CN109339998B - 一种消声器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种消声器，包括：其上设置有上壳体槽的上壳体；将上壳体槽分隔成第一槽和第二槽的第一隔板；第一进气口，设置在第一隔板上；下壳体，其上设置有第三槽和出气口；第三槽的槽口与第二槽的槽口位置相对；第二隔板，第二隔板上设置有第二进气口；转接管，连通第一进气口和第二进气口；二通管，其始端与转接管的管内空腔贯通，末端延伸在第二槽内；消声管设于第三槽内，且消声管连通第二进气口和出气口；消声管的外壁上设有吸收孔；若干分隔板，固定在消声管的外壁和第三槽的内壁之间，以将第三槽分隔成若干消声腔。与现有技术相比，本发明实施例实现了在一个装置上同时实现中低频噪音和高频噪音的消声。
Description
技术领域
本发明涉及消声器领域，特别是一种针对增压发动机的进气噪音的消声器。
背景技术
进气消声器是阻止或减小声音传播的一种零部件，是改变、减弱或消除空气动力性噪声的重要措施，是控制噪声的有效工具。消声器按消声原理可分为阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器。阻性消声器是声能被吸声材料吸收并转化成热能，从而达到消声目的，主要用于消高频噪声。抗性消声器是将能量反射回到声源，从而抑制声音，主要用于消中低频。
现有技术中的消声器的设计主要用于降低自然进气过程中发动机产生的中低频噪音。而目前随着增压车型的不断普及，增压车型的汽车其由于有增压器的存在，所以进气气流流速较快容易产生高频的气流摩擦噪声，同时增压器自身也会产生各种高频噪声如hiss声、泄气声等。因此如何在降低中低频噪音的同时降低高频噪音是进气消声器需要重点研究的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种消声器，以解决现有技术中的不足，它能够同时对中低频噪音和高频噪音起到消声的作用。
本发明提供了一种消声器，包括：
上壳体，其上设置有上壳体槽；
第一隔板，将所述上壳体槽分隔成第一槽和第二槽；
第一进气口，设置在所述第一隔板上；
下壳体，其上设置有第三槽和出气口；所述下壳体固定在所述上壳体上；且所述第三槽的槽口与所述第二槽的槽口位置相对；
第二隔板，设置在所述第三槽的槽口与所述第二槽的槽口之间；所述第二隔板上设置有第二进气口；
转接管，连通所述第一进气口和所述第二进气口；
二通管，其始端与所述转接管的管内空腔贯通，末端延伸在所述第二槽内；
消声管设于所述第三槽内，且所述消声管连通所述第二进气口和所述出气口；所述消声管的外壁上设有吸收孔；
若干分隔板，固定在所述消声管的外壁和所述第三槽的内壁之间，以将所述第三槽分隔成若干消声腔。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述转接管与所述第一隔板可拆卸连接。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述转接管的始端上设置有第一插接板，所述第一插接板沿所述转接管径向延伸；所述第一隔板上设置有与所述第一插接板配合的第一插接槽。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述分隔板与所述下壳体插接，所述分隔板上设置有插接部，所述下壳体的内壁上设置有与所述插接部配合的第二插接槽。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述分隔板设置有三块，三块分隔板将所述第三槽分隔成四个消声腔，且四个消声腔的腔体大小不等。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述吸收孔均匀分布在所述消声管的外壁上。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述第二槽的体积与第三槽的体积一致。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述第一进气口呈椭圆形。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述下壳体上设置有漏水孔。
如上所述的一种消声器，其中，可选的是，所述消声管上设置有加强筋，所述加强筋与所述第三槽的内壁连接。
与现有技术相比，本发明实施例通过第一分隔板、转接管、上壳体和第二隔板围成的空腔形成中低频消声腔，并通过二通管使进气从转接管进入到中低频消声腔以对中低频噪音进行消声；且同时在消声管上设置吸收孔并设置分隔板将消声管所在的腔室分隔成多个消声腔以对高频的噪音进行消声；实现了在一个装置上同时实现中低频噪音和高频噪音的消声；
本发明实施例可以通过调整二通管的长度和管径以控制消除的中低频噪音的频率；
本发明实施例可以通过调整消声腔的体积和吸收孔在消声管上的开孔面积从而实现控制消除的高频的频率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的消声器的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的消声器中上壳体的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的消声器中下壳体的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的消声器中转接管与第一隔板安装结构示意图；
图5是本发明实施例提供的消声器中消声管与分隔板的安装结构示意图；
图6是本发明实施例提供的消声器中消声管的安装结构示意图。
附图标记说明：1-上壳体，11-上壳体槽，12-第一槽，13-第二槽，2-第一隔板，21-第一插接槽，3-第一进气口，4-下壳体，41-第三槽，42-第二插接槽，43-漏水孔，44-出气口，5-第二隔板，6-第二进气口，7-转接管，71-第一插接板，8-二通管，9-消声管，91-吸收孔，92-加强筋，10-分隔板，101-插接部。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明的实施例：如图1-6所示，公开了一种消声器，包括上壳体1、第一隔板2、第一进气口3、下壳体4、第二隔板5、第二进气口6、转接管7、二通管8、消声管9和分隔板10。
所述上壳体1上设置有上壳体槽11；上壳体槽11的槽口朝下，在本公开中上壳体槽11实质为一个下端开口的长方体。且所述上壳体槽11的内侧壁上设置有若干槽体加强筋，所述槽体加强筋共设置有两组，两组加强筋垂向相交，加强筋的设置能够增强所述上壳体1的强度。
所述第一隔板2固定在所述上壳体槽11的内壁上，且所述第一隔板12将所述上壳体槽11分隔成第一槽12和第二槽13；所述第一进气口3设置在所述第一隔板2上。第一进气口3的一端与空滤器的出口连通，第一进气口3另一端连接至转接管7通过转接管7连接至第二进气口6，最后通过与第二进气口6连通的消声管9连通至出口管44，出口管44连通至汽车出气管。所述第一进气口3的形状为椭圆形，设计成椭圆形的目的能够尽可能的增大第一进气口3的口的大小，因为由于第一隔板12的形状为长方形，所以如果将第一进气口3设计成圆形则圆形的最大直径为隔板的宽度，而如果设计成椭圆形可以实现设计更大的进气口。
所述下壳体4其上设置有第三槽41和出气口44，下壳体4为一个开口朝上的长方体；下壳体4固定在上壳体1上，且下壳体4内的第三槽41的槽口与所述第二槽13的槽口位置相对；第三槽41的槽口大小与所述第二槽13的槽口大小一致；所述第二隔板5设置在所述第三槽41的槽口与所述第二槽13的槽口之间；所述第二隔板5上设置有第二进气口6；所述转接管7连通所述第一进气口3和所述第二进气口6；这样转接管7的管壁、第二隔板5和第三槽41的内壁形成了中低频消声腔体；中低频消声腔体的体积的大小与可消除的噪音的频率有对应关系。
所述二通管8的第一端与所述转接管7的管内空腔贯通，第二端延伸在所述第二槽13内；二通管8其实质是连通了上述的低频腔体和转接管7的内管。发动机产生的噪音通过第一进气口3进入到转接管7内，然后通过转接管7上的二通管8进入到中低频消声腔体内，通过二通管8和中低频消声腔体的反射实现对噪音中中低端的噪音进行消除。其中二通管8的管的长度和二通管8的管径的大小均与可消除的噪音的频率有对应关系，具体的，可消除的中低频噪音的频率值
其中
L′＝L+0.5Δ
其中：A表示二通管的管内气体流通的截面积；
V表示中低频消声腔体的容积；
L表示二通管的长度；
Δ表示二通管的直径；
C表示常数；
由上述可知可以通过调整二通管的直径和长度的设计或者中低频消声腔体的容积可以调整消声器结构可消除的中低频噪音的频率值。能够提高本消声器结构的适用性。
而消声管9设于所述第三槽内，且所述消声管9连通所述第二进气口6和所述出气口44；所述消声管9的外壁上设有吸收孔91；若干所述分隔板10固定在所述消声管9的外壁和所述第三槽41的内壁之间，以将所述第三槽41分隔成若干消声腔，以用作消除高频噪音。发动机产生的噪音通过转接管7进入到消声管9内，然后通过吸收孔91进入到分割板10隔成的消声腔内。
设置多个隔板将消声管9与第三槽的内壁之间的空腔分割成多个消声腔，又在消声管9上设置多个吸收孔91，使得每个消声腔均可作为一个高频消音器，因每个消声腔的体积不大，故对应的降噪频率会很高，可以达到很好地高频降噪功能，有效减少了涡轮增压发动机产生的hiss声、泄气声等。
进一步的，所述转接管7与所述第一隔板2可拆卸连接。具体的是所述转接管7的始端上设置有第一插接板71，所述第一插接板71沿所述转接管7径向延伸；所述第一隔板2上设置有与所述第一插接板71配合的第一插接槽21。所述第一插接槽21共设置有两条，两条所述插接槽21分别与第一插板71的左右两侧配合。第一插接板71的左右两侧分别与各自对应的所述第一插接槽21滑动配合，第一插接板71的上侧与所述上壳体1的内侧壁相抵时所述转接管7的进口端与所述第一进气口3位置相对。将转接管7插接到所述第一隔板2上能够方便转接管7的拆卸，从而方便转接管7的更换。
进一步的，所述分隔板10与所述下壳体4插接，所述分隔板10上设置有插接部101，所述插接部101对称的分布在所述分隔板10的两侧；所述下壳体4的内壁上设置有与所述插接部101配合的第二插接槽42。所述插接部101与所述第二插接槽42滑动配合。所述分隔板10设置有三块，三块分隔板10将所述第三槽41分隔成四个消声腔，且四个消声腔的腔体大小不等。每个消声腔通过吸收孔91连通至消声管9的内部腔体。分隔板101的数量可以根据实际需要进行调整，分隔板10与消声管9和第三槽41组成的消声腔的体积由分隔板10的安装位置有关，这样也就方便了去调整消声腔的体积的大小，而消声腔的体积的大小与可消除的噪音的频率有关。所述吸收孔91均匀分布在所述消声管9的外壁上。吸收孔91的孔径大小以及吸收孔91上的孔的分布情况决定了消声管9管壁上开孔的面积，而消声管9管壁上开孔的面积与消声管9可以消除的噪音的频率有关。具体的关系如下，可消除的噪音的峰值频率f满足如下要求：
其中：Sc表示每一个消声腔所对应的消声管管壁上的吸收孔的总面积；
lc表示消声管管壁的厚度；
V表示消声腔的体积；
C表示常数；
由上可知由于每个消声腔的体积V越小可消除的噪音的峰值频率f就越大，而消声腔所对应的消声管管壁上的吸收孔的总面积越大则消声频率也越高。所以可以通过调整吸收孔的数量和吸收孔的孔径或者消声腔的体积实现调整高频噪音的降噪频率。
为了加固消声管9的安装固定，在所述消声管9上设置有加强筋92，所述加强筋92一端与所述消声管9固定连接，加强筋92的另一端与所述第三槽13的内壁固定连接。
所述第二槽13的体积与第三槽41的体积一致，这样能够方便所述下壳体4的安装固定。
所述下壳体4上还设置有漏水孔43。漏水口43用于方便将所述下壳体4内的积水排出。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种消声器，其特征在于，包括：
上壳体，其上设置有上壳体槽；
第一隔板，将所述上壳体槽分隔成第一槽和第二槽；
第一进气口，设置在所述第一隔板上；
下壳体，其上设置有第三槽和出气口；所述下壳体固定在所述上壳体上；且所述第三槽的槽口与所述第二槽的槽口位置相对；
第二隔板，设置在所述第三槽的槽口与所述第二槽的槽口之间；所述第二隔板上设置有第二进气口；
转接管，连通所述第一进气口和所述第二进气口；
二通管，其始端与所述转接管连通，末端延伸至所述第二槽内；
消声管设于所述第三槽内，且所述消声管连通所述第二进气口和所述出气口；所述消声管的外壁上设有吸收孔；
若干分隔板，固定在所述消声管的外壁和所述第三槽的内壁之间，以将所述第三槽分隔成若干消声腔；
所述转接管与所述第一隔板可拆卸连接；所述转接管的始端上设置有第一插接板，所述第一插接板沿所述转接管的径向延伸；所述第一隔板上设置有与所述第一插接板配合的第一插接槽。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述分隔板与所述下壳体插接，所述分隔板上设置有插接部，所述下壳体的内壁上设置有与所述插接部配合的第二插接槽。
3.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述分隔板设置有三块，三块分隔板将所述第三槽分隔成四个消声腔，且四个消声腔的腔体大小不等。
4.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述吸收孔均匀分布在所述消声管的外壁上。
5.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述第二槽的体积与所述第三槽的体积一致。
6.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述第一进气口呈椭圆形。
7.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述下壳体上设置有漏水孔。
8.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述消声管上设置有加强筋，所述加强筋与所述第三槽的内壁连接。
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