一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實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)動機的排氣系統(tǒng)，具體地講，是涉及一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家環(huán)保部對汽車排放的要求越來越嚴格，而普通民眾又對汽車經(jīng)濟性和動力性特別看重，目前國內(nèi)的汽車開始大量使用渦輪增壓發(fā)動機。由于渦輪增壓器的自身工作原理，不可避免的會增加發(fā)動機的噪聲問題，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)動機廢氣排出的通道，其設(shè)計的好壞，直接影響到發(fā)動機的功率、扭矩、排放和噪聲等各項指標(biāo)。而排氣系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的部件就是消聲器的設(shè)計。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中汽車發(fā)動機、尤其是渦輪增壓發(fā)動機的排氣噪聲較大的問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、使用方便的用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，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)動機排氣管道連通的進氣管，以及安裝在另一端端蓋上并與進氣管錯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，進氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開設(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張管，該擴張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴張腔，且該擴張腔對應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個穿孔；部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過渡管。
[0007]進一步地，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]為了提高強度，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強筋。
[0011]具體地，所述過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]為了使廢氣移動平滑過渡，至少一個所述過渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴口。
[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，四個所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長度為: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，消聲腔室的具體長度和通孔的數(shù)量、直徑均根據(jù)不同發(fā)動機噪音特點匹配設(shè)計。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0016](I)本實用新型通過對排氣消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計，通過多個消聲腔室對相應(yīng)頻率噪聲的共振反射進行能量消耗，并利用迂回的流道滯留噪音進一步衰減其能量，同時還通過兩管道均對消聲腔室產(chǎn)生共振的方式對噪音進行消解，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)動機，特別適用于現(xiàn)有的噪音較大的渦輪增壓發(fā)動機等設(shè)備，并且其結(jié)構(gòu)相對簡單，設(shè)計巧妙，體積小巧緊湊，制造簡單可行，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。
[0017](2)本實用新型中各主要消聲腔室相互連通，并通過過渡管的擴口使廢氣平滑流動，有效地降低了發(fā)動機背壓，保證了發(fā)動機功率扭轉(zhuǎn)的全面提升。
[0018](3)本實用新型的消聲筒體采用雙層筒體形式，擴展了噪音吸收能力，進而提高了消聲效果。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0021]如圖1所示，該排氣消聲器，主要針對現(xiàn)有排氣噪音較大的渦輪增壓發(fā)動機設(shè)計，其消聲效果優(yōu)良，能夠適用于其他發(fā)動機。該用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，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)動機排氣管道連通的進氣管3，以及安裝在另一端端蓋上并與進氣管錯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，進氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開設(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張管11，該擴張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴張腔12，且該擴張腔對應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個穿孔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。為了提高強度，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強筋。
[0022]為了便于相應(yīng)頻率的噪聲進入消聲腔室，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)消聲腔室的過渡管14。具體地，所述過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。為了使廢氣移動平滑過渡，至少一個所述過渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴口 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，四個所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長度為: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，消聲腔室的具體長度和通孔的數(shù)量、直徑均根據(jù)不同發(fā)動機噪音特點匹配設(shè)計。
[0026]本實用新型實現(xiàn)的步驟如下:
[0027]( I)采集發(fā)動機的排氣噪聲頻譜；
[0028](2)分析確定消聲腔室在兩端蓋方向上的長度，并確定通孔的孔徑和數(shù)量；
[0029](3)噪聲隨廢氣由進氣管進入后，分三部分分別進入第二、第三、第四消聲腔室，形成共振，并受雙層筒體的吸收；
[0030](4)噪聲通過過渡管進入第一消聲腔室，然后通過排氣管的端部進入排氣管；
[0031](5)噪音通過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入擴張腔再次形成共振，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]上述實施例僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非對本實用新型保護范圍的限制，但凡采用本實用新型的設(shè)計原理，以及在此基礎(chǔ)上進行非創(chuàng)造性勞動而作出的變化，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，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)動機排氣管道連通的進氣管，以及安裝在另一端端蓋上并與進氣管錯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，進氣管和排氣管位于內(nèi)腔內(nèi)的一端均穿過這些隔板伸入到其安裝的端蓋相反端的消聲腔室內(nèi)；所述進氣管在位于第二、第三消聲腔室內(nèi)的管壁上開設(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張管，該擴張管兩端與排氣管封閉連接并在該二者之間構(gòu)成擴張腔，且該擴張腔對應(yīng)的排氣管管壁上密集設(shè)有數(shù)個穿孔；部分隔板上設(shè)有連通其兩側(cè)消聲腔室的過渡管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，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)動機的排氣消聲器，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)動機的排氣消聲器，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)動機的排氣消聲器，其特征在于，所述隔板或/和端蓋上設(shè)有加強筋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，其特征在于，所述過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任一項所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，其特征在于，至少一個所述過渡管的至少一端管口處設(shè)有呈環(huán)形喇叭狀的擴口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，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任一項所述的一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，其特征在于，四個所述消聲腔室在兩端蓋方向上的長度為: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】本實用新型公開了一種用于渦輪增壓發(fā)動機的排氣消聲器，包括消聲筒體、端蓋、進氣管、排氣管，所述消聲筒體內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有三個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；進氣管的管壁上開設(shè)有數(shù)組通孔，排氣管的管壁外套接一段擴張管，該擴張管與排氣管之間構(gòu)成擴張腔，該擴張腔對應(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)消聲腔室的過渡管。本實用新型通過對排氣消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計，通過多個消聲腔室對相應(yīng)頻率噪聲的共振反射進行能量消耗，并利用迂回的流道滯留噪音進一步衰減其能量，還通過兩管道均對消聲腔室產(chǎn)生共振的方式對噪音進行消解，極大地提高了排氣消聲器的消聲效果。
【IPC分類】F01N1-02, F01N1-08
【公開號】CN204591402
【申請?zhí)枴緾N201520023943
【發(fā)明人】曾學(xué)勇
【申請人】四川汽車工業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年1月14日