CN107989725B - 用于减少进气噪声的车辆空气导管 - Google Patents

用于减少进气噪声的车辆空气导管 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于车辆的空气导管，其发挥减少进气噪声的功能并包括外壳体，所述外壳体配置成具有管形状使得外部空气通过其引入发动机中。空气导管还具有固定在外壳体中的内管，使得内管的外表面与外壳体的内表面间隔开，从而在径向方向上分隔外壳体的内部。内管和外壳体之间的空间与内管的内部连通。

Description

用于减少进气噪声的车辆空气导管
相关申请的交叉参考
本申请要求2016年10月26日提交的韩国专利申请No.10-2016-0140335的优先权和权益，所述专利申请通过引用全部并入本文。
技术领域
本公开涉及一种用于减少将空气引入车辆的发动机的空气导管，并且更具体地涉及一种减少进气噪声的用于车辆的空气导管。
背景技术
用于将空气引入车辆的发动机中的空气导管安装在车辆的发动机舱中。
如图1所示，引入空气导管110中的空气中的异物在空气过滤器130中过滤，并且过滤的空气被引入或输送至发动机。此外，用于减少由进气产生或者从发动机反向传递的噪声的消音器(silencer)120单独地安装在空气导管110的一侧。消音器120包括主体122和盖121，并且安装在空气导管110的一侧。
消音器120需要安装在窄的发动机舱中，因此不容易确保用于安装消音器120的空间。
此外，由于联接空气导管110的消音器120的部分的形状对于每个车辆规格是不同的，消音器120应该制造为具有与不同车辆对应的各种规格或模型。其中联接消音器120的空气导管110的部分的形状对于每个消音器规格也是不同的。因此，空气导管110还需要具有各种规格以及消音器120。
相应地，安装消音器120的空气导管的部分的结构变得复杂，并且由于消音器120的添加在成本或重量上是不利的。此外，由于各种规格的空气导管110和消音器120需要管理，操作规格的数量变得非常大。
发明内容
本公开的实施例涉及一种用于车辆的空气导管，所述空气导管配置为减少进气噪声而不需要使用单独的消音器。所公开的空气导管形成为具有双管形状。
本公开的其他目的和优点可以通过下列描述理解，并且参照本公开的实施例将对本领域的普通技术人员来说变得显而易见。另外，与本公开相关的本领域的普通技术人员将注意到本公开的目的和优点可以通过如所要求保护的特征和元件并通过它们的各种组合实现。
根据本公开的实施例，一种具有减少进气噪声的功能的用于车辆的空气导管，所述空气导管包括：外壳体，其配置成具有管形状以通过其将外部空气引入发动机中；和固定在外壳体中的内管，所述内管配置成使得所述内管的外表面与所述外壳体的内表面间隔开，从而在径向方向上分隔所述外壳体的内部，其中所述内管和所述外壳体之间的空间与所述内管的内部连通。
从所述内管朝向所述外壳体延伸的分隔壁可以形成在所述内管固定到所述外壳体的部分。
所述分隔壁可以在彼此间隔开的位置设有多个。
在所述分隔壁中，前分隔壁可以形成在引入空气的所述空气导管的一侧，并且所述前分隔壁可以在径向方向上从所述内管的前端延伸。
在所述分隔壁中，后分隔壁可以与所述前分隔壁间隔开，并以预定距离从所述内管的后端间隔开布置。
所述前分隔壁和所述后分隔壁之间的距离可以随发动机排量的增大而增大，随发动机排量的减小而减小。
所述分隔壁的周向外边缘可以紧密地粘接或接触外壳体的内表面。
组装凹槽可以形成在所述外壳体的内表面，以容纳所述分隔壁的周向外边缘。
容纳所述前分隔壁的前组装凹槽可以在布置有所述前分隔壁的预定位置形成在所述外壳体的内表面。
容纳所述后分隔壁的后组装凹槽可以在布置有所述后分隔壁的预定位置形成在所述外壳体的内表面。
O形环可以安装在每个分隔壁的周向边缘处，以在每个分隔壁的周向边缘和所述外壳体的内表面之间形成气密接触。
贯穿所述内管形成有孔，所述孔提供限定在所述内管和所述外壳体内的空间和所述内管的内部之间的空气流连通。
所述孔可以形成在所述分隔壁之间。
所述孔可以形成为具有环绕所述孔并以预定长度从所述内管朝向所述外壳体延伸的颈状物(neck)。
要减小的频率可以通过改变所述孔的直径和所述颈状物的长度来确定。
附图说明
图1是示出根据相关技术的空气导管并具有消音器和空气过滤器的透视图。
图2是示出根据本公开的构造为减少进气噪声的用于车辆的空气导管的透视图。
图3是示出根据本公开的图2的空气导管的外壳体和内管的分解透视图。
图4是示出图2的和根据本公开的空气导管的横截面视图。
图5是示出图2的和根据本公开的空气导管中的外壳体的内部的剖开式透视图。
图6是示出连接到图2的和根据本公开的空气导管中的外壳体的内管的透视图。
具体实施方式
在下文中，根据本公开的具有减少进气噪声的功能的用于车辆的空气导管参照附图详细地描述。
用于车辆的空气导管1在图2和图3中示出。空气导管1发挥功能，以根据本公开减少进气噪声。空气导管1包括外壳体10，其配置成以管形状形成，使得外部空气穿过空气导管在由图2中的箭头示出的流动方向上引入或者引导到发动机中。空气导管1还具有内管20，其配置成固定在外壳体10中，使得其外表面与外壳体10的内表面间隔开。上述结构在径向方向上划分或者分隔外壳体10的内部。
如图2和图4中所示，外壳体10限定外部空气被引入到车辆的发动机的路径。外壳体10以管形状形成，以允许空气流过外壳体。外壳体10具有直径D1，所述直径D1具有足够尺寸以允许在发动机的最大输出时所需求量的空气流过外壳体。
内管20固定地安装在外壳体10中。内管20以具有直径D2的管形状形成，所述直径D2小于外壳体10的直径使得空气可以流过内管。并且内管20在外壳体10的整个长度的一些部分处形成。内管20设置在外壳体10内，使得其外表面与外壳体10的内表面间隔开，以在外壳体10的径向方向上分隔外壳体10中的内部空间。
内管20形成有多个分隔壁21和22用于将内管20固定到外壳体10并且用于在内管20和外壳体10之间形成单独的空间。分隔壁21和22从内管20延伸到外壳体10，以将内管20固定到外壳体10的内部。
分隔壁21和22形成为沿壳体10在长度方向上彼此间隔开。在分隔壁21和22中，前分隔壁21更靠近外壳体10的引入空气的一侧，即进气侧形成，但是与所述一侧间隔开。前分隔壁21在内管20的前端处在内管20的径向方向上延伸。后分隔壁22形成为与前分隔壁21间隔开并朝向或者更靠近外壳体10的发动机侧。后分隔壁22形成在以预定距离与内管20的后端间隔开的位置。更具体地，前分隔壁21形成在内管20的前端处，并且后分隔壁22形成在内管20的中间部分处或附近。因此，前分隔壁21和后分隔壁22以预定距离L1彼此间隔开。此外，后分隔壁22和内管20的后端以预定距离L2彼此间隔开。另外，前分隔壁21和后分隔壁22之间的距离L1可以基于使用空气导管1的发动机的发动机排量选择或设计。在一个示例中，随着发动机排量增加，在前分隔壁21和后分隔壁22之间的距离L1增加。
如图5所示，组装凹槽11、12和13形成在与分隔壁21和22组装的外壳体10的内表面。前组装凹槽11形成在组装前分隔壁21的部分，并且与后分隔壁22组装的后组装凹槽12和13形成在朝向发动机与前组装凹槽11间隔开的位置。
组装前分隔壁21的部分，即前组装凹槽11固定在外壳体10中。后组装凹槽12和13形成有多个，以适应后分隔壁22随着发动机排量改变而改变这情况。例如，在后组装凹槽12和13中，第一后组装凹槽12布置在相对更靠前的位置，并且可以用于组装用于小排量发动机的内管20。第二后组装凹槽13布置在相对更靠后的位置，即比第一后组装凹槽12更接近空气导管1的发动机侧，并且可以用于组装用于大排量发动机的内管20。然而，可以有两个以上可选后组装凹槽用于有两个以上的发动机排量选项的情况。此外，可以仅有一个后组装凹槽用于仅有一个发农机排量选项的情况。
如图6所示，前分隔壁21和后分隔壁22可以通过组装凹槽11、12和13紧密地粘合到或者紧密地接触外壳体10的内表面。O形环31可以围绕前分隔壁21和后分隔壁22的周向安装，以用于其间的气密性。可替代地，此类O形环可以设置在组装凹槽11、12和13内。O形环31可以由橡胶或类似材料形成，并且围绕前分隔壁21和后分隔壁22的周向安装。O形环31帮助产生前分隔壁21和后分隔壁22的周向和外壳体10的内表面之间的气密性，即气密性密封或接触，从而将外壳体10和内管20之间的空间与内管20中的空间分离。
孔形成在内管20的一侧并贯穿内管20形成。该孔提供限定在外壳体10和内管20之间的空间和内管20的内部或内部分之间的空气流连通。该孔形成在前分隔壁21和后分隔壁22之间。该孔由以预定长度从内管20朝向外壳体10延伸的颈状物23环绕并且形成有所述颈状物23。
孔的直径和颈状物23的长度根据期望减小的频率确定。更具体地，由内管20和外壳体10之间的空间调谐的频率由下列等式确定。引入到该空间中的空气量可以通过调整颈状物23的直径控制。在确定外壳体10和内管20之间的空间的容积的状态下根据颈状物23的长度改变要调谐的频率。
Figure BDA0001336735180000051
在这个等式中，f表示调谐的频率，c表示声音的速度，S表示外壳体和内管之间的空间的容积，V表示部分地取决于孔的直径D的引入空间中的空气的量，并且L表示颈状物的长度。
本公开的用于车辆的空气导管利用根据本公开的前述配置发挥减少进气噪声的功能。由于内管20用作消音器并且插入或者设置在外壳体10内，可以不需要用于安装消音器的单独空间。
此外，外壳体10可以是在许多车辆和发动机规格之中的共同部件。此外，共同外壳体10内的内管20的规格可以根据发动机排量或要调谐的频率改变。
本公开的用于车辆的空气导管利用根据本公开的前述配置发挥减少进气噪声的功能。本公开的空气导管因此能够在空气通过空气导管引入发动机中的进气期间通过外壳体和内管之间的空间减少进气噪声。
由于能够仅通过将内管安装在空气导管中来减少进气噪声而不用单独的消音器，不需要安装用于减少进气噪声的单独消音器。所公开的空气导管从而提高设计发动机舱中的自由度。
此外，由于不需要单独的消音器，能够降低空气导管的成本并减轻空气导管的重量且简化空气导管的规格或设计。

Claims (6)

1.一种具有减少进气噪声的功能的用于车辆的空气导管，所述空气导管包括：
外壳体，其配置成具有管形状以通过其将外部空气引入发动机中；和
外壳体中的内管，所述内管配置成使得所述内管的外表面与所述外壳体的内表面间隔开，从而在径向方向上分隔所述外壳体的内部，
其中所述内管和所述外壳体之间的空间与所述内管的内部连通，
其中分隔壁从所述内管朝向所述外壳体延伸，所述分隔壁限定所述内管固定到所述外壳体的部分，
其中所述分隔壁在彼此间隔开的位置设有多个，
其中在所述分隔壁中，前分隔壁形成在引入空气的所述空气导管的一侧，并且所述前分隔壁在径向方向上从所述内管的前端延伸，
其中在所述分隔壁中，后分隔壁与所述前分隔壁间隔开，
其中组装凹槽形成在所述外壳体的内表面，以容纳所述分隔壁的周向外边缘，
其中容纳所述后分隔壁的后组装凹槽在布置有所述后分隔壁的预定位置形成在所述外壳体的内表面，
其中后组装凹槽形成有多个，以适应后分隔壁随着发动机排量改变而改变情况，
其中所述后分隔壁位于与所述内管的后端间隔预定距离的位置，
其中所述内管从所述后分隔壁向后延伸，
其中由所述内管、所述外壳体和所述后分隔壁构成用于共振的腔室，该腔室朝向发动机开口，
其中所述内管的后端和所述后分隔壁之间的预定距离大于所述内管和所述外壳体之间的间隙，
其中所述内管的后端和所述后分隔壁之间的预定距离大于所述内管的直径，
其中所述内管和所述外壳体有足够的长度，并且在所述后分隔壁与所述内管和所述外壳体的后端之间和弯曲，
其中贯穿所述内管形成有孔，所述孔提供限定在所述内管和所述外壳体内的空间和所述内管的内部之间的空气流连通，并且
其中所述孔形成在所述前分隔壁和所述后分隔壁之间，并且所述孔形成为具有环绕所述孔并以预定长度从所述内管朝向所述外壳体延伸的颈状物。
2.根据权利要求1所述的空气导管，其中所述前分隔壁和所述后分隔壁之间的距离随发动机排量的增大而增大，随发动机排量的减小而减小。
3.根据权利要求1所述的空气导管，其中所述分隔壁的周向外边缘紧密地接触外壳体的内表面。
4.根据权利要求1所述的空气导管，其中容纳所述前分隔壁的前组装凹槽在布置有所述前分隔壁的预定位置形成在所述外壳体的内表面。
5.根据权利要求3所述的空气导管，其中O形环安装在每个分隔壁的周向边缘处，以在每个分隔壁的周向边缘和所述外壳体的内表面之间形成气密接触。
6.根据权利要求1所述的空气导管，其中要减小的频率通过改变所述孔的直径和所述颈状物的长度来确定。
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