CN103982270B - 带弧形管的消音器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带弧形管的消音器，包括消音器筒体、进气管、排气管，还包括至少4块腔室隔板、中心筒体，腔室隔板将消音筒体内壁与中心筒体外壁之间的空间分隔成为进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组，还包括第一气流通道、第二气流通道，所述第一气流通道、第二气流通道均包括至少一个弧形管道，所述弧形管道穿过第一腔室组中各个腔室及腔室隔板或者穿过第二腔室组中各个腔室及腔室隔板并连通进气管腔室与排气管腔室。该带弧形管的消音器改变了轴向级联的结构，使得利用了筒体的轴向长度作为腔室的共振侧面，整体消音效果筒体体积相同的情况对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高2-5dB。

Description

带弧形管的消音器

技术领域

本发明涉及一种带弧形管的消音器。

背景技术

机动车行驶中会产生相当巨大的噪音，通常在汽车排气管上加装消音器是一种有效的减噪手段，目前抗性消音是一种重要的消音器设计思路，而且通常会采用多腔级联来增强消音效果，但是通常其多腔消音腔的设计思路是沿着消音器的轴向级联共振腔，其气流通道单一，腔体的消音利用率、降噪效果仍有改进的余地。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种带弧形管的消音器，该带弧形管的消音器采用沿消音器筒体圆周方向分布的消音腔排布来实现多级抗性消音级联的降噪效果，其改变了轴向级联的结构，使得利用了筒体的轴向长度作为腔室的共振侧面，提高了共振侧面与气流通道入口的面积比，来提高腔室抗性降噪效率；同时轮转腔结构本身非常容易设置成双气流通道，以此来提高腔体的消音利用率；此外，在相同长度的消音器筒体的情况下，由于轮转级联，进气口伸入腔体的长度更长，气流缓冲效果更好。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

包括消音器筒体、进气管、排气管，还包括至少4块腔室隔板、中心筒体，中心筒体处于消音器筒体中心位置其轴线与消音器筒体轴向平行，腔室隔板连接中心筒体外壁与消音器筒体内壁，隔板平面的安装方向与消音器筒体轴向方向平行，腔室隔板将消音筒体内壁与中心筒体外壁之间的空间分隔成为进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组，所述进气管腔室处于消音器的下方，所述排气管腔室处于消音器上方，所述第一腔室组处于进气管腔室、排气管腔室的右侧，包括至少1个腔室，所述第二腔室组处于进气管腔室、排气管腔室的左侧，包括至少1个腔室，第一腔室组与第二腔室组的腔室数量由腔室隔板的数量决定，上述腔室与消音器的相对位置关系均由如图1中消音器的B-B处剖面图得到，实际第一腔室与第二腔室的名称可以调换技术方案依然成立且实质保护范围相同，这里仅为表述清楚区分左右，

所述进气管，通过消音器筒体的进气端伸入进气管腔室，所述排气管通过消音器筒体的排气端伸入排气管腔室，所述进气管、排气管伸入消音器内的部分分别开有多个交错排布的进气管排气孔、排气管进气孔，

还包括第一气流通道、第二气流通道，所述第一气流通道、第二气流通道均包括至少一个弧形管道，所述弧形管道穿过第一腔室组中各个腔室及腔室隔板或者穿过第二腔室组中各个腔室及腔室隔板并连通进气管腔室与排气管腔室，所述弧形管道管壁处于各腔室内的部分开有呼吸孔。

该带弧形管的消音器的工作原理及部分效果如下：1、其中轮转式抗性消音结构通过其中轮转式抗性消音结构通过夹层隔板的位置及方向排布将消音器筒体内分隔成为圆周排布的进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组，所述进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组的圆周排布的设置改变了消音器轴向级联的消音腔室排布，利用弧形管状的第一气流通道、第二气流通道连通排气管腔室至进气管腔室，其上设置呼吸孔用于保持气流与第一腔室组或第二腔室组的充分流通，将气流导向为沿圆周方向流通，流通方向为:进气管->进气管腔室->第一腔室组或者第二腔室组->排气管腔室->排气管，气流通道上设置的呼吸孔使气流能够进入各个腔体，使得利用了腔室组沿轴向分布的腔室隔板作为腔室的共振侧面，提高了共振侧面与气流通道入口的面积比，来提高腔室抗性降噪效率，在抗性消音腔的设计中，共振侧面与气流通道入口的面积比为提高吸音腔效率的重要指标，这里面积比的增大会对消音腔的消音效果起到有益效果，这里第一腔室组、第二腔室组的数量只与腔室隔板数量有关，为腔室隔板数量减2后除以2，即至少4个腔室隔板保证第一腔室组、第二腔室组的数量为至少一个，腔室隔板的数量多于4个的情况相当于增加第一腔室组或者第二腔室组中子腔室的数量，并不限于对称增加，但是优选对称增加，这种情况显然很容易想到；同时轮转腔结构气流流通的两条路径构成了双气流通道，从而双向消音，以此来提高轮转消音器腔体的利用率；此外，在相同长度的消音器筒体的情况下，由于轮转级联，进气口伸入腔体的长度更长，气流缓冲效果更好，整体消音效果筒体体积相同的情况对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高2-3dB；采用弧形管形气流通道是对抗性消音腔的最佳模拟，提高单腔消音效率0.3-0.5dB，中心筒体的位置设计便于隔板的的设计、安装，避免腔体共用轴线带来的缝隙。

进一步的，所述腔室隔板的数量为8块，对应的第一腔室组、第二腔室组包括的腔室数量均为3个。轮转八腔室的设计为优选的腔室数量，保证腔室长度与级联效果的均衡，降噪效果也处于接近最佳降噪效果。

进一步的，所述中心筒体侧壁的内层中设置有吸音涂层。此吸音涂层的设置位置为中心筒体侧壁的内层，有效利用中心筒体的占用空间，增强单独腔室的吸音效果。

综上，本发明的有益效果是：

该带弧形管的消音器采用沿消音器筒体圆周方向分布的消音腔排布来实现多级抗性消音级联的降噪效果，其改变了轴向级联的结构，使得利用了筒体的轴向长度作为腔室的共振侧面，提高了共振侧面与气流通道入口的面积比，来提高腔室抗性降噪效率；同时轮转腔结构本身非常容易设置成双气流通道，以此来提高腔体的消音利用率；此外，在相同长度的消音器筒体的情况下，由于轮转级联，进气口伸入腔体的长度更长，气流缓冲效果更好；整体消音效果筒体体积相同的情况对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高2-5dB。

附图说明

图1是本发明所述带弧形管的消音器实施例1的B-B处左视剖面图；

图2是本发明所述带弧形管的消音器实施例1的A-A处右视剖面图。

附图中标记及相应的零部件名称：

10-消音器筒体11-腔室隔板12-中心筒体21-进气管腔室22-排气管腔室23-第一腔室组24-第二腔室组25-中心腔31-第一气流通道32-第二气流通道33-气流通道呼吸孔41-进气管41t-进气管排气孔42-排气管42t-排气管进气孔。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

本发明的实施例1为，如图1、图2所示，包括消音器筒体10、进气管41、排气管42，消音器筒体即为消音器的外壳，还包括至少4块腔室隔板11、中心筒体12，图1为8块腔室隔板的情况，但是是实际采用至少4块隔板分成4个腔室即可实现最简结构，腔室隔板连接中心筒体外壁与消音器筒体内壁，安装方向为隔板平面与消音器筒体轴向方向平行，腔室隔板将消音筒体内壁与中心筒体外壁之间的空间分隔成为进气管腔室21、排气管腔室22、第一腔室组23、第二腔室组24，所述进气管腔室处于消音器的下方，所述排气管腔室处于消音器上方，所述第一腔室组23处于进气管腔室、排气管腔室的右侧，包括至少1个腔室，所述第二腔室组处于进气管腔室、排气管腔室的左侧，包括至少1个腔室，所述第一腔室组与第二腔室组的腔室数量由腔室隔板的数量决定，上述腔室与消音器的相对位置关系均由如图1中消音器的B-B处剖面图得到，实际第一腔室与第二腔室的名称可以调换技术方案依然成立且实质保护范围相同，这里仅为表述清楚区分左右，

所述进气管41通过消音器筒体的进气端伸入进气管腔室21，所述排气管42通过消音器筒体的排气端伸入排气管腔室22，所述进气管41、排气管42伸入消音器内的部分别开有多个交错排布的多个进气管排气孔41t、排气管进气孔42t，

还包括第一气流通道31、第二气流通道32，穿过第一腔室组中各个第一腔室并连通进气管腔室与排气管腔室，所述第二气流通道穿过第二腔室组中各个第二腔室并连通进气管腔室与排气管腔室，所述第一气流通道31、第二气流通道32均由至少一个弧形管组成，所述弧形管管壁处于各腔室内的部分开有呼吸孔33。

该带弧形管的消音器的工作原理及部分效果如下：1、其中轮转式抗性消音结构通过其中轮转式抗性消音结构通过夹层隔板的位置及方向排布将消音器筒体内分隔成为圆周排布的进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组，所述进气管腔室、排气管腔室、第一腔室组、第二腔室组的圆周排布的设置改变了消音器轴向级联的消音腔室排布，利用弧形管状的第一气流通道、第二气流通道连通排气管腔室至进气管腔室，其上设置呼吸孔用于保持气流与第一腔室组或第二腔室组的充分流通，将气流导向为沿圆周方向流通，流通方向为:进气管->进气管腔室->第一腔室组或者第二腔室组->排气管腔室->排气管，气流通道上设置的呼吸孔使气流能够进入各个腔体，使得利用了腔室组沿轴向分布的腔室隔板作为腔室的共振侧面，提高了共振侧面与气流通道入口的面积比，来提高腔室抗性降噪效率，在抗性消音腔的设计中，共振侧面与气流通道入口的面积比为提高吸音腔效率的重要指标，这里面积比的增大会对消音腔的消音效果起到有益效果，这里第一腔室组、第二腔室组的数量只与腔室隔板数量有关，为腔室隔板数量减2后除以2，即至少4个腔室隔板保证第一腔室组、第二腔室组的数量为至少一个，腔室隔板的数量多于4个的情况相当于增加第一腔室组或者第二腔室组中子腔室的数量，并不限于对称增加，但是优选对称增加，这种情况显然很容易想到；同时轮转腔结构气流流通的两条路径构成了双气流通道，从而双向消音，以此来提高轮转消音器腔体的利用率；此外，在相同长度的消音器筒体的情况下，由于轮转级联，进气口伸入腔体的长度更长，气流缓冲效果更好，整体消音效果筒体体积相同的情况对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高2-3dB；采用弧形管形气流通道是对抗性消音腔的最佳模拟，提高单腔消音效率0.3-0.5dB，中心筒体的位置设计便于隔板的的设计、安装，避免腔体共用轴线带来的缝隙。

在实施例1的基础上，所述腔室隔板的数量为8块，对应的第一腔室组、第二腔室组包括的腔室数量均为3个。轮转八腔室的设计为优选的腔室数量，保证腔室长度与级联效果的均衡，降噪效果也处于接近最佳降噪效果。

在实施例1的基础上，所述中心筒体侧壁的内层中设置有吸音涂层。此吸音涂层的设置位置为中心筒体侧壁的内层，有效利用中心筒体的占用空间，增强单独腔室的吸音效果。

综上，本发明的有益效果是：

该带弧形管的消音器采用沿消音器筒体圆周方向分布的消音腔排布来实现多级抗性消音级联的降噪效果，其改变了轴向级联的结构，使得利用了筒体的轴向长度作为腔室的共振侧面，提高了共振侧面与气流通道入口的面积比，来提高腔室抗性降噪效率；同时轮转腔结构本身非常容易设置成双气流通道，以此来提高腔体的消音利用率；此外，在相同长度的消音器筒体的情况下，由于轮转级联，进气口伸入腔体的长度更长，气流缓冲效果更好；整体消音效果筒体体积相同的情况对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高2-5dB。

如上所述，可较好的实现本发明。

Claims (1)

1.带弧形管的消音器，包括消音器筒体（10）、进气管（41）、排气管（42），其特征在于，还包括至少4块腔室隔板（11）、中心筒体（12），中心筒体（12）处于消音器筒体中心位置其轴线与消音器筒体（10）轴向平行，腔室隔板（11）连接中心筒体外壁与消音器筒体内壁，隔板平面的安装方向与消音器筒体轴向方向平行，腔室隔板将消音筒体内壁与中心筒体外壁之间的空间分隔成为进气管腔室（21）、排气管腔室（22）、第一腔室组（23）、第二腔室组（24），所述进气管腔室处于消音器的下方；所述排气管腔室处于消音器上方；所述第一腔室组（23）处于进气管腔室、排气管腔室的右侧，包括至少1个腔室；所述第二腔室组处于进气管腔室、排气管腔室的左侧，包括至少1个腔室；第一腔室组与第二腔室组的腔室数量由腔室隔板的数量决定，所述进气管（41）通过消音器筒体的进气端伸入进气管腔室（21），所述排气管（42）通过消音器筒体的排气端伸入排气管腔室（22），所述进气管（41）、排气管（42）伸入消音器内的部分别开有多个交错排布的进气管排气孔（41t）、排气管进气孔（42t），还包括第一气流通道（31）、第二气流通道（32），所述第一气流通道（31）、第二气流通道（32）均包括至少一个弧形管道，所述弧形管道穿过第一腔室组中各个腔室及腔室隔板或者穿过第二腔室组中各个腔室及腔室隔板并连通进气管腔室与排气管腔室，所述弧形管道管壁处于各腔室内的部分开有呼吸孔（33）；所述腔室隔板的数量为8块；所述中心筒体（12）的筒壁上设置有吸音涂层。