CN103867276A

CN103867276A - 双消声器

Info

Publication number: CN103867276A
Application number: CN201310149585.9A
Authority: CN
Inventors: 朴基喆; 金东宣
Original assignee: Kia Motors Corp
Current assignee: Kia Corp
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2014-06-18
Also published as: KR20140080644A; US8684131B1; DE102013206769A1

Abstract

一种双消声器，包括入口管，该入口管的一端导入来自发动机的废气。此外，还设置有出口管，所述出口管的一端连接至所述入口管的相对端，在所述入口管的相对端处向着一侧和相对侧形成分支，使得所述废气从所述入口管通过相对端排出。外壳覆盖入口管和出口管以将入口管的端部和出口管的相对端暴露到外部环境；以及吸音材料填充外壳中除了具有入口管和出口管的余留空间的内部空间。

Description

双消声器

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119（a）要求于2012年12月12日提交的韩国专利申请No.10-2012-0144958的权益，该申请的全部内容以引用的方式结合于此。

技术领域

本发明涉及一种双消声器，并且特别涉及一种发出运动型排气声并且使废气至双消声器周围环境的热传递最小的双消声器。

背景技术

通常而言，消声器是一种减少产生于内燃机内部的噪声并且需要平衡设计以满足所有噪声影响和发动机输出的设备，这是由于当噪声影响增加时，增加了对废气流动的阻力以减小发动机输出。

同时，为了实现提供更多双消声器运动型声音的排气声，重要的是尽可能的减少高频噪声，并且在低频带宽和中频带宽内适当地增加轰鸣噪声。

图1显示了现有双消声器的结构，包括在外壳1中的多个挡板2，以便将外壳1的内部空间分割为多个腔3a、3b、3c、3d和3e。入口管4的一端位于第五腔3e中，同时入口管4穿透形成在外壳1的中间的第三腔3c以及与第三腔3c相邻的第四腔3d，而穿透第二腔3b的辅助管5的端部分别位于第一腔3a和第三腔3c中。穿透第一腔3a和第二腔3b的第一出口管6a的端部位于外壳1的一侧和第三腔3c上，而穿透第四腔3d和第五腔3e的第二出口管6b的端部位于外壳1的相对侧和第三腔3c上。

换言之，通过入口管导入的废气离开第四腔、经过第三腔、然后通过第一出口管和第二出口管进入尾管。但是，在现有双消声器中，因为排气噪声通过扩散和干扰而被抑制和减弱，同时废气经过第四腔和第三腔，所以轰鸣噪声不足以实现真正有效的运动型声音。

另外，由于第一腔、第三腔和第四腔为直接暴露于废气的区域，尤其是第三腔和第四腔在废气流动从而与外壳周围组件（如行李箱和保险杠）热传递的通路上。这些组件随着时间推移将受热损坏。

以上所描述的背景技术仅旨用于对本发明背景的理解，而不应当被视为对于本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明致力于解决与现有技术相关的上述问题。本发明的一个目的是提供一种双消声器，该双消声器提供运动型排气声并且最小化从废气到消声器周围环境的热传递。

在一个方面，本发明提供一种双消声器，包括：入口管、出口管、外壳以及吸音材料，其中，入口管的一端导入来自发动机的废气；出口管的一端连接至入口管的相对端，在入口管的相对端处朝向双消声器一侧和相对侧形成分支，使得来自入口管的废气通过相对端排出；外壳围绕入口管和出口管以将入口管的端部和出口管的相对端暴露在外部环境中；吸音材料设置在外壳中以填满外壳中除了设置入口管和出口管的余留空间的内部空间。

入口管可以具有形成在圆周上的穿孔开口。出口管可以具有形成在圆周上的穿孔开口。在双消声器的一侧和相对侧处的入口管和出口管可以通过Y形连接管相互连接。在端部和相对侧的出口管可以通过串联连接多个管而制成。

消声器可以进一步包括挡板，该挡板通过插入外壳而安装，使得外壳的内部空间可以被分隔。出口管还可以穿透挡板。

挡板可以具有形成在其中间区域中的穿孔开口。挡板可以相对于入口管对称地设置在外壳的一侧和相对侧。多个挡板设置在外壳中，并且出口管可以通过串联连接多个管而制成，使得每个管仅被一个挡板穿透。此外，吸音材料可以为玻璃纤维。

附图说明

接下来将参照附图中所显示的本发明的某些示例性实施例详细地描述本发明的以上和其它特征，在此之后所给附图仅作为例证的方式，因而对本发明是非限定性的，其中：

图1为显示根据相关技术的双消声器的剖视图；

图2为显示根据本发明示例性实施方案的通过双消声器的入口管形成的穿孔开口的剖视图；

图3为显示根据本发明示例性实施方案的通过双消声器的入口管和出口管形成的穿孔开口的剖视图；以及

图4为显示根据本发明的示例性实施方案的挡板的配置的视图。

应当了解，附图并非按比例绘制，其呈现了阐述本发明基本原理的各个首选特征的简化表示。在此所公开的本发明的特定的设计特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。

在这些附图中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记指代本发明的相同或等效的部分。

具体实施方式

下面将参考附图对根据本发明的示例性实施方案的双消声器进行描述。

应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆（SUV）、公共车辆、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、内燃自动车、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非汽油的能源的燃料）。

图2为显示根据本发明示例性实施方案的通过双消声器的入口管形成的穿孔开口的剖视图，图3为显示根据本发明示例性实施方案的通过双消声器的入口管和出口管形成的穿孔开口的剖视图。根据本发明的示例性实施方案的双消声器可以包括入口管10、出口管20、外壳30以及吸音材料50。

参考图2和图3，考虑到根据本发明的示例性实施方案的双消声器的整体配置，该双消声器可以包括：入口管10、出口管20、外壳30以及吸音材料50，其中，入口管10的一端导入来自发动机的废气；出口管20的一端连接至入口管10的相对端，在入口管10的相对端处朝向一侧和相对侧形成分支，使得来自入口管10的废气通过出口管的相对端排出；外壳30设置为这样的形状：覆盖入口管10和出口管20，并且将入口管10的端部和出口管20的相对的端部暴露在外部；吸音材料50设置在外壳30中以填满除了设置入口管10和出口管20的余留空间的外壳30的内部空间。

除了上面的描述，第一入口管10具有连接到发动机的一端，通过该端导入从发动机排出的废气，并且导入的废气排到连接至入口管10的出口管20中。

在此，如图2中所示，入口管10可以具有沿圆周的多个穿孔开口12。另外，如图3中所示，出口管20与入口管10一样，也可以具有多个沿圆周的穿孔开口24。因此，排气噪声中的高频噪声减小，而用低频带和中频带中的低噪声调节排气噪声。

出口管20包括第一出口管21和第二出口管22，而第一出口管21的端部和第二出口管22的端部连接到入口管10的相对端。第一出口管21从入口管10的相对端以大约90度在第一方向上形成分支，第二出口管22从入口管10的相对端向着相对侧形成分支，换言之，以大约90度在第二方向上形成分支，使得从入口管10导入的废气通过第一出口管21和第二出口管22的相对的端部排出。

此处，入口管10、第一出口管21和第二出口管22可以通过Y形连接管连接，从而完全地形成T形连接。换言之，由于连接管形成Y形，从入口管10到第一出口管21和第二出口管22的内部空间不延伸。因此，能够更加有效的获得运动型排气声。

另外，第一出口管21和第二出口管22均可通过多个管串联连接而分别形成。换言之，第一出口管21可以通过连接第一进气管21a和第一出气管21b制成，并且第二出口管22可以通过连接第二进气管22a和第二出气管22b制成。

在这种情况下，第一进气管21a的一端和第二进气管22a的一端可以连接至连接管，而第一进气管21a的相对端和第二进气管22a的相对端可以分别连接至第一出气管21b的一端以及第二出气管22b的一端，并且第一出气管21b的相对端和第二出气管22b的相对端可以暴露在外壳30的两侧。因此，出口管20通过连接两根管而制成，使得能够避免在热膨胀过程中由于出口管20和消声器之间的环境温度不同而造成出口管20的热变形进而受到损坏。

外壳30可以围绕或覆盖入口管10和出口管20，同时暴露通过其导入废气的入口管10的端部以及通过其排出废气的出口管20的相对端。此处，挡板40插入到外壳30中，以便将外壳30的内部空间分隔为多个腔。由于挡板40插入到外壳30中，出口管20穿透挡板40。

图4显示了挡板40的配置。参考图4，挡板40可以具有形成在其中间区域的穿孔开口42，使得穿孔开口42减少了极低频带的空腔噪声，该空腔噪声在废气流动的路径外部传播。此外，挡板40可以相对于入口管10对称地设置在外壳30的内侧和相对侧。换言之，能够保证外壳30的硬度，并且挡板40能够使反射噪声和音位变体最小。

另外，如上所述，可以在外壳30中设置多个挡板40，并且此外出口管20可以通过多个管串联连接而制成，使得每个导管只可以插入一个挡板40。换言之，挡板40一个接一个地插入形成第一出口管21的第一进气管21a和第一出气管21b，并且挡板40插入形成第二出口管22的第二进气管22a和第二出气管22b，使得出口管20能够容易地连接和分开。

吸音材料50可以充满外壳30，尤其是在除了设置入口管10和出口管20的空间的外壳30的内部空间。在这种情况下，吸音材料50可以是作为玻璃纤维的玻璃丝。换言之，由于吸音材料50填充在外壳30中除了入口管10和出口管20经过的空间的内部空间内，因此高频噪声减少并且排到外部的温度能够显著降低，使得消声器周围的环境温度能够降低。

同样地，由于更线性的发动机爆炸声，相比于根据相关技术的双消声器，根据本发明的双消声器提供了运动型排气声，特别是在大约200Hz至400Hz范围内的排气声，即运动型排气声的临界频带。此外，根据本发明的双消声器，在振荡区域处的低频带噪声减少，高于低频带的噪声增加，并且运动型轰鸣声增加，使得运动型排气声能够最大化。

如上所述，由于在除了设置有入口管和出口管的余留内部空间的外壳的内部空间内的吸音材料，热量不会从外壳排出到外部以降低消声器的外部温度，使得能够最小化至消声器的周围环境的热传递。此外，形成在入口管和挡板中的穿孔开口与吸音材料一起减少高频带宽噪声和震荡区域内的低频带宽噪声，同时增加高于低频带的噪声并且增加运动型轰鸣声，使得能够最大化运动型排气声。

虽然参考具体实施方案对本发明进行了说明与描述，但是本发明对于本领域技术人员来说显然可以进行各种改进和变化，而不脱离本发明的范围。

Claims

1.一种双消声器，包括：

入口管，所述入口管的一端导入来自发动机的废气；

出口管，所述出口管的一端连接至所述入口管的相对端，在所述入口管的相对端处向着一侧和相对侧形成分支，使得来自所述入口管的废气通过所述双消声器的相对的端部排出；

外壳，所述外壳围绕所述入口管和所述出口管以将所述入口管的端部和所述出口管的相对端暴露到外部环境；以及

吸音材料，所述吸音材料设置在所述外壳中，以填充所述外壳的除了设置所述入口管和所述出口管的余留空间的内部空间。

2.根据权利要求1所述的双消声器，其中所述入口管具有形成在圆周上的穿孔开口。

3.根据权利要求1所述的双消声器，其中所述出口管具有形成在圆周上的穿孔开口。

4.根据权利要求1所述的双消声器，其中所述入口管的一侧和所述出口管的相对侧通过Y形连接管连接。

5.根据权利要求1所述的双消声器，其中在所述双消声器的一侧和相对侧的所述出口管通过分别串联连接多个管而制成。

6.根据权利要求1所述的双消声器，进一步包括挡板，所述挡板以插入所述外壳的一侧的方式来安装，以便分隔所述外壳的内部空间，

其中出口管插入所述挡板。

7.根据权利要求6所述的双消声器，其中所述挡板具有形成在中间区域中的穿孔开口。

8.根据权利要求6所述的双消声器，其中所述挡板相对于所述入口管对称地设置在所述外壳的一侧和相对侧。

9.根据权利要求6所述的双消声器，其中多个所述挡板设置在所述外壳中，并且进一步所述出口管通过串联连接多个管而制成，使得每个管仅被一个挡板穿透。

10.根据权利要求1所述的双消声器，其中所述吸音材料为玻璃纤维。