CN106481384A - 可降低汽车废气排放噪音的消音器 - Google Patents

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王淑娟
张军
申龙�
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Chengdu Lingchuan Special Industry Co Ltd
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Chengdu Lingchuan Special Industry Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01N1/082—Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling the gases passing through porous members

Abstract

本发明公开了可降低汽车废气排放噪音的消音器，包括消音器筒体、筒体两端分别连接进气层和排气层，所述筒体的内侧面有消音面，消音面由波浪形的波峰和波谷构成；筒体内有波浪形的阻音层，所述阻音层由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层上有若干通孔。本发明有效增加气体在筒体内的路径及传播方向，提高降噪效率；结构简单，易加工。

Description

可降低汽车废气排放噪音的消音器
技术领域
本发明涉及一种消音器，具体涉及可降低汽车废气排放噪音的消音器。
背景技术
现有的消声器，大多采用阻抗复合型消声原理。由于结构复杂、重量大、高温氧化吸声填料，高速气流冲击吸声填料，水气渗透吸声填料等原因，消声器很容易出现维修频繁、消声效果差，使用周期短等情况。
而这历来是消音器的设计难点，微穿孔消声器则综合了最合理的消声原理所设计解决了上述问题，取得了良好效果。微穿孔消声器消声器不使用任何阻性吸声填料，采用微穿小孔多空腔结构，高压气流在消声器内经多次控流进入空腔体，逐级改变原气流的声频。
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现有消音器的气流通道单一，利用率不高，目的在于提供可降低汽车废气排放噪音的消音器，提高降低噪音的效果。
本发明通过下述技术方案实现：
可降低汽车废气排放噪音的消音器，包括消音器筒体、筒体两端分别连接进气层和排气层，所述筒体的内侧面有消音面，消音面由波浪形的波峰和波谷构成；筒体内有波浪形的阻音层，所述阻音层由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层上有若干通孔。
可降低汽车废气排放噪音的消音器，所述消音面的波峰之间的距离为5cm，波峰到筒体内壁的距离为15cm。
可降低汽车废气排放噪音的消音器，所述阻音层的波峰之间的距离为20cm，两块片状结构之间的距离为8cm。
可降低汽车废气排放噪音的消音器，所述进气层上有若干蜂窝状的通孔A。
可降低汽车废气排放噪音的消音器，所述排气层上有若干蜂窝状的通孔B，并且排气层为玻璃纤维丝材料。玻璃纤维丝是一种性能优异的无机非金属材料。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料。
气体通过进气层上蜂窝状的通孔A，通孔A为阻性消音器，当声波进入阻性消音器时，一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消音器的声波减弱。
消音面由波浪形的波峰和波谷构成，波峰和波谷的尺寸选择为多次实验后得到的降噪最佳尺寸。消音层会不断由于波峰波谷之间的漫反射耗散声波能量并将声波能量传入阻音层上的通孔，再由阻音层中消音材料进一步耗散，可进一步提高降噪的效果。
阻音层上的片状结构的厚度为3mm，并且其上有若干通孔，这是利用微穿孔板消音器的原理，在薄板上用孔径小于1mm的钻头穿孔，穿孔率为1％～3％。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深，就可以控制消音器的频谱性能，使其在需要的频率范围内获得良好的消音效果。
在相同长度的消音器筒体的情况下，气体在本装置中的路径更长，气流缓冲效果更好，对于整体消音效果，在筒体体积相同的情况下对比轴向级联的消音器，其降噪效果能提高大约5dB。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，有效增加气体在筒体内的路径及传播方向，提高降噪效率；
2、本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，结构简单，易加工；
3、本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，在筒体尺寸相同的情况下，进一步提高降噪效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-筒体，2-进气层，3-排气层，4-通孔A，5-消音面，6-阻音层，7-通孔B。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示，本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，包括消音器筒体1、筒体1两端分别连接的进气层2和排气层3，所述筒体1的内侧面有消音面5，消音面5由波浪形的波峰和波谷构成；筒体1内有波浪形的阻音层6，所述阻音层6由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层6上有若干通孔。消音面5的波峰之间的距离为5cm，波峰到筒体1内壁的距离为15cm。阻音层6的波峰之间的距离为20cm，两块片状结构之间的距离为8cm。进气层2上有若干蜂窝状的通孔A4。排气层3上有若干蜂窝状的通孔B7，并且排气层3为玻璃纤维丝材料。
实施例2
本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，筒体1两端分别连接进气层2和排气层3，筒体1内有两个波浪形的阻音层6，所述阻音层6由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层6上有若干通孔，并且阻音层6、进气层2、排气层3均为玻璃纤维丝材料。消音面5的波峰之间的距离为5cm，波峰到筒体1内壁的距离为15cm。阻音层6的波峰之间的距离为20cm，两块片状结构之间的距离为8cm。
与实施例1相比，实施例2的降噪效果较好，但成本增加。
实施例3
本发明可降低汽车废气排放噪音的消音器，包括消音器筒体1、筒体1两端分别连接的进气层2和排气层3，所述筒体1的内侧面有消音面5，消音面5由波浪形的波峰和波谷构成；筒体1内有波浪形的阻音层6，所述阻音层6由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层6上有若干通孔。消音面5的波峰之间的距离为3cm，波峰到筒体1内壁的距离为10cm。阻音层6的波峰之间的距离为15cm，两块片状结构之间的距离为6cm。进气层2上有若干蜂窝状的通孔A4。排气层3上有若干蜂窝状的通孔B7，并且排气层3为玻璃纤维丝材料。
与实施例1相比，实施例3的降噪效果较差。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.可降低汽车废气排放噪音的消音器，其特征在于，包括消音器筒体(1)、筒体(1)两端分别连接进气层(2)和排气层(3)，所述筒体(1)的内侧面有消音面(5)，消音面(5)由波浪形的波峰和波谷构成；筒体(1)内有波浪形的阻音层(6)，所述阻音层(6)由两块相同的波浪形的片状结构构成，并且气体从两块片状结构中通过；片状结构的厚度为3mm，所述阻音层(6)上有若干通孔。
2.根据权利要求1所述的可降低汽车废气排放噪音的消音器，其特征在于，所述消音面(5)的波峰之间的距离为5cm，波峰到筒体(1)内壁的距离为15cm。
3.根据权利要求1所述的可降低汽车废气排放噪音的消音器，其特征在于，阻音层(6)的波峰之间的距离为20cm，两块片状结构之间的距离为8cm。
4.根据权利要求1所述的可降低汽车废气排放噪音的消音器，其特征在于，所述进气层(2)上有若干蜂窝状的通孔A(4)。
5.根据权利要求1所述的可降低汽车废气排放噪音的消音器，其特征在于，所述排气层(3)上有若干蜂窝状的通孔B(7)，并且排气层(3)为玻璃纤维丝材料。
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