent dans l'espace annulaire entre la tuyère et l'enveloppe, et s'échappent par des pièces de sortie dont la forme et la géométrie évitent malgré le dispositif Venturi la formation de turbulences génératrices de contre-pressions.
2.- Dispositif silencieux pour échappement de moteur à
explosion selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il ne comporte pas de chicanes, que l'ensemble tuyère-enveloppe est réalisé
en tôle d'acier inoxydable austénitique et que l'espace entre la tuyère et l'enveloppe est rempli d'une paille (4) également en acier inoxydable austénitique, maintenue de préférence à la partie arrière par une plaque ou cloison perforée (6 BIS) livrant passage aux gaz à sa périphérie et, en son centre, à la sortie de tuyère.
explosion selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il ne comporte pas de chicanes, que l'ensemble tuyère-enveloppe est réalisé
en tôle d'acier inoxydable austénitique et que l'espace entre la tuyère et l'enveloppe est rempli d'une paille (4) également en acier inoxydable austénitique, maintenue de préférence à la partie arrière par une plaque ou cloison perforée (6 BIS) livrant passage aux gaz à sa périphérie et, en son centre, à la sortie de tuyère.
3. - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la tuyère est formée d'un ou plusieurs cônes, contre-cônes (5) et cylindre d'un seul tenant.
4. - Dispositif selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé par le fait que les perforations de la tuyère sont constituées de trous alternés et de diamètres différents d'une rangée à l'autre, selon la cylindrée du moteur à explosion.
5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'enveloppe est formée d'une partie avant soudée à la tuyère au col (6), d'une partie arrière conique amovible, les deux bords jointifs de ces deux parties étant moulurés en deux gorges pour permettre un démontage et un remontage rapides.
6. - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé
par le fait que la tuyère est emboîtée dans l'enveloppe extérieure avant (2) au col(6) et soudée sur la cloison perforée (6 BIS) elle-même vissée sur l'enveloppe extérieure (2) et l'embout conique (3).
par le fait que la tuyère est emboîtée dans l'enveloppe extérieure avant (2) au col(6) et soudée sur la cloison perforée (6 BIS) elle-même vissée sur l'enveloppe extérieure (2) et l'embout conique (3).
7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il est monté sur l'échappement d'un moteur d'avion, ou un autre type de moteur à explosion, qu'il supprime les surchauffes et pressions perturbatrices contre-directrices et que l'atténuation du niveau de bruit émis est supérieure à 5 db.
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|---|---|---|---|---|
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| US6520286B1 (en) | 1996-09-30 | 2003-02-18 | Silentor Holding A/S | Silencer and a method of operating a vehicle |
| US5831223A (en) * | 1997-09-24 | 1998-11-03 | Kesselring; Stephen H. | Self-tuning exhaust muffler |
| US6457552B2 (en) * | 2000-02-15 | 2002-10-01 | Thomas C. Maganas | Methods and apparatus for low back pressure muffling of internal combustion engines |
| EP0959302A3 (fr) * | 1998-05-20 | 2000-02-23 | Eberhard Reitz | Silencieux pour gaine de fumées d'échappement |
| US6415747B1 (en) * | 1998-06-19 | 2002-07-09 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Two stroke, multiple cylinder engine for small vehicle |
| US6241044B1 (en) * | 1999-02-05 | 2001-06-05 | Komatsu Ltd. | Exhaust silencer and communicating pipe thereof |
| FR2790788B1 (fr) * | 1999-03-12 | 2001-04-27 | Penel Rech Et Dev | Silencieux-detendeur pour moteurs a explosions |
| US6564901B2 (en) * | 2000-03-09 | 2003-05-20 | Woodrow E. Woods | Muffler for marine engine |
| US6385967B1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-05-14 | Shun-Lai Chen | Exhaust pipe for motor vehicle muffler |
| US6382348B1 (en) * | 2001-02-09 | 2002-05-07 | Shun-Lai Chen | Twin muffler |
| AU2002240379B2 (en) * | 2001-02-15 | 2005-12-22 | Ttr Hp, Inc. | Air turbine for combustion engine |
| US6510921B2 (en) | 2001-02-19 | 2003-01-28 | Samson Motorcycle Products, Inc. | Muffler/exhaust extractor |
| US6799423B2 (en) * | 2002-01-24 | 2004-10-05 | David L. Piekarski | Adjustable exhaust system for internal combustion engine |
| US20040163886A1 (en) * | 2002-02-15 | 2004-08-26 | Sutera Anthony J. | Air turbine for combustion engine |
| US7210653B2 (en) * | 2002-10-22 | 2007-05-01 | The Boeing Company | Electric-based secondary power system architectures for aircraft |
| US20080023265A1 (en) * | 2004-05-28 | 2008-01-31 | Silentor Holding A/S | Combination Silencer |
| US7490467B2 (en) | 2004-06-15 | 2009-02-17 | Cummings Craig D | Gas flow enhancer for combustion engines |
| US7267297B2 (en) * | 2004-09-02 | 2007-09-11 | The Boeing Company | Integrated axially varying engine muffler, and associated methods and systems |
| US7364116B2 (en) * | 2004-09-27 | 2008-04-29 | The Boeing Company | Automatic control systems for aircraft auxiliary power units, and associated methods |
| US7344107B2 (en) * | 2004-10-26 | 2008-03-18 | The Boeing Company | Dual flow APU inlet and associated systems and methods |
| US7513119B2 (en) * | 2005-02-03 | 2009-04-07 | The Boeing Company | Systems and methods for starting aircraft engines |
| US20060243521A1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-02 | Samson Motorcycle Products, Inc. | Muffler with improved heat dissipation |
| US7331422B2 (en) * | 2005-07-18 | 2008-02-19 | Alan Wall | Vortex muffler |
| US7380397B2 (en) * | 2005-09-08 | 2008-06-03 | Chih-Kuang Chang | Automobile exhaust pipe assembly |
| JP2007205348A (ja) * | 2006-01-06 | 2007-08-16 | Yamaha Motor Co Ltd | マフラー及びマフラーを備えた車両 |
| JP2007292046A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292047A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292049A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292048A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| WO2008018821A1 (fr) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Volvo Construction Equipment Ab | Dispositif pour atténuer et/ou diriger le son, et machine |
| US7765784B2 (en) * | 2006-09-25 | 2010-08-03 | The Boeing Company | Thermally compliant APU exhaust duct arrangements and associated systems and methods |
| US7905321B2 (en) * | 2007-02-12 | 2011-03-15 | Ballard Iii Ebbin C | Inserts for engine exhaust systems |
| US7445083B2 (en) * | 2007-04-09 | 2008-11-04 | Ching-Lin Wu | Automotive muffler |
| US9194293B2 (en) * | 2007-09-18 | 2015-11-24 | Hamilton Sundstrand Corporation | Air inlet noise attenuation assembly |
| DE102009013222B3 (de) * | 2009-03-17 | 2010-03-11 | Kwh Automobiltechnik Gmbh | Hohlkörper und Verfahren seiner Herstellung |
| US8657227B1 (en) | 2009-09-11 | 2014-02-25 | The Boeing Company | Independent power generation in aircraft |
| US8256569B1 (en) | 2010-10-04 | 2012-09-04 | Huff Dennis L | Exhaust sound attenuation device and method of use |
| US8738268B2 (en) | 2011-03-10 | 2014-05-27 | The Boeing Company | Vehicle electrical power management and distribution |
| JP5909425B2 (ja) * | 2012-01-18 | 2016-04-26 | 本田技研工業株式会社 | エンジンの排気装置 |
| US9175648B2 (en) * | 2013-10-17 | 2015-11-03 | Ford Global Technologies, Llc | Intake system having a silencer device |
| EP3146192A4 (fr) | 2014-05-19 | 2017-12-27 | Eaton Corporation | Résonateur de sortie de turbocompresseur |
| WO2016201166A1 (fr) | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Eaton Corporation | Résonateur intégré de compresseur volumétrique |
| CN105240092A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-13 | 葛荣超 | 液态汽车尾气净化装置 |
| JP7155861B2 (ja) * | 2018-10-19 | 2022-10-19 | スズキ株式会社 | 鞍乗型車両の消音器構造 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1611475A (en) * | 1922-03-23 | 1926-12-21 | Maxim Silencer Co | Silencer |
| US1844105A (en) * | 1929-05-08 | 1932-02-09 | Burgess Lab Inc C F | Exhaust muffler |
| GB449507A (en) * | 1935-12-27 | 1936-06-29 | Alfred Kuerth | Silencers for exhaust and other pulsating gases and vapours |
| CH274724A (de) * | 1949-04-08 | 1951-04-15 | Lustenberger Josef | Schalldämpfer. |
| FR1041034A (fr) * | 1951-07-23 | 1953-10-20 | Silencieux pour pot d'échappement de véhicules à moteur à combustion interne | |
| US2943695A (en) * | 1957-10-23 | 1960-07-05 | Jeffords Joseph | Silencer |
| GB986576A (en) * | 1961-09-07 | 1965-03-17 | Gruenzweig & Hartmann | Silencer |
| RO53910A2 (fr) * | 1970-10-26 | 1973-09-20 | ||
| FR2345586A1 (fr) * | 1976-03-24 | 1977-10-21 | Nihon Radiator Co | Pot d'echappement |
| CH632318A5 (de) * | 1978-03-08 | 1982-09-30 | Josef Meier | Schalldaempfer fuer die auspuffleitung einer brennkraftmaschine, insbesondere eines flugzeugmotors. |
| US4282950A (en) * | 1979-09-06 | 1981-08-11 | Peter Fuchs | Muffler |
| FR2467974A1 (fr) * | 1979-10-25 | 1981-04-30 | Letang Et Remy Sa | Silencieux plus specialement pour moteurs de vehicules |
| US4690245A (en) * | 1983-03-17 | 1987-09-01 | Stemco, Inc. | Flattened venturi, method and apparatus for making |
| WO1985004688A1 (fr) * | 1984-04-14 | 1985-10-24 | Robert Eric Young | Ameliorations a des systemes de silencieux |
| US4632216A (en) * | 1984-06-27 | 1986-12-30 | Donaldson Company, Inc. | Muffler apparatus and method for making same |
| FR2646207A1 (fr) * | 1989-04-25 | 1990-10-26 | Devil | Silencieux modulaire |
| DE4122014C1 (en) * | 1991-07-03 | 1992-05-27 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | Exhaust filter for IC engine - consists of filter body formed by layers of coated filter plates made of superimposed mats of ferritic or austenitic wire etc. |
| JPH05156935A (ja) * | 1991-11-30 | 1993-06-22 | Mazda Motor Corp | 排気ガス浄化用触媒装置 |
| DE9215816U1 (fr) * | 1992-11-23 | 1993-01-28 | Ldw Metall-Verarbeitung Gmbh, 2804 Lilienthal, De | |
| JPH0742852B2 (ja) * | 1992-12-04 | 1995-05-15 | 義明 角田 | 掃気促進効果を有するマフラ |
| JPH07208145A (ja) * | 1994-01-06 | 1995-08-08 | Yoshiaki Tsunoda | 指向性消音装置 |
-
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