CN109538331A - 一种消音器 - Google Patents

Abstract

一种消音器，包括：外壳，外壳的一端安装前盖，外壳的另一端安装后盖，其特征在于：前盖与后盖之间安装有用于消音的隔板组件，隔板组件位于外壳内；隔板组件内设置有环形中空的压缩释放消音通道，压缩释放消音通道的一端设置有第二消音腔室，压缩释放消音通道的另一端设置有第三消音腔室；本方案解决了现有消音器的隔板本身无法起到降噪的问题，且解决了现有消音器存在降噪效果差的问题，且解决了现有消音器焊接量大、工艺复杂、成本高的问题。

Description

一种消音器

技术领域

本发明涉及到内燃机消音器的技术领域，具体涉及到一种消音器。

背景技术

内燃机在运转过程中会产生废气，如果让废气直接排出，会产生很大的噪音，因此通常需要安装消音器，否则会造成严重的噪音污染，现有的消音器主要设置消音管来实现消音降噪的效果，通过设置多段的消音管以及增加消音管的长度方式来达到降噪的效果，并设置隔板来形成腔室达到降噪的效果，且设置多孔吸声材料来降低噪音，把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式排列，当声波进入消音器时，部分噪音能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消音器的噪音减弱，进而实现了降噪消音，但是现有的消音器存在降噪消音的效果不好、制作工艺复杂、成本较高的问题。

发明内容

发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提供一种消音器，主要解决现有消音器的隔板本身无法起到降噪的问题，且解决现有消音器存在降噪效果差的问题，且解决现有消音器焊接量大、工艺复杂、成本高的问题。

本发明的实施方式提供了一种消音器，包括：外壳，外壳的一端安装前盖，外壳的另一端安装后盖，其特征在于：前盖与后盖之间安装有用于消音的隔板组件，隔板组件位于外壳内；隔板组件内设置有环形中空的压缩释放消音通道，压缩释放消音通道的一端设置有第二消音腔室，压缩释放消音通道的另一端设置有第三消音腔室

前述的一种消音器，第二消音腔室和第三消音腔室的内部中空截面大于压缩释放消音通道中部的内部中空截面。

前述的一种消音器，前盖与隔板组件之间设置第一消音腔室，第一消音管安装在前盖上且位于第一消音腔室内。

前述的一种消音器，后盖与隔板组件之间设置第四消音腔室，且第二消音管位于第四消音腔室内。

前述的一种消音器，第二消音管的一端安装在隔板组件上，另一端安装在后盖上。

前述的一种消音器，隔板组件与第二消音管相连的位置上设置有凸起的弧面，且弧面上设置有多个用于消音的第一通孔。

前述的一种消音器，隔板组件靠近前盖的侧端面上设置有多个均匀分布的第二通孔，第一消音腔室内的噪音气流可通过第二通孔进入到第二消音腔室内。

前述的一种消音器，隔板组件靠近后盖的侧端面上设置有多个均匀分布的第三通孔，第三消音腔室内的噪音气流可通过第三通孔进入到第四消音腔室内。

前述的一种消音器，前盖和后盖与外壳之间均设置为卷边扣合相连。

前述的一种消音器，第一消音管和第二消音管设置为管状结构，且侧面上设置有多个消音孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本方案通过在隔板组件的内部设置用于压缩释放噪音气流的压缩释放消音通道，通过压缩释放消音通道来实现对噪音气流的压缩释放效果，噪音气流在压缩释放消音通道内逐级的被压缩释放使得噪音气流逐渐被消耗变弱，实现了降噪的效果，且压缩释放消音通道的环形中空设计也使得噪音气流需在压缩释放消音通道内运动更远的距离，且在运动的同时还改变了噪音气流的方向，有利于降低减弱噪音气流，使得使用本方案的消音器的噪音更低。

本方案的消音器设置多个消音腔室，有第一消音腔室、第二消音腔室、第三消音腔室、第四消音腔室来对噪音气流多级压缩释放进行降噪，并结合第一消音管、第二消音管来对噪音气流进行分散降噪，降低了消音器的噪音。

本方案通过设置第二消音腔室和第三消音腔室的内部中空截面大于压缩释放消音通道中部的内部中空截面，使得压缩释放消音通道的两端与压缩释放消音通道的中部之间形成压缩释放的效果，实现对噪音气流的逐级压缩释放，有利于降低减弱噪音气流。

本方案通过设置隔板组件内的第二消音腔室和第三消音腔室，实现了隔板组件内自带多个消音腔室来对噪音气流进行压缩释放，在第二消音腔室到压缩释放消音通道内实现逐级压缩，再到压缩释放消音通道到第三消音腔室内实现逐级释放，降低减弱了噪音气流，使得从第三消音腔室出来的噪音气流很弱，再经过第四消音腔室和第二消音管的分散降噪后，噪音气流的噪音很低，实现了隔板组件及消音器的降噪效果。

本发明方案的隔板组件上的结构一体冲压成型，隔板组件上的第二消音腔室、第三消音腔室、压缩释放消音通道等结构集成在一起一体式冲压成型，可使用模具来冲压成型保持隔板组件的稳定性和一致性，可实现对隔板组件的标准化生产，本方案的隔板组件相对现有消音器具的隔板可减小焊接量，隔板组件与前盖、后盖之间卷边扣合相连，安装简单，减少了工艺流程，使得隔板组件及消音器的成本得到降低。

附图说明

图1为本方案的爆炸示意图；

图2为本方案的立体爆炸示意图；

图3为本方案的主剖面结构示意图；

图4为本方案的隔板组件立体图；

图5为本方案的噪音气流的运动示意图

图6为本方案的立体剖面示意图；

图7为本方案的立体剖面示结构意图；

图8为本方案的整体结构的爆炸示意图。

附图标记：1-外壳，2-前盖，3-后盖，4-隔板组件，401-压缩释放消音通道，4011-第二消音腔室，4012-第三消音腔室，402-弧面，4021-第一通孔，403-第二通孔，404-第三通孔，5-第一消音腔室，6-第一消音管，7-第四消音腔室，8-第二消音管，9-第一隔板，10-第二隔板。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例：本发明的一种消音器，如图1至图8构成所示，包括：外壳1，外壳1的一端安装前盖2，外壳1的另一端安装后盖3，构成消音器的整体结构；前盖2与后盖3之间安装有用于消音的隔板组件，隔板组件位于外壳1内构成消音器的内部消音结构；主要在隔板组件内设置有环形中空的压缩释放消音通道401，通过压缩释放消音通道401来实现对噪音气流的压缩释放效果，噪音气流在压缩释放消音通道401内逐级的被压缩释放使得噪音气流逐渐被消耗变弱，实现了降噪的效果；其中压缩释放消音通道401的一端设置有第二消音腔室4011，压缩释放消音通道401的另一端设置有第三消音腔室4012，通过设置第二消音腔室4011和第三消音腔室4012，实现了隔板组件内自带多个消音腔室来对噪音气流进行压缩释放，在第二消音腔室4011到压缩释放消音通道401内实现逐级压缩，再到压缩释放消音通道401到第三消音腔室4012内实现逐级释放，降低减弱了噪音气流，使得从第三消音腔室4012出来的噪音气流很弱，达到降噪的效果。

本方案主要的降噪结构为，第二消音腔室4011和第三消音腔室4012的内部中空截面大于压缩释放消音通道401中部的内部中空截面，即为第二消音腔室4011的内部中空的截面的截面积大于压缩释放消音通道401的中部的内部中空截面的截面积，且第三消音腔室4012的内部中空的截面的截面积也大于压缩释放消音通道401的中部的内部中空截面的截面积，使得第二消音腔室4011与压缩释放消音通道401的中部之间形成压缩噪音气流的效果，且使得压缩释放消音通道401的中部与第三消音腔室4012之间形成释放噪音气流的效果；压缩释放消音通道401的两端的内部中空截面均大于压缩释放消音通道401的中部的内部中空截面来实现了更好的降噪效果。

本方案的第一消音腔室5，主要为前盖2与隔板组件之间设置第一消音腔室5，第一消音管6安装在前盖2上且位于第一消音腔室5内，隔板组件、外壳1、前盖2围绕形成第一消音腔室5的独立腔室，前盖2的第一消音管6的一端固定在前盖2上且作为消音器的入口，噪音气流从该位置进入到消音器内，噪音气流进入到第一消音管6后经过第一消音管6的分散降噪后从第一消音管6的侧面分散到第一消音腔室5内。

本方案的第四消音腔室7，主要为后盖3与隔板组件之间设置第四消音腔室7，隔板组件、外壳1、后盖3围绕形成第四消音腔室7的独立腔室，且第二消音管8位于第四消音腔室7内来对噪音气流进行分散降噪，其中，第二消音管8的一端安装在隔板组件上，另一端安装在后盖3上，使得经过第一消音腔室5分散降噪后的一部分气流直接进入到第二消音管8内，防止隔板组件内的噪音气流过度集中而产生额外的噪音，有利于噪音气流的多方向分散运动，降噪效果更佳。

本方案在隔板组件靠近前盖2的侧端面上设置有多个均匀分布的第二通孔403，使得第一消音腔室5内的噪音气流可通过第二通孔403进入到第二消音腔室4011内，隔板组件与第一消音腔室5密封，第一消音腔室5内的噪音气流大部分通过第二通孔403进入到第二消音腔室4011内，第二消音腔室4011对进入的噪音气流起到一定的分散降噪效果。

本方案在隔板组件靠近后盖3的侧端面上设置有多个均匀分布的第三通孔404，第三消音腔室4012内的噪音气流可通过第三通孔404进入到第四消音腔室7内，即为压缩释放消音通道401内的噪音气流处于运动的状态下向第三消音腔室4012内运动，第三消音腔室4012对进入的噪音气流起到一定的分散降噪效果，然后噪音气流通过第三通孔404进入到第四消音腔室7内进一步分散降噪。

为了构成隔板组件的直流消音结构，主要为隔板组件安装到消音器内后形成直流的消音结构，主要在隔板组件的中部设置有凸起的弧面402，即为在隔板组件与第二消音管8相连的位置上设置有凸起的弧面402，且弧面402上设置有多个用于消音的第一通孔4021，凸起的弧面402与第二消音管8相互配合连接，弧面402上设置有多个第一通孔4021，弧面402结构不仅有利于增大噪音气流的通过面积，还有利于设置更多的第一通孔4021，且起到与消音管之间的限位安装的作用，第一通孔4021用于噪音气流的通过，使得噪音气流可通过隔板组件进入到第二消音管8内，在第二消音管8的侧面上设置多个消音孔，使得噪音气流分散到侧面上的多个消音孔然后分向的扩散运动，可起到降低噪音的作用，使得噪音气流在第二消音管8内降低减弱，同时噪音气流通过第二消音管8进入到第四消音腔室7内逐步分散减弱，最后的噪音气流再通过第二消音管8排出到消音器外，降低了噪音。

本方案中将压缩释放消音通道401设置为中空的环形的U型结构，且分布在隔板组件的两侧端面上，压缩释放消音通道401的中部位置和压缩释放消音通道401两端的第二消音腔室4011、第三消音腔室4012共同构成中空的环形的U型结构，构成压缩释放噪音气流的整体通道结构，并分布在隔板组件的两侧端面上来共同构成隔板组件中部的中空的环形的U型结构，结构紧凑且降噪效果好。

可选的，为了实现对噪音气流的压缩释放效果，和实现对噪音气流的导向运动的效果，本方案将第二消音腔室4011和第三消音腔室4012均设置为中空的凸起的方形结构，方形结构的腔室使得第二消音腔室4011和第三消音腔室4012内部中空的截面的截面积大，能容纳更多的噪音气流，且对噪音气流能起到一定的压缩作用；并将压缩释放消音通道401的中部设置为凸起的圆弧形结构，形成圆弧形区域通道，使得噪音气流在压缩释放消音通道401内被降低减弱的同时还能最大范围的导向噪音气流，圆弧形区域通道在导向噪音气流的过程中不会产生额外的噪音，减小了噪音气流在压缩释放消音通道401内运动的阻力，有利于对噪音气流的减弱，第二消音腔室4011和第三消音腔室4012的方形结构设计以及压缩释放消音通道401的中部的圆弧形结构设计使得第二腔室到压缩释放消音通道401形成压缩噪音气流的效果、压缩释放消音通道401到第三消音腔室4012形成释放噪音气流的效果，在降低减弱噪音气流的同时还确保了防止额外的噪音产生。

本方案的消音器的结构，噪音气流的运动过程为噪音气流通过前盖2进入到第一消音管6内，第一消音管6对噪音气流起到分散降噪效果，然后噪音气流在第一消音管6上分散进入到第一消音腔室5内，第一消音腔室5对噪音气流进一步的分散降噪，噪音气流分成两部分，一部分通过第一通孔4021进入到第二消音管8内进行再次分散降噪，另一部的噪音气流通过第二通孔403进入到第二消音腔室4011内，第二消音腔室4011对噪音气流起到释放分散的效果，此时集中在第二消音腔室4011内的噪音气流被压缩进入到压缩释放消音通道401内，噪音气流沿压缩释放消音通道401内的中空通道运动，被逐步的改变方向和压缩，然后进入到第三消音腔室4012内，第三消音腔室4012对噪音气流起到释放分散的效果，噪音气流通过第三通孔404进入到第四消音腔室7内，在第四消音腔室7内进一步的分散降噪，此时噪音气流的强度较低，在第四消音腔室7内被再次分散后，剩下的微弱的噪音气流进入第二消音管8内，被第二消音管8持续分散降噪，最后通过第二消音管8排出到后盖3外，实现整个过程的压缩释放降噪的效果。

本方案中隔板组件的结构，第二消音腔室4011和第三消音腔室4012位于压缩释放消音通道401的两端，使得噪音气流能从第二消音腔室4011上的第二通孔403进入，然后进入到第二消音腔室4011内，第二消音腔室4011用于分散噪音气流，分散后的噪音气流再进入到压缩释放消音通道401内，主要进入到压缩释放消音通道401的圆弧形区域通道内，噪音气流在压缩释放消音通道401内被改变方向和被压缩，使得噪音气流进一步的被降低减弱，最后噪音气流进入到第三消音腔室4012内，噪音气流在从压缩释放消音通道401的圆弧形区域通道内流向第三消音腔室4012时形成了一定的释放效果，实现对噪音气流的进一步扩散释放，实现对噪音气流的多级压缩释放，降低了噪音气流的运动强度和噪音大小；为了实现第二消音腔室4011和第三消音腔室4012之间的相对密封效果，防止噪音气流的外溢串位，在第二消音腔室4011和第三消音腔室4012之间设置有用于分隔开的隔挡部，隔挡部实现第二消音腔室4011和第三消音腔室4012之间的分割隔挡，彼此形成独立的腔室。

本方案的隔板组件的结构组成，隔板组件包括第一隔板9和第二隔板10，压缩释放消音通道401由第一个隔板和第二隔板10贴合安装形成，主要为第一隔板9和第二隔板10相互之间安装贴合在一起形成了本方案的压缩释放消音通道401，并形成了本方案的第二消音腔室4011和第三消音腔室4012，第一隔板9和第二隔板10的结构方便成型，可用不锈钢板压制成型，第一隔板9和第二隔板10通过卷边卡接的方式固定在一起安装贴合，两者相互贴合接触的面可以设置耐高温的密封件，实现对压缩释放消音通道401、第二消音腔室4011和第三消音腔室4012的相互密封效果，确保噪音气流不出现外溢串位的问题，也可通过焊接的方式实现两者之间的固定。

基于本方案的隔板组件的结构，第一隔板9和第二隔板10的结构，可将第一隔板9和第二隔板10设置为相同的结构，只需安装时第一隔板9安装在一侧，第二隔板10安装在另一侧，两者相互贴合安装一起即可形成本方案的隔板组件的整体结构，第一隔板9和第二隔板10结构相同可方便生产、成本更低；且有利于保持隔板组件的稳定性、一致性，使得形成的隔板组件内的压缩释放消音通道401、第二消音腔室4011、第三消音腔室4012的密封效果更好。

可选的，本方案将第一消音管6和第二消音管8设置为管状结构，即为中空的圆柱形管状结构，且侧面上设置有多个消音孔，使得进入第一消音管6、第二消音管8的噪音气流通过消音孔进行分散降噪，分别进入到第一消音腔室5内和第四消音腔室7内分散降噪；其中，第一消音管6、第二消音管8还可设置为其他形状，如中空的方向结构等，均可实现对噪音气流的分散降噪效果。

为了方便对前盖2、后盖3、外壳1之间的快速安装，将前盖2和后盖3与外壳1之间均设置为卷边扣合相连的结构，在前盖2和后盖3的端面上设置卷边结构，外壳1的两侧端面分别插入到前盖2和后盖3的卷边结构内，实现对外壳1的两端限位卡接，可通过过盈卡接的方式强制固定，方便安装且成本更低，其中，本发明方案的隔板组件上的结构一体冲压成型，隔板组件上的第二消音腔室4011、第三消音腔室4012、压缩释放消音通道401等结构集成在一起一体式冲压成型，可使用模具来冲压成型保持隔板组件的稳定性和一致性，可实现对隔板组件的标准化生产，本方案的隔板组件相对现有消音器的隔板可减小焊接量，隔板组件与前盖2、后盖3之间卷边扣合相连，安装简单，减少了工艺流程，使得隔板组件及消音器的成本得到降低。

工作原理：本方案通过设置多级的消音腔室，主要设置第一消音腔室5、第二消音腔室4011、第三消音腔室4012、第四消音腔室7来实现对噪音气流的多级有分散降噪，并将第二消音腔室4011和第三消音腔室4012设置在隔板组件内，在隔板组件内设置压缩释放消音通道401来起到对噪音气流的逐级压缩释放，达到压缩释放降噪的效果，实现了隔板组件内自带多个消音腔室来对噪音气流进行压缩释放，通过压缩释放消音通道401和多个消音腔室以及融合第一消音管6、第二消音管8来实现对噪音气流的压缩释放效果和多级分散降噪效果，噪音气流在压缩释放消音通道401内逐级的被压缩释放使得噪音气流逐渐被消耗变弱，实现了降噪的效果。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种消音器，包括：外壳，外壳的一端安装前盖，外壳的另一端安装后盖，其特征在于：前盖与后盖之间安装有用于消音的隔板组件，隔板组件位于外壳内；

隔板组件内设置有环形中空的压缩释放消音通道，压缩释放消音通道的一端设置有第二消音腔室，压缩释放消音通道的另一端设置有第三消音腔室。

2.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：第二消音腔室和第三消音腔室的内部中空截面大于压缩释放消音通道中部的内部中空截面。

3.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：前盖与隔板组件之间设置第一消音腔室，第一消音管安装在前盖上且位于第一消音腔室内。

4.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：后盖与隔板组件之间设置第四消音腔室，且第二消音管位于第四消音腔室内。

5.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：第二消音管的一端安装在隔板组件上，另一端安装在后盖上。

6.根据权利要求5述的一种消音器，其特征在于：隔板组件与第二消音管相连的位置上设置有凸起的弧面，且弧面上设置有多个用于消音的第一通孔。

7.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：隔板组件靠近前盖的侧端面上设置有多个均匀分布的第二通孔，第一消音腔室内的噪音气流可通过第二通孔进入到第二消音腔室内。

8.根据权利要求1所述的一种消音器，其特征在于：隔板组件靠近后盖的侧端面上设置有多个均匀分布的第三通孔，第三消音腔室内的噪音气流可通过第三通孔进入到第四消音腔室内。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种消音器，其特征在于：前盖和后盖与外壳之间均设置为卷边扣合相连。

10.根据权利要求1-8任一项所述的一种消音器，其特征在于：第一消音管和第二消音管设置为管状结构，且侧面上设置有多个消音孔。