CN106321193A - 一种轿车后消声器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轿车后消声器，包括整体呈封闭的长管状的壳体，壳体沿长度方向从后到前间隔布置有沿壳体宽度方向设置的后隔板、中隔板和前隔板，还包括进气芯管和出气芯管，其特征在于，所述后隔板和中隔板之间的空间内还具有第一进气隔板和第二进气隔板分隔为进气端第一腔室、进气端第二腔室和进气端第三腔室，中隔板和前隔板之间沿壳体长度方向贯穿设置有一根第一内芯管，后隔板、中隔板和前隔板之间还沿壳体长度方向贯穿设置有一根第二内芯管。本发明的消声器具有结构简单，消声消除效果好，消除噪声频率广等优点。

Description

一种轿车后消声器

技术领域

本发明涉及轿车排气系统构件，特别的涉及一种轿车后消声器。

背景技术

轿车排气系统，是用于轿车发动机废气处理排放的系统，一般由排气歧管，排气管，催化转换器，排气温度传感器，汽车消声器和排气尾管等组成。

其中对消声要求较高的轿车，一般会在排气系统尾部设置前消声器和后消声器，其中，前消声器用于消除主要噪音，后消声器用于进一步消除吸收前消声器未消除完毕的各种频率噪音，以更好地降噪。通常情况下，汽车消声器按消声原理与结构可分为抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器三类，其各自消声性能均较为有限。

在一款型号为LFX60二代的轿车中，其发动机排量大，产生的噪音较大且噪音频率较宽，同时此型号的轿车对消声效果要求又较高，现有的后消声器均难以达到有效消除各种频率噪音的要求。故需要设计一种结构简单，消声消除效果好，消除噪声频率广的复合型消声器。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种结构简单，消声消除效果好，消除噪声频率广的轿车后消声器。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种轿车后消声器，包括整体呈封闭的长管状的壳体，壳体沿长度方向从后到前间隔布置有沿壳体宽度方向设置的后隔板、中隔板和前隔板，还包括进气芯管和出气芯管，其特征在于，所述后隔板和中隔板之间的空间内还具有沿壳体长度方向设置的第一进气隔板和第二进气隔板，第一进气隔板和第二进气隔板将后隔板和中隔板之间的空间沿进气方向分隔为进气端第一腔室、进气端第二腔室和进气端第三腔室，第一进气隔板和第二进气隔板上均分布设置有连通其两侧空间的连通孔，所述进气芯管位于后隔板和中隔板之间位置垂直穿过壳体且进气芯管内端口穿过第一进气隔板和第二进气隔板进入到进气端第三腔室中，进气芯管位于进气端第二腔室内的管身上排布设置有若干出气孔构成第一消声孔段；中隔板和前隔板之间沿壳体长度方向贯穿设置有一根第一内芯管，第一内芯管后端连通进气端第二腔室，第一内芯管前端连通前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第一内芯管位于中隔板和前隔板之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第二消声孔段；后隔板、中隔板和前隔板之间还沿壳体长度方向贯穿设置有一根第二内芯管，第二内芯管后端连通到后隔板和壳体后端之间隔离形成的空间，第二内芯管前端连通到前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第二内芯管位于中隔板和前隔板之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第三消声孔段；所述出气芯管前端沿壳体长度方向从壳体后端插入并封闭固定到后隔板上，出气芯管位于壳体后端和后隔板之间的管身上设置有若干出气孔且出气孔沿前后方向排布构成间隔的第四消声孔段和第五消声孔段，第四消声孔段中出气孔排布密度小于第五消声孔段。

这样，壳体内部靠前中后三块隔板将壳体内腔从前到后分成四个空间，其中后隔板和中隔板之间的空间内又靠第一进气隔板和第二进气隔板分成三个腔室。使用时，气流通过进气芯管进入壳体内，部分气流挟声波从进气芯管上的第一消声孔段进入进气端第二腔室，实现小孔消声；部分气流挟声波从进气芯管前端进入到进气端第三腔室，形成扩张室消声。进气端第二腔室和进气端第三腔室之间连通设置能够降低排气背压，加大排气顺畅度，同时进气端第三腔室内的气流挟声波进入到进气端第二腔室时也会形成干涉消声。进气端第一腔室和进气端第二腔室之间的第一进气隔板也设置有连通孔可以形成小孔消声和扩张室消声的原理进行消声。进气端第二腔室内的气流通过第一内芯管后，一部分从第一内芯管上的第二消声孔段进入到中隔板和前隔板之间的空间内并实现小孔消声，第一内芯管中另外部分气流直接进入到前隔板和壳体前端之间的空间内实现扩张室消声。然后进入到前隔板和壳体前端之间的空间的气流通过第二内芯管流至壳体后端和后隔板之间的空间内再次实现扩张室原理消声；同时在第二内芯管上设置有第三消声孔段连通内外，能够形成内外气流撞击，产生声波干涉消声。壳体后端和后隔板之间的空间内气流分别通过第四消声孔段和第五消声孔段进入到出气芯管内，并向外排出废气；第四消声孔段和第五消声孔段能够实现不同频率的小孔消声效果，同时第五消声孔段出能够产生气流内外撞击，产生部分音波干涉消声效果。

这样，壳体内部多根芯管及其上方消声孔、隔板、腔室，等共同组成组合式抗性消声器，壳体内部各处结构均能够产生不同的消声效果，同时内部气路复杂构成迷路消声效果，能够消除各频率，特别是消除排气系统中低、中频频段的噪声。相较于一般消声器结构而言，消声效果非常显著，消声容积较大。

作为优化，壳体内壁上沿周向设置有外凸的加强筋。这样，可以提高壳体强度。

作为优化，所述中隔板和前隔板上各自沿壳体长度方向设置有一个连通其前后空间的消声筒构成赫姆霍兹消声器。

这样，两个消声筒内部形成共振腔以构成赫姆霍兹消声器后，可以增加消除排气高频噪声的频段，同时，两个消音筒的设置极大地提高了壳体内部气流通路复杂程度，加大了气流汇集碰撞产生声波干涉消音的效果，对整个系统的消声性能有进一步的提升和优化，可以更好地消除高、中、低各个频段下的噪声。且排气背压能够进一步有所下降，有助于提高动力性、燃油经济性。

作为优化，第五消声孔段外部围设有一层消声材料。

这样，在密度较高的第五消声孔段外设置消声材料辅助消声，能够更好地消除排气系统的高频噪声，吸收声波能量，该结构与赫姆霍兹消声器配合消除高频噪声，进一步拓宽消声频段，消声性能更加优秀、完善。对整个系统的消声性能提升显著，使其几乎可以消除涵盖高、中、低各个频段下的噪声。

进一步地，所述消声材料为消声棉。具有消声效果好且成本低廉的优点。

进一步地，所述消声材料填充设置于一个套设固定在第五消声孔段外部的框形罐内。这样方便消声材料的设置安装。

综上所述，本发明的消声器具有结构简单，消声消除效果好，消除噪声频率广等优点。特别适合在型号为LFX60二代的轿车中安装使用，以保证降噪效果。

附图说明

图1为本发明最优实施方式的剖视图。

具体实施方式

下面结合最优实施方式及附图对本发明作进一步的详细说明。

最优实施方式：如图1所示，一种轿车后消声器，包括整体呈封闭的长管状的壳体1，壳体1沿长度方向从后到前间隔布置有沿壳体宽度方向设置的后隔板2、中隔板3和前隔板4，还包括进气芯管5和出气芯管6，所述后隔板2和中隔板3之间的空间内还具有沿壳体长度方向设置的第一进气隔板7和第二进气隔板8，第一进气隔板7和第二进气隔板8将后隔板2和中隔板3之间的空间沿进气方向分隔为进气端第一腔室、进气端第二腔室和进气端第三腔室，第一进气隔板7和第二进气隔板8上均分布设置有连通其两侧空间的连通孔，所述进气芯管5位于后隔板和中隔板之间位置垂直穿过壳体1且进气芯管内端口穿过第一进气隔板7和第二进气隔板8进入到进气端第三腔室中，进气芯管5位于进气端第二腔室内的管身上排布设置有若干出气孔构成第一消声孔段9；中隔板3和前隔板4之间沿壳体长度方向贯穿设置有一根第一内芯管10，第一内芯管10后端连通进气端第二腔室，第一内芯管10前端连通前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第一内芯管10位于中隔板3和前隔板4之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第二消声孔段11；后隔板2、中隔板3和前隔板4之间还沿壳体长度方向贯穿设置有一根第二内芯管12，第二内芯管12后端连通到后隔板2和壳体后端之间隔离形成的空间，第二内芯管12前端连通到前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第二内芯管12位于中隔板和前隔板之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第三消声孔段13；所述出气芯管6前端沿壳体长度方向从壳体后端插入并封闭固定到后隔板上，出气芯管6位于壳体后端和后隔板之间的管身上设置有若干出气孔且出气孔沿前后方向排布构成间隔的第四消声孔段14和第五消声孔段15，第四消声孔段14中出气孔排布密度小于第五消声孔段15。

这样，壳体内部靠前中后三块隔板将壳体内腔从前到后分成四个空间，其中后隔板和中隔板之间的空间内又靠第一进气隔板和第二进气隔板分成三个腔室。使用时，气流通过进气芯管进入壳体内，部分气流挟声波从进气芯管上的第一消声孔段进入进气端第二腔室，实现小孔消声；部分气流挟声波从进气芯管前端进入到进气端第三腔室，形成扩张室消声。进气端第二腔室和进气端第三腔室之间连通设置能够降低排气背压，加大排气顺畅度，同时进气端第三腔室内的气流挟声波进入到进气端第二腔室时也会形成干涉消声。进气端第一腔室和进气端第二腔室之间的第一进气隔板也设置有连通孔可以形成小孔消声和扩张室消声的原理进行消声。进气端第二腔室内的气流通过第一内芯管后，一部分从第一内芯管上的第二消声孔段进入到中隔板和前隔板之间的空间内并实现小孔消声，第一内芯管中另外部分气流直接进入到前隔板和壳体前端之间的空间内实现扩张室消声。然后进入到前隔板和壳体前端之间的空间的气流通过第二内芯管流至壳体后端和后隔板之间的空间内再次实现扩张室原理消声；同时在第二内芯管上设置有第三消声孔段连通内外，能够形成内外气流撞击，产生声波干涉消声。壳体后端和后隔板之间的空间内气流分别通过第四消声孔段和第五消声孔段进入到出气芯管内，并向外排出废气；第四消声孔段和第五消声孔段能够实现不同频率的小孔消声效果，同时第五消声孔段出能够产生气流内外撞击，产生部分音波干涉消声效果。

这样，壳体内部多根芯管及其上方消声孔、隔板、腔室，等共同组成组合式抗性消声器，壳体内部各处结构均能够产生不同的消声效果，同时内部气路复杂构成迷路消声效果，能够消除各频率，特别是消除排气系统中低、中频频段的噪声。相较于一般消声器结构而言，消声效果非常显著，消声容积较大。

其中，壳体1内壁上沿周向设置有外凸的加强筋16。这样，可以提高壳体强度。

其中，所述中隔板3和前隔板4上各自沿壳体长度方向设置有一个连通其前后空间的消声筒17构成赫姆霍兹消声器。

这样，两个消声筒内部形成共振腔以构成赫姆霍兹消声器后，可以增加消除排气高频噪声的频段，同时，两个消音筒的设置极大地提高了壳体内部气流通路复杂程度，加大了气流汇集碰撞产生声波干涉消音的效果，对整个系统的消声性能有进一步的提升和优化，可以更好地消除高、中、低各个频段下的噪声。且排气背压能够进一步有所下降，有助于提高动力性、燃油经济性。

其中，第五消声孔段外部围设有一层消声材料18。

这样，在密度较高的第五消声孔段外设置消声材料辅助消声，能够更好地消除排气系统的高频噪声，吸收声波能量，该结构与赫姆霍兹消声器配合消除高频噪声，进一步拓宽消声频段，消声性能更加优秀、完善。对整个系统的消声性能提升显著，使其几乎可以消除涵盖高、中、低各个频段下的噪声。

其中，所述消声材料为消声棉。具有消声效果好且成本低廉的优点。

其中，所述消声材料填充设置于一个套设固定在第五消声孔段外部的框形罐内。这样方便消声材料的设置安装。

Claims (6)

1.一种轿车后消声器，包括整体呈封闭的长管状的壳体，壳体沿长度方向从后到前间隔布置有沿壳体宽度方向设置的后隔板、中隔板和前隔板，还包括进气芯管和出气芯管，其特征在于，所述后隔板和中隔板之间的空间内还具有沿壳体长度方向设置的第一进气隔板和第二进气隔板，第一进气隔板和第二进气隔板将后隔板和中隔板之间的空间沿进气方向分隔为进气端第一腔室、进气端第二腔室和进气端第三腔室，第一进气隔板和第二进气隔板上均分布设置有连通其两侧空间的连通孔，所述进气芯管位于后隔板和中隔板之间位置垂直穿过壳体且进气芯管内端口穿过第一进气隔板和第二进气隔板进入到进气端第三腔室中，进气芯管位于进气端第二腔室内的管身上排布设置有若干出气孔构成第一消声孔段；中隔板和前隔板之间沿壳体长度方向贯穿设置有一根第一内芯管，第一内芯管后端连通进气端第二腔室，第一内芯管前端连通前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第一内芯管位于中隔板和前隔板之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第二消声孔段；后隔板、中隔板和前隔板之间还沿壳体长度方向贯穿设置有一根第二内芯管，第二内芯管后端连通到后隔板和壳体后端之间隔离形成的空间，第二内芯管前端连通到前隔板和壳体前端之间隔离形成的空间，第二内芯管位于中隔板和前隔板之间的管身上排布设置有若干出气孔构成第三消声孔段；所述出气芯管前端沿壳体长度方向从壳体后端插入并封闭固定到后隔板上，出气芯管位于壳体后端和后隔板之间的管身上设置有若干出气孔且出气孔沿前后方向排布构成间隔的第四消声孔段和第五消声孔段，第四消声孔段中出气孔排布密度小于第五消声孔段。

2.如权利要求1所述的轿车后消声器，其特征在于，壳体内壁上沿周向设置有外凸的加强筋。

3.如权利要求1所述的轿车后消声器，其特征在于，所述中隔板和前隔板上各自沿壳体长度方向设置有一个连通其前后空间的消声筒构成赫姆霍兹消声器。

4.如权利要求1所述的轿车后消声器，其特征在于，第五消声孔段外部围设有一层消声材料。

5.如权利要求4所述的轿车后消声器，其特征在于，所述消声材料为消声棉。

6.如权利要求4所述的轿车后消声器，其特征在于，所述消声材料填充设置于一个套设固定在第五消声孔段外部的框形罐内。