一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車制造及其零部件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及汽車渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)，具體地講，是涉及一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家環(huán)保部對(duì)汽車排放的要求越來(lái)越嚴(yán)格，而普通民眾又對(duì)汽車經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性特別看重，目前國(guó)內(nèi)的汽車開(kāi)始大量使用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。由于渦輪增壓器的自身工作原理，不可避免的會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲問(wèn)題，而排氣噪聲是車輛噪聲中最主要的噪聲源。
[0003]排氣系統(tǒng)作為發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排出的通道，其設(shè)計(jì)的好壞，直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、扭矩、排放和噪聲等各項(xiàng)指標(biāo)。而排氣系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的部件就是消聲器的設(shè)計(jì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、尤其是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲較大的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用方便的用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，包括外接固定的消聲筒體，將消聲筒體兩端封閉形成內(nèi)腔的端蓋，安裝在一端端蓋上并與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管道連通的進(jìn)氣管，以及安裝在另一端端蓋上并與進(jìn)氣管錯(cuò)位并排布置的排氣管，所述消聲筒體內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有三個(gè)沿兩端蓋方向并排布置的隔板，這些隔板將該內(nèi)腔分隔為由進(jìn)氣管安裝端到排氣管安裝端并排布置的第一、第二、第三、第四消聲腔室，進(jìn)氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過(guò)這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進(jìn)氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔，所述排氣管在位于第四消聲腔室內(nèi)的管壁外套接一段擴(kuò)張管，該擴(kuò)張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴(kuò)張腔，且該擴(kuò)張腔對(duì)應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔；部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過(guò)渡管。
[0007]進(jìn)一步地，為了提高了筒體的消聲效果，所述消聲筒體為雙層筒體，其間為空腔或填充消音材料。
[0008]進(jìn)一步地，每組所述通孔在其所在的徑向截面上呈圓周均布。
[0009]更進(jìn)一步地，所述第二消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)；所述第三消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)。
[0010]為了提高強(qiáng)度，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強(qiáng)筋。
[0011]具體地，所述過(guò)渡管安裝于第一和第二消聲腔室之間的隔板上或/和安裝于第二和第三消聲腔室之間的隔板上。
[0012]為了使廢氣移動(dòng)平滑過(guò)渡，至少一個(gè)所述過(guò)渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴(kuò)口。
[0013]為了提高消音效果，所述排氣管在位于第二消聲腔室內(nèi)的管壁上也開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔，這些組的通孔沿管軸向等距排布，且其一端的通孔靠近第一和第二消聲腔室之間的隔板。
[0014]為了便于衰減噪音，四個(gè)所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長(zhǎng)度為:第四消聲腔室>第二消聲腔室>第三消聲腔室>第一消聲腔室。其中，消聲腔室的具體長(zhǎng)度和通孔的數(shù)量、直徑均根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)噪音特點(diǎn)匹配設(shè)計(jì)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0016](I)本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)排氣消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，通過(guò)多個(gè)消聲腔室對(duì)相應(yīng)頻率噪聲的共振反射進(jìn)行能量消耗，并利用迂回的流道滯留噪音進(jìn)一步衰減其能量，同時(shí)還通過(guò)兩管道均對(duì)消聲腔室產(chǎn)生共振的方式對(duì)噪音進(jìn)行消解，極大地提高了排氣消聲器的消聲效果，適用于各種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，特別適用于現(xiàn)有的噪音較大的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)等設(shè)備，并且其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙，體積小巧緊湊，制造簡(jiǎn)單可行，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。
[0017](2)本實(shí)用新型中各主要消聲腔室相互連通，并通過(guò)過(guò)渡管的擴(kuò)口使廢氣平滑流動(dòng)，有效地降低了發(fā)動(dòng)機(jī)背壓，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)功率扭轉(zhuǎn)的全面提升。
[0018](3)本實(shí)用新型的消聲筒體采用雙層筒體形式，擴(kuò)展了噪音吸收能力，進(jìn)而提高了消聲效果。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0021]如圖1所示，該排氣消聲器，主要針對(duì)現(xiàn)有排氣噪音較大的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)，其消聲效果優(yōu)良，能夠適用于其他發(fā)動(dòng)機(jī)。該用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，包括外接固定的消聲筒體1，將消聲筒體兩端封閉形成內(nèi)腔的端蓋2，安裝在一端端蓋上并與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管道連通的進(jìn)氣管3，以及安裝在另一端端蓋上并與進(jìn)氣管錯(cuò)位并排布置的排氣管4，所述消聲筒體內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有三個(gè)沿兩端蓋方向并排布置的隔板5，這些隔板將該內(nèi)腔分隔為由進(jìn)氣管安裝端到排氣管安裝端并排布置的第一、第二、第三、第四消聲腔室6、7、8、9，進(jìn)氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過(guò)這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進(jìn)氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔10，所述排氣管在位于第四消聲腔室內(nèi)的管壁外套接一段擴(kuò)張管11，該擴(kuò)張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴(kuò)張腔12，且該擴(kuò)張腔對(duì)應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔13。為了提高了筒體的消聲效果，所述消聲筒體為雙層筒體，其間為空腔或填充消音材料。為了提高強(qiáng)度，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強(qiáng)筋。
[0022]為了便于相應(yīng)頻率的噪聲進(jìn)入消聲腔室，每組所述通孔在其所在的徑向截面上呈圓周均布。更進(jìn)一步地，所述第二消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)；所述第三消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)。
[0023]為了便于連通氣流流道，部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過(guò)渡管14。具體地，所述過(guò)渡管安裝于第一和第二消聲腔室之間的隔板上或/和安裝于第二和第三消聲腔室之間的隔板上。為了使廢氣移動(dòng)平滑過(guò)渡，至少一個(gè)所述過(guò)渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴(kuò)口 15。
[0024]為了提高消音效果，所述排氣管在位于第二消聲腔室內(nèi)的管壁上也開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔10，這些組的通孔沿管軸向等距排布，且其一端的通孔靠近第一和第二消聲腔室之間的隔板。
[0025]為了便于衰減噪音，四個(gè)所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長(zhǎng)度為:第四消聲腔室>第二消聲腔室>第三消聲腔室>第一消聲腔室。其中，消聲腔室的具體長(zhǎng)度和通孔的數(shù)量、直徑均根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)噪音特點(diǎn)匹配設(shè)計(jì)。
[0026]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的步驟如下:
[0027]( I)采集發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲頻譜；
[0028](2)分析確定消聲腔室在兩端蓋方向上的長(zhǎng)度，并確定通孔的孔徑和數(shù)量；
[0029](3)噪聲隨廢氣由進(jìn)氣管進(jìn)入后，分三部分分別進(jìn)入第二、第三、第四消聲腔室，形成共振，并受雙層筒體的吸收；
[0030](4)噪聲通過(guò)過(guò)渡管進(jìn)入第一消聲腔室，然后通過(guò)排氣管的端部進(jìn)入排氣管；
[0031](5)噪音通過(guò)排氣管在第二消聲腔室處的通孔再次作用于第二消聲腔室發(fā)生消解；
[0032](6)噪音在排氣管的第四消聲腔室位置進(jìn)入擴(kuò)張腔再次形成共振，并與第四消聲腔室內(nèi)的共振相互作用發(fā)生消解；
[0033](7)衰減后的噪聲隨廢氣由排氣管排出。
[0034]上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，但凡采用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理，以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行非創(chuàng)造性勞動(dòng)而作出的變化，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，包括外接固定的消聲筒體，將消聲筒體兩端封閉形成內(nèi)腔的端蓋，安裝在一端端蓋上并與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管道連通的進(jìn)氣管，以及安裝在另一端端蓋上并與進(jìn)氣管錯(cuò)位并排布置的排氣管，其特征在于，所述消聲筒體內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有三個(gè)沿兩端蓋方向并排布置的隔板，這些隔板將該內(nèi)腔分隔為由進(jìn)氣管安裝端到排氣管安裝端并排布置的第一、第二、第三、第四消聲腔室，進(jìn)氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過(guò)這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進(jìn)氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔，所述排氣管在位于第四消聲腔室內(nèi)的管壁外套接一段擴(kuò)張管，該擴(kuò)張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴(kuò)張腔，且該擴(kuò)張腔對(duì)應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔；部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過(guò)渡管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，所述消聲筒體為雙層筒體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，每組所述通孔在其所在的徑向截面上呈圓周均布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，所述第二消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)；所述第三消聲腔室內(nèi)的各組通孔沿管軸向等距排布，且軸向兩端的通孔距其最近的隔板距離相當(dāng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強(qiáng)筋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，所述過(guò)渡管安裝于第一和第二消聲腔室之間的隔板上或/和安裝于第二和第三消聲腔室之間的隔板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，至少一個(gè)所述過(guò)渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴(kuò)口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，所述排氣管在位于第二消聲腔室內(nèi)的管壁上也開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔，這些組的通孔沿管軸向等距排布，且其一端的通孔靠近第一和第二消聲腔室之間的隔板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，其特征在于，四個(gè)所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長(zhǎng)度為:第四消聲腔室>第二消聲腔室>第三消聲腔室>第一消聲腔室。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器，包括消聲筒體、端蓋、進(jìn)氣管、排氣管，所述消聲筒體內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有三個(gè)沿兩端蓋方向并排布置的隔板，這些隔板將該內(nèi)腔分隔為第一、第二、第三、第四消聲腔室；進(jìn)氣管的管壁上開(kāi)設(shè)有數(shù)組通孔，排氣管的管壁外套接一段擴(kuò)張管，該擴(kuò)張管與排氣管之間構(gòu)成擴(kuò)張腔，該擴(kuò)張腔對(duì)應(yīng)的排氣管壁上設(shè)有穿孔；部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過(guò)渡管。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)排氣消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，通過(guò)多個(gè)消聲腔室對(duì)相應(yīng)頻率噪聲的共振反射進(jìn)行能量消耗，并利用迂回的流道滯留噪音進(jìn)一步衰減其能量，還通過(guò)兩管道均對(duì)消聲腔室產(chǎn)生共振的方式對(duì)噪音進(jìn)行消解，極大地提高了排氣消聲器的消聲效果。
【IPC分類】F01N1-02, F01N1-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204591402
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520023943
【發(fā)明人】曾學(xué)勇
【申請(qǐng)人】四川汽車工業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年1月14日