專(zhuān)利名稱(chēng)：高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種消聲器，特別是用在汽車(chē)上的高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器。
背景技術(shù)：
目前汽車(chē)上所用的消聲器大都采用擴(kuò)張和共振型結(jié)構(gòu)，消聲管都是兩端開(kāi)口的，管壁上開(kāi)孔或不開(kāi)孔，這種消聲器的插入損失較小，功率損失比較大，排氣壓力損失也比較大，有的高達(dá)幾十千帕，滿足不了國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，也滿足不了發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠家排氣壓力損失小于6KPa的要求。
本實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種插入損失較大，而功率損失比小，排氣壓力損失小于6KPa的高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器。
本實(shí)用新型的具體方案是一種高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，包括進(jìn)氣消聲管、端蓋、殼體、排氣消聲管，其關(guān)鍵是殼體內(nèi)部設(shè)置有第一中間消聲管、第二中間消聲管、進(jìn)氣消聲管、排氣消聲管以及隔板，所有消聲管均為一端開(kāi)口、一端封閉且管壁上開(kāi)有小孔的結(jié)構(gòu)；所述殼體內(nèi)部由三塊隔板分隔成大小不等的四個(gè)腔室I、II、III、IV，進(jìn)氣消聲管的封閉端置于第I腔室，并與第二隔板固定連接，其開(kāi)口端穿過(guò)第I、II腔室后從左端蓋伸出，管壁上開(kāi)有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中間消聲管位于第I、III腔室中，其封閉端與第三隔板固定連接，開(kāi)口端固定在第一隔板上，并伸入II腔室；第二中間消聲管位于第III腔室，其封閉端固定在第二隔板上，開(kāi)口端穿過(guò)第III腔室固定在第三隔板上，并伸入IV腔室中；排氣消聲管封閉端固定在第三隔板上，開(kāi)口端穿過(guò)第IV腔室，從右端蓋伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板上開(kāi)有通氣孔，所有中間消聲管管壁上的小孔均位于第III腔室內(nèi)。
所述各消聲管上所開(kāi)小孔總面積均大于該管截面積；進(jìn)氣消聲管小孔總面積大于第一中間消聲管或第二中間消聲管上所開(kāi)小孔總面積，第一或第二中間消聲管上小孔總面積又大于排氣消聲管上小孔總面積。
所述殼體及所有消聲管的截面均為圓形，其中進(jìn)氣消聲管和排氣消聲管的中心線與殼體中心線在同一直線上，其它消聲管的中心線與殼體中心線平行。
所有中間消聲管和通氣孔均按周向分布，位于進(jìn)氣消聲管或排氣消聲管外周。
所述殼體內(nèi)部的四個(gè)腔室的體積按大小順序?yàn)榈贗腔室體積＞第IV腔室體積＞第III腔室體積＞第II腔室體積。
所述左右端蓋的內(nèi)側(cè)與護(hù)板之間填充有吸聲材料。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是這種內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器的插入損失(消聲量)大，功率損失比小，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠家排氣壓力損失小于6KPa的要求，也可以滿足國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，它設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)新穎、在生產(chǎn)上比較容易實(shí)施。


圖1是本實(shí)用新型的主視圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖1的B-B剖視圖。
請(qǐng)看圖1，本實(shí)用新型主要由進(jìn)氣消聲管1，左端蓋2，吸聲材料3、12，護(hù)板4、11，右端蓋13，隔板5、8、9，殼體6，第一中間消聲管7、7＇，排氣消聲管10，第二中間消聲管14、14＇組成。在殼體6內(nèi)部設(shè)置有第一中間消聲管7和7＇、第二中間消聲管14和14＇、進(jìn)氣消聲管1、排氣消聲管13以及隔板5、8、9，在左、右端蓋2、13的內(nèi)側(cè)與護(hù)板4、11之間填充有吸聲材料3、12。所有消聲管均為一端開(kāi)口、一端封閉且管壁上開(kāi)有小孔16的結(jié)構(gòu)；所述殼體6內(nèi)部由三塊隔板5、8、9分隔成大小不等的四個(gè)腔室I、II、III、IV，進(jìn)氣消聲管1的封閉端置于第I腔室，并與第二隔板8固定連接，其開(kāi)口端穿過(guò)第I、II腔室后從左端蓋1伸出，管壁上開(kāi)有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中間消聲管7、7＇位于第I、III腔室中，其封閉端與第三隔板9固定連接，開(kāi)口端固定在第一隔板5上，并伸入II腔室；第二中間消聲管14、14＇位于第III腔室，其封閉端固定在第二隔板8上，開(kāi)口端穿過(guò)第III腔室固定在第三隔板9上，并伸入IV腔室；排氣消聲管10封閉端固定在第三隔板9上，開(kāi)口端穿過(guò)第IV腔室，從右端蓋13伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板5上開(kāi)有通氣孔15、15＇，所有中間消聲管7、14管壁上的小孔16均位于第III腔室內(nèi)。
如圖1所示所述殼體6內(nèi)部的四個(gè)腔室的體積按大小順序?yàn)榈贗腔室體積＞第IV腔室體積＞第III腔室體積＞第II腔室體積。
圖1中，各消聲管上所開(kāi)小孔16總面積均大于該管截面積；進(jìn)氣消聲管1小孔總面積大于第一中間消聲管7、7＇或第二中間消聲管14、14＇上所開(kāi)小孔總面積，第一或第二中間消聲管7、7＇或14、14＇上小孔總面積又大于排氣消聲管10上小孔總面積。殼體6及所有消聲管的截面均為圓形，其中進(jìn)氣消聲管1和排氣消聲管10的中心線與殼體6中心線在同一直線上，其它消聲管的中心線與殼體6中心線平行。
如圖2、圖3所示所有中間消聲管和通氣孔15、15＇均按周向分布，位于進(jìn)氣消聲管1或排氣消聲管10外周。其中通氣孔15、15＇與第一中間消聲管7、7＇交錯(cuò)排列。位于第一隔板5上的通氣孔15、15＇也可做成通氣管。
本實(shí)用新型的工作原理從汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)排出的高溫、高速脈動(dòng)氣流進(jìn)入消聲器的進(jìn)氣消聲管1時(shí)，大部分氣流從管壁的小孔16噴入第I腔室中膨脹、緩沖，小部分噴入第II腔室膨脹、緩沖，I腔室的氣體回流通過(guò)隔板5上的數(shù)個(gè)通氣孔15、15＇進(jìn)入II腔室；II腔室的氣體經(jīng)第一中間消聲管7、7＇的開(kāi)口端進(jìn)入該管后從小孔噴入第III腔室膨脹、緩沖，此時(shí)第二中間消聲管14、14＇經(jīng)小孔從第III腔室吸入氣體，并經(jīng)其開(kāi)口端進(jìn)入第IV腔室中膨脹、緩沖，最后從排氣消聲管10的小孔吸入，并排入大氣中。由于各消聲管均與各腔室串聯(lián)或部分并聯(lián)，在各消聲管及其上的小孔節(jié)流作用下，在各腔室的儲(chǔ)氣儲(chǔ)壓作用下，進(jìn)入消聲器的高速脈動(dòng)氣流改造成為較穩(wěn)定的低速氣流，減少噪聲值；又由于采用了噴吸流結(jié)構(gòu)，將大股氣流分散成幾百股小氣流，聲波通過(guò)小孔壁受到摩擦作用，聲波能量減少，噪聲降低；采用小孔噴注結(jié)構(gòu)，有移頻作用，即將低頻移向中、高頻而易于消聲，將中、高頻移至人耳聽(tīng)不到的超高頻減少噪聲值；由于小孔噴出或吸入的氣流(聲波)有時(shí)間差，也就有相位差，波蜂與波谷可以相互抵消一部分，減少噪聲值。另外，在消聲器兩端蓋之間裝有無(wú)堿超細(xì)玻纖棉吸聲材料也可以更好地消減中、高頻噪聲。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，包括進(jìn)氣消聲管(1)、端蓋(2、13)、殼體(6)、排氣消聲管(10)，其特征是殼體(6)內(nèi)部設(shè)置有第一中間消聲管(7、7′)、第二中間消聲管(14、14′)、進(jìn)氣消聲管(1)、排氣消聲管(10)以及隔板(5、8、9)，所有消聲管均為一端開(kāi)口、一端封閉且管壁上開(kāi)有小孔(16)的結(jié)構(gòu)；所述殼體(6)內(nèi)部由三塊隔板(5、8、9)分隔成大小不等的四個(gè)腔室I、II、III、IV，進(jìn)氣消聲管(1)的封閉端置于第I腔室，并與第二隔板(8)固定連接，其開(kāi)口端穿過(guò)第I、II腔室后從左端蓋(1)伸出，管壁上開(kāi)有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中間消聲管(7、7′)位于第I、III腔室中，其封閉端與第三隔板(9)固定連接，開(kāi)口端固定在第一隔板(5)上，并伸入II腔室；第二中間消聲管(14、14′)位于第III腔室，其封閉端固定在第二隔板(8)上，開(kāi)口端穿過(guò)第III腔室固定在第三隔板(9)上，并伸入IV腔室；排氣消聲管(10)封閉端固定在第三隔板(9)上，開(kāi)口端穿過(guò)第IV腔室，從右端蓋(13)伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板(5)上開(kāi)有通氣孔(15、15′)，所有中間消聲管(7、14)管壁上的小孔(16)均位于第III腔室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征在于各消聲管上所開(kāi)小孔(16)總面積均大于該管截面積；進(jìn)氣消聲管(1)小孔總面積大于第一中間消聲管(7、7′)或第二中間消聲管(14、14′)上所開(kāi)小孔總面積，第一或第二中間消聲管(7、7′或14、14′)上小孔總面積又大于排氣消聲管(10)上小孔總面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征在于殼體(6)及所有消聲管的截面均為圓形，其中進(jìn)氣消聲管(1)和排氣消聲管(10)的中心線與殼體(6)中心線在同一直線上，其它消聲管的中心線與殼體(6)中心線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征在于所有中間消聲管和通氣孔均按周向分布，位于進(jìn)氣消聲管(1)或排氣消聲管(10)外周。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征在于所述殼體(6)內(nèi)部的四個(gè)腔室的體積按大小順序?yàn)榈贗腔室體積＞第IV腔室體積＞第III腔室體積＞第II腔室體積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征在于所述左右端蓋(2、13)的內(nèi)側(cè)與護(hù)板(4、11)之間填充有吸聲材料(3、12)。
專(zhuān)利摘要一種高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)排氣消聲器，其特征是殼體(6)內(nèi)部設(shè)置有第一中間消聲管(7、7′)、第二中間消聲管(14、14′)、進(jìn)氣消聲管(1)、排氣消聲管(10)以及隔板(5、8、9)，所有消聲管均為一端開(kāi)口、一端封閉且管壁上開(kāi)有小孔(16)的結(jié)構(gòu)；所述殼體的內(nèi)部由三塊隔板分隔成大小不等的四個(gè)腔室，所有中間消聲管(7、14)管壁上的小孔(16)均位于第Ⅲ腔室內(nèi)。在左端第一隔板上開(kāi)有通氣孔，各腔室之間借通氣孔或管壁上的小孔相通。該實(shí)用新型的插入損失(消聲量)較大，功率損失比小，可滿足排氣壓力損失小于6KPa，也可以滿足國(guó)家有關(guān)噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)新穎、容易實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01N1/08GK2828334SQ20052000991
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者林輝江 申請(qǐng)人:林輝江