專利名稱:一種汽車排氣消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型及汽車發(fā)動機(jī)的排氣系統(tǒng),具體涉及發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)后消聲器筒體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,汽車保有量在迅猛增加,在一些大城市汽車數(shù)量更是急劇增加,汽車噪聲已經(jīng)成為危害城市環(huán)境的主要因素,汽車噪聲約占環(huán)境噪聲的75%。為了限制汽車的噪聲,各國已經(jīng)制定了越來越嚴(yán)格的強(qiáng)制性噪聲標(biāo)準(zhǔn),汽車產(chǎn)業(yè)政策也規(guī)定
未經(jīng)認(rèn)證合格的產(chǎn)品不得銷售、進(jìn)口和使用,因此降低汽車噪聲已經(jīng)成為各汽車生產(chǎn)廠家面臨的一項重要課題。而汽車排氣系統(tǒng)又占汽車整車散發(fā)噪聲的36%,通常比其它噪聲高10-15分貝,故降低排氣噪聲是降低汽車噪聲的主要途徑。其中突出的是200HZ以下低頻率段排氣噪聲對車內(nèi)噪聲貢獻(xiàn)明顯并且對車內(nèi)駕乘人員主觀感受影響大,相對中高頻排氣噪聲更難消除。目前一種消聲器結(jié)構(gòu)如圖4所示,其采用兩個隔板三個腔室,第二腔室采用穿孔管15加吸音棉16結(jié)構(gòu)。經(jīng)過整車尾管噪聲測試,在發(fā)動機(jī)1400轉(zhuǎn)/分左右時,這種結(jié)構(gòu)的消聲器有明顯“突突”低頻噪聲。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,耐久性好,成本合理,并且能有效消除發(fā)動機(jī)200HZ以下低頻率段排氣噪聲的消聲器,解決一些汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/分鐘左右存在的二階噪聲偏高問題。本實用新型的技術(shù)方案如下—種汽車排氣消聲器,包括殼體、位于殼體前端和后端封閉殼體的前后端蓋、在殼體內(nèi)將殼體分隔成一個個消聲腔室的內(nèi)隔板、進(jìn)氣內(nèi)管和出氣內(nèi)管。其特征在于在所述殼體內(nèi)部由前至后間隔設(shè)置有三塊內(nèi)隔板,將殼體內(nèi)腔分隔為四個消聲腔室,所述第一、第二內(nèi)隔板為分布有通氣孔的穿孔板,第三內(nèi)隔板沒有通氣孔;所述殼體前端插設(shè)有進(jìn)氣內(nèi)管,進(jìn)氣內(nèi)管穿過第一和第二內(nèi)隔板,至第三消聲腔室;所述殼體后端插設(shè)有出氣內(nèi)管,出氣內(nèi)管依次穿過第三、第二和第一內(nèi)隔板,至第
一消聲腔室;所述進(jìn)氣內(nèi)管和所述出氣內(nèi)管上均沒有穿孔;還設(shè)有內(nèi)插管,其起自第一消聲腔室,依次穿過第一、第二和第三內(nèi)隔板,至第四腔。本實用新型的設(shè)計的是一種抗式汽車排氣消聲器,主要功能是通過內(nèi)隔板、腔室、消聲管等結(jié)構(gòu)利用聲波的干涉、反射等原理,依靠特定結(jié)構(gòu)來消除噪聲。基本原理在于通過內(nèi)插管與內(nèi)隔板的配合,引導(dǎo)排氣氣流通過在進(jìn)氣內(nèi)管并依次通過穿孔隔板上的小孔和各個消聲腔室,使噪聲依次在管口通過擴(kuò)張腔與內(nèi)隔板反射消聲,在穿孔隔板處通過聲波干涉原理消除部分噪聲。其中通過內(nèi)插管連接第四腔室構(gòu)成諧振腔結(jié)構(gòu),利用諧振腔內(nèi)的空氣在聲波作用下與內(nèi)插管壁產(chǎn)生的摩擦能量損失減弱聲波能量,利用該低頻諧振腔重點消除低頻率段噪聲。本實用新型由于進(jìn)出氣管和內(nèi)插管沒有穿孔陣列的結(jié)構(gòu),消聲腔室內(nèi)沒有填充的消聲纖維,增加一個無穿孔隔板和內(nèi)插管用作諧振腔消音,經(jīng)試驗證明能大量降低發(fā)動機(jī)怠速和低轉(zhuǎn)速排氣尾管噪聲,有效改善低頻率段排氣噪聲消除性能,并且大量簡化了制作工藝,有效降低消聲器成本。本實用新型尤其能有效消除轎車I. 6L自然吸氣發(fā)動機(jī)200HZ以下低頻率段的排氣噪聲,解決一些汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/分鐘左右存在的二階噪聲偏高問題。
圖I是本實用新型的一種具體的結(jié)構(gòu)形式,圖中箭頭示意了氣流流動方向。圖2是本實用新型的實例中的穿孔隔板。圖3是本實用新型的實例中的諧振腔隔板。圖4是現(xiàn)有的一種消聲器結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖I至圖3對本實用新型的一種汽車排氣消聲器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖I至圖3,該汽車排氣消聲器包括殼體14和位于殼體14前端和后端封閉殼體的前端蓋I和后端蓋5,所述殼體I內(nèi)部由前至后間隔設(shè)置有三塊內(nèi)隔板,所述內(nèi)隔板將所述殼體14內(nèi)腔分隔為四個消聲腔室,由前至后分別為第一消聲腔室9、第二消聲腔室10、第三消聲腔室11和第四消聲腔室12,第一、第二、第三、第四消聲腔室容積比是5 :10 3 :9ο殼體14前端插設(shè)有進(jìn)氣內(nèi)管6,進(jìn)氣內(nèi)管穿過第一和第二內(nèi)隔板2、3,至第三消聲腔室11,進(jìn)氣內(nèi)管6焊接在前端蓋I上,并且和第一內(nèi)隔板2、第二內(nèi)隔板3通過點焊連接固定,出口和第三腔室11連通。殼體14后端插設(shè)有出氣內(nèi)管7,出氣內(nèi)管依次穿過第三、第二和第一內(nèi)隔板4、3、2,至第一消聲腔室9,出氣內(nèi)管7焊接在后端蓋5上,并且和第一內(nèi)隔板2、第二內(nèi)隔板3及第三內(nèi)隔板4通過點焊連接固定,進(jìn)口和第一腔室9連通。出氣內(nèi)管7在第一腔室9中進(jìn)氣口為喇叭口 13,具有降低排氣阻力的作用。內(nèi)插管8從第一消聲腔室9,依次穿過第一、第二和第三內(nèi)隔板2、3、4,至第四腔12,內(nèi)插管點焊固定在第一內(nèi)隔板2、第二內(nèi)隔板3、第三內(nèi)隔板4上,管前端與第一腔室9連通,管后端與第四腔室12連通。這樣各內(nèi)管都有三個以上的固定連接點,結(jié)構(gòu)可靠,耐久性好。進(jìn)氣及出氣內(nèi)管上都沒有采用穿孔結(jié)構(gòu),目的是為了增大氣流路徑長度,減少泄露的低頻噪聲。[0028]如圖I所示,內(nèi)插管8與第四腔室12連通,形成諧振腔結(jié)構(gòu),能有效減弱發(fā)動機(jī)低頻段噪聲能量,達(dá)到消除低頻噪聲的目的。排氣氣流從進(jìn)氣內(nèi)管6到第三腔室11經(jīng)過一次擴(kuò)張和反射消音,再依次穿過分布有通氣孔的第二內(nèi)隔板3和第一內(nèi)隔板2,經(jīng)過內(nèi)隔板上145個直徑4_孔干涉和消聲器腔室壁反射消音減弱噪音能量,消除一部分中低頻噪聲,再經(jīng)過第一腔室9反射消聲,喇叭口收集經(jīng)出氣管7排出。以上,進(jìn)出氣管和內(nèi)插管沒有常用的穿孔陣列的結(jié)構(gòu),沒有填充的消聲纖維,經(jīng)試驗證明能有效改善低頻率段排氣噪聲消除性 能。
權(quán)利要求1.一種汽車排氣消聲器,包括殼體、位于殼體前端和后端封閉殼體的前后端蓋、在殼體內(nèi)將殼體分隔成一個個消聲腔室的內(nèi)隔板、設(shè)置于殼體內(nèi)的進(jìn)氣內(nèi)管和出氣內(nèi)管; 其特征在于在所述殼體內(nèi)部由前至后間隔設(shè)置有三塊內(nèi)隔板,將殼體內(nèi)腔分隔為四個消聲腔室,所述第一、第二內(nèi)隔板為分布有通氣孔的穿孔板,第三內(nèi)隔板沒有通氣孔; 所述殼體前端插設(shè)有進(jìn)氣內(nèi)管,進(jìn)氣內(nèi)管穿過第一和第二內(nèi)隔板,至第三消聲腔室; 所述殼體后端插設(shè)有出氣內(nèi)管,出氣內(nèi)管依次穿過第三、第二和第一內(nèi)隔板,至第一消聲腔室; 所述進(jìn)氣內(nèi)管和所述出氣內(nèi)管上均沒有穿孔; 還設(shè)有內(nèi)插管,其起自第一消聲腔室,依次穿過第一、第二和第三內(nèi)隔板,至第四腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車排氣消聲器,其特征在于所述出氣內(nèi)管位于第一消聲腔室的進(jìn)氣口為喇叭口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽車排氣消聲器,其特征在于所述進(jìn)氣內(nèi)管、出氣內(nèi)管和內(nèi)插管與各自穿過的內(nèi)隔板焊接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽車排氣消聲器,其特征在于所述第一、第二、第三、第四消聲腔室容積比是5 :10 3 :9。
專利摘要本實用新型涉及汽車排氣系統(tǒng)消聲器設(shè)計領(lǐng)域,具體是一種新型的汽車排氣消聲器,包括殼體和位于殼體前端和后端封閉殼體的前后端蓋,所述殼體內(nèi)部由前至后間隔設(shè)置有三塊內(nèi)隔板,所述內(nèi)隔板將所述殼體內(nèi)腔分隔為四個腔室。所述殼體前端插設(shè)有進(jìn)氣內(nèi)管,所述殼體后端插設(shè)有出氣內(nèi)管,所述進(jìn)氣內(nèi)管和所述出氣內(nèi)管上均沒有穿孔。內(nèi)插管與第四腔構(gòu)成低頻諧振腔,各腔室內(nèi)都沒有填充吸音材料。該型消聲器針對200Hz以下低頻率段噪聲設(shè)計,能有效降低低頻段排氣尾管噪聲,有效降低排氣噪聲對車內(nèi)二階噪聲貢獻(xiàn)值。
文檔編號F01N1/02GK202578840SQ201220244399
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者宋翔, 張程, 王建中 申請人:重慶長安汽車股份有限公司