CN103161545A - 用于车辆的消声器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的消声器，包括内壳体，所述内壳体的内部空间被多个挡板分割以形成多个腔室，所述内壳体具有在一端限定的入口以及在另一端限定的出口，所述入口和出口互相连通。绝缘件包围所述内壳体的轮廓。外壳体包围所述绝缘件的轮廓，所述外壳体由合成树脂制得。

Description

用于车辆的消声器

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月8日提交的韩国专利申请第10-2011-0130843号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明一般涉及用于车辆的消声器，其中其结构、尺寸和材料已经过改进使得该消声器重量较轻，并减少了排气的声辐射和声音。

背景技术

通常，用于从车辆排出排放气体的气体排放系统带有能够减少由排放气体产生的噪音的消声器。

即，所述消声器用于通过降低排放气体的温度和压力来减少来自排放气体的噪音，所述噪音是随着从发动机排出排放气体而形成的。消声器根据结构被分为多种类型。在多种类型中，配置挡板型消声器使得其内部空间通过多个挡板被分为多个腔室。

相应地，例如，通过声波的干扰、压力变化的减小、以及排放气体温度的降低，源自排放气体的噪音在其通过该腔室的同时被逐渐减小。

图1显示了相关技术中的消声器的结构。在该消声器中，上壳体1具有两层，下壳体2具有两层，且通过压下和扣牢上壳体1和下壳体2将上壳体1的边缘连接至下壳体2的边缘（从而使得边缘被卷起）。

然而，由于相关技术中的消声器的结构特征使得上壳体和下壳体由两层钢材料制得，因此存在消声器不足以减少辐射声以及消声器的重量增大的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

相应地，考虑相关技术中出现的上述问题而做出本发明，本发明提出一种用于车辆的消声器，因为其结构、尺寸和材料的改进，该消声器重量较轻，设计该消声器用于减少排气的辐射声以及声音。

本发明的多个方面提供了用于车辆的消声器，所述消声器包括：内壳体，其中所述内壳体的内部空间被多个挡板分割以形成多个腔室，所述内壳体具有在一端限定的入口以及在另一端限定的出口，所述入口和出口互相连通；绝缘件，所述绝缘件包围所述内壳体的轮廓；和外壳体，所述外壳体包围所述绝缘件的轮廓，所述外壳体由合成树脂制得。

在多个实施方案中，所述内壳体可包括组装到一起的多个盖，所述盖的相互邻接的部分通过焊接相互固定。

在多个实施方案中，所述内壳体可包括：上盖，所述上盖设置在所述内壳体的前上部；下盖，所述下盖固定至所述上盖的下部，所述下盖的上缘的形状与所述上盖的下缘的形状相同；中盖，所述中盖固定至所述上盖和下盖各自的后端部，所述中盖的前缘的形状与所述上盖和下盖各自的后缘的形状相同；和端盖，所述端盖固定至所述中盖的后端，所述端盖的前缘的形状与所述中盖的后缘的形状相同。

在多个实施方案中，所述内壳体可包括：多个挡板，所述多个挡板插入所述内壳体的内圆周，使得在所述内壳体内部形成多个腔室；第一管道，所述第一管道的一端定位在所述内壳体的入口处，所述第一管道延伸通过所述多个挡板，使得所述第一管道的另一端与所述多个腔室中的最后腔室连通；第二管道，所述第二管道配置为使得所述第二管道延伸通过所述多个挡板，其中所述第二管道的一端与所述多个腔室中的最前腔室连通，且所述第二管道的另一端与所述最后腔室连通；和第三管道，所述第三管道的一端在所述内壳体的出口处形成，所述第三管道延伸通过所述多个挡板，使得所述第三管道的另一端与所述最前腔室连通。

在多个实施方案中，所述消声器可进一步包括置于所述多个腔室中的中间腔室内的吸声材料，所述中间腔室被限定在所述多个挡板之间。

在多个实施方案中，所述第二管道的直径可小于所述第一管道的直径和所述第三管道的直径。

在多个实施方案中，所述第一管道、第二管道和第三管道可具有第一气孔，所述第一气孔形成于所述第一管道、第二管道和第三管道的位于所述多个挡板之间的所述多个腔室中的中间腔室内的部分中，使得流入所述管道的排放气体通过所述第一气孔排入所述中间腔室内。

在多个实施方案中，所述多个挡板可具有第二气孔，排放气体通过所述第二气孔在所述腔室之间穿行。

在多个实施方案中，所述第一管道可在其位于所述多个腔室中的最前腔室内的部分中具有第三气孔，使得流入所述第一管道的排放气体通过所述第三气孔排入所述最前腔室内。

根据本发明的多个实施方案，消声器可具有三重结构（所述三重结构包括外壳体、绝缘件和内壳体）以提高减噪性能，从而显著降低由排放气体产生的辐射声以及排放声音。

此外，外壳体可由合成树脂制得，这大大降低了消声器的体积而不降低减噪性能。因而这可以减少消声器的重量，从而提高车辆的燃料效率。

此外，噪音被降低，因为被引入消声器的排放气体在其通过第一管道、第二管道和第三管道时可被分散。也可通过第一气孔、第二气孔和第三气孔实现额外的分散，从而进一步提高减噪性能。此外，在第二腔室内提供的吸声材料可进一步提高降低源自通过消声器的排放气体的噪音的性能。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1为显示相关技术的用于车辆的消声器的构造的视图。

图2为显示根据本发明的用于车辆的示例性消声器的三重结构的视图。

图3为显示根据本发明的用于车辆的示例性消声器的内壳体结构的视图。

图4为显示根据本发明的用于车辆的示例性消声器的内部结构的视图。

图5为显示根据本发明的用于车辆的示例性消声器的挡板形状的视图。

具体实施方式

下面将对本发明的各个实施方案详细地作出引用，这些实施方案的实施例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

参考图2至图5，根据本发明的多个实施方案的用于车辆的消声器包括内壳体10，所述内壳体的内部空间被多个挡板12分割成多个腔室13，所述内壳体在一端具有入口并在另一端具有出口，所述入口和出口互相连通；包围内壳体的轮廓的绝缘件20；和包围绝缘件20的轮廓的外壳体30，所述外壳体由合成树脂制得。

绝缘件20卷绕在内壳体10（其由一层构成）的外表面上，外壳体30（其由一层构成）卷绕在绝缘件20的外表面上。从而消声器的结构为三重结构，并因此在降低排放气体的辐射声以及声音两者上非常有效。

特别地，外壳体30由合成树脂制得，从而能够减少消声器的重量以提高燃料效率。这也改进了消声器的外表面的耐蚀性和耐磨性特性，从而改进消声器的质量。

多个实施方式的消声器的体积可为约17L，而相关技术中的消声器的体积为约21L。因此，很明显，可显著降低消声器的重量。

在内壳体10中，多个盖的接触的多个部分能够通过焊接相互固定。

在多个实施方案中，所述内壳体10可包括：设置在其前上部的上盖11a；固定至上盖11a的下部的下盖11b，下盖11b的上缘的形状与上盖11a的下缘的形状相同；固定至上盖11a和下盖11b各自的后端部的中盖11c，中盖11c的前缘的形状与上盖11a和下盖11b各自的后缘的形状相同；和固定至中盖11c的后端的端盖11d，端盖11d的前缘的形状与中盖11c的后缘的形状相同。

由于上盖11a、下盖11b、中盖11c和端盖11d互相邻接的边缘通过焊接（如钨极惰性气体（TIG）保护焊接）结合，内壳体10在其外部部分不带有凸缘，与相关技术中不同。因此，在内壳体10的外表面上可具有绝缘件20和外壳体30，使得它们包围内壳体10，从而很好地降低消声器产生的排气的声辐射和声音。

在多个实施方案中，内壳体10可包括多个挡板12、第一管道15、第二管道16和第三管道17。将多个挡板12配置为使其插入内壳体10的内圆周，使得在内壳体10内部形成多个腔室13。第一管道15具有在内壳体10的入口形成的一端，并且延伸通过多个挡板12，使得第一管道15的另一端与与最后腔室13连通。将第二管道16配置为使得所述第二管道16延伸通过多个挡板12，其中所述第二管道16的一端与最前腔室13连通，且所述第二管道16的另一端与最后腔室13连通。第三管道17具有在内壳体10的出口形成的一端，并且延伸通过多个挡板12，使得第三管道17的另一端与最前腔室13连通。

这里，多个挡板12可由第一挡板12a和第二挡板12b组成，其将腔室13分成最前的第一腔室13a、紧邻第一腔室13a的第二腔室13b、和紧邻第二腔室13b的最后的第三腔室13c。取决于消声器的结构，多个挡板12的数量和腔室13的数量可设定为或多或少，从而该结构可被多样地改进。

具体地，通过第一管道15引入的排放气体通过最后的第三腔室13c排放，将已通过第三腔室13c排放的排放气体通过第二管道16排放至最前的第一腔室13a，将已排放至第一腔室13a的排放气体通过第三管道17排放至消声器的外部。

在本发明中，可用吸声材料14填充由多个挡板12限定的中间腔室13b的内部。

对于吸声材料14，当将已通过第一管道15引入消声器中的排放气体经由通过第二腔室13b（第二腔室13b被限定在第一挡板12a和第二挡板12b之间）排放至消声器的外部时，吸声材料14减少了当排放气体通过第一管道15穿行至第三管道17时排放气体的高频声波成分，从而有效地降低排放气体的辐射声以及排气声音。

在本发明中，第二管道16的直径可小于第一管道15的直径和第三管道17的直径。

示例性地，当第一管道15或第三管道17的直径为约50mm时，第二管道16的直径设定为小于50mm。

由于将第二管道16的直径设定为较小，当排放气体从窄的第二管道16排放至相对较宽的第一腔室13a时，排放气体被分散，从而降低了排放气体的噪音。

在本发明中，在第一管道15、第二管道16和第三管道17中形成具有小直径的多个第一气孔h1，从而使得流经这些管道的排放气体可被排入腔室13。第一气孔h1可形成于这些管道位于在多个挡板12之间的中间腔室13b内的部分中。

具体地，通过第一管道15、第二管道16和第三管道17的排放气体通过被从窄的第一气孔h1排入相对较宽的第二腔室13内而被分散，从而使得排放气体的噪音衰减或消失。

在本发明中，多个挡板12可具有第二气孔h2，排放气体可通过所述第二气孔h2在各个腔室13之间穿行。

具体地，通过将其从具有较小直径的第二气孔h2排放入空间相对较宽的第一腔室13a和第三腔室13c内，分散已在第二腔室13b中被分散的排放气体，从而使得排放气体的噪音衰减或消除。

在本发明中，第一管道15具有第三气孔h3，使得流入第一管道15的排放气体通过所述第三气孔h3排入腔室13内。特别地，第三气孔h3可在第一管道15的位于最前腔室13内的部分中形成。

特别地，通过将其从具有较小直径的第三气孔h3排放入空间相对较宽的第一腔室13a内，分散通过第一管道15的排放气体，从而使得排放气体的噪音衰减或消除。

本发明的操作和效果参考图4和图5详述。

根据本发明的多个实施方案描述排放气体通过消声器的流动，当通过第一管道15引入排放气体时，相当大一部分排放气体被引入第三腔室13c，另一部分排放气体通过经由第三气孔h3排放和分散被引入第三管道17，第三部分排放气体经由第一气孔h1被排放和分散入第二腔室13b。

接下来，相当大一部分已被引入第三腔室13c的排放气体通过第二管道16被引入第一腔室13a，然后进入第三管道17，另一部分该排放气体通过第一气孔h1被排出并分散入第二腔室13b。

此外，相当大量的已被引入第三管道17的排放气体被排出至车辆外。在该过程中，一部分排放气体通过第一气孔h1被排出并分散入第二腔室13b中。

此外，通过第一气孔h1分散入第二腔室13b中的排放气体通过在多个挡板12中形成的第二气孔h2被分散入第一腔室13a和第三腔室13c，从而形成上述气体的流动。

如上所述，因为被引入消声器的排放气体在其通过第一管道15、第二管道16和第三管道17时可被分散，所以噪声被降低。由于排放气体还通过第一气孔h1、第二气孔h2和第三气孔h3被分散，因此可提高减噪性能。

此外，在本发明中，在第二腔室13b内提供的吸声材料14可进一步提高对于通过消声器的排放气体的噪声的减噪性能。

具体而言，在本发明中，消声器的结构为三重结构，所述三重结构包括外壳体30、绝缘件20和内壳体10，这样可得到进一步改进的减噪性能，从而显著降低消声器的辐射声以及排气声音。

此外，在本发明中，外壳体30由合成树脂制得，这大大降低了消声器的体积而不降低减噪性能，从而减少了消声器的重量，并因此提高了车辆的燃料效率。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下，前或后，内或外等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (9)

1.一种用于车辆的消声器，包括：

内壳体，其中所述内壳体的内部空间被多个挡板分割以形成多个腔室，所述内壳体具有在一端限定的入口以及在另一端限定的出口，所述入口和出口互相连通；

绝缘件，所述绝缘件包围所述内壳体的轮廓；和

外壳体，所述外壳体包围所述绝缘件的轮廓，所述外壳体由合成树脂制得。

2.如权利要求1所述的用于车辆的消声器，其中所述内壳体包括组装到一起的多个盖，所述盖的相互邻接的部分通过焊接相互固定。

3.如权利要求2所述的用于车辆的消声器，其中所述内壳体包括：

上盖，所述上盖设置在所述内壳体的前上部；

下盖，所述下盖固定至所述上盖的下部，所述下盖的上缘的形状与所述上盖的下缘的形状相同；

中盖，所述中盖固定至所述上盖和下盖各自的后端部，所述中盖的前缘的形状与所述上盖和下盖各自的后缘的形状相同；和

端盖，所述端盖固定至所述中盖的后端，所述端盖的前缘的形状与所述中盖的后缘的形状相同。

4.如权利要求1所述的用于车辆的消声器，其中所述内壳体包括：

多个挡板，所述多个挡板插入所述内壳体的内圆周，使得在所述内壳体内部形成多个腔室；

第一管道，所述第一管道的一端定位在所述内壳体的入口处，所述第一管道延伸通过所述多个挡板，使得所述第一管道的另一端与所述多个腔室中的最后腔室连通；

第二管道，所述第二管道配置为使得所述第二管道延伸通过所述多个挡板，其中所述第二管道的一端与所述多个腔室中的最前腔室连通，且所述第二管道的另一端与所述最后腔室连通；和

第三管道，所述第三管道的一端在所述内壳体的出口处形成，所述第三管道延伸通过所述多个挡板，使得所述第三管道的另一端与所述最前腔室连通。

5.如权利要求4所述的用于车辆的消声器，其还包括置于所述多个腔室中的中间腔室内的吸声材料，所述中间腔室被限定在所述多个挡板之间。

6.如权利要求4所述的用于车辆的消声器，其中所述第二管道的直径小于所述第一管道的直径和所述第三管道的直径。

7.如权利要求4所述的用于车辆的消声器，其中所述第一管道、第二管道和第三管道具有第一气孔，所述第一气孔形成于所述第一管道、第二管道和第三管道的位于所述多个挡板之间的所述多个腔室中的中间腔室内的部分中，使得流入所述管道的排放气体通过所述第一气孔排入所述中间腔室内。

8.如权利要求7所述的用于车辆的消声器，其中所述多个挡板具有第二气孔，排放气体通过所述第二气孔在所述腔室之间穿行。

9.如权利要求4所述的用于车辆的消声器，其中所述第一管道在其位于所述多个腔室中的最前腔室内的部分中具有第三气孔，使得流入所述第一管道的排放气体通过所述第三气孔排入所述最前腔室内。

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