CN109630255A - 一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构 - Google Patents

一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，包括抱箍、空滤器出管的连接部、泄气管的连接部和一端具有底板且呈桶状的泄气接头，泄气接头上开设有多个泄气孔，泄气接头的另一端外壁具有一级限位凸台和二级限位凸台，泄气管的连接部具有扩口，且形成有限位台阶；泄气接头的主体部分与空滤器出管的连接部之间具有间隙，二级限位凸台与空滤器出管的连接部配合，一级限位凸台的端面与空滤器出管的连接部的端面抵靠，扩口套在空滤器出管的连接部外，一级限位凸台的外壁面与限位台阶配合，抱箍将扩口、空滤器出管的连接部以及泄气接头箍紧。本发明能降低泄气噪声中的低频噪声量级，有效的解决高增压比车型的涡轮增压器泄气噪声问题。

Description

一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构
技术领域
本发明属于汽车噪声控制技术领域，具体涉及一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构。
背景技术
随着排放法规的日益严格，汽车厂商苦苦寻求各种方法来提升发动机的燃烧效率及燃油经济性。其中最普遍的措施就是采用小排量高增压比的涡轮增压发动机。当驾驶员踩下油门后涡轮增压器转速急剧提升，将大量空气压缩后推入节气门，最后到达发动机燃烧室燃烧做功。驾驶员松开油门踏板后，节气门迅速关闭，此时高速旋转的涡轮增压器由于惯性持续将压缩空气推向已关闭的节气门，这些未及时排出的压缩空气会导致涡轮增压器产生剧烈振动并损坏涡轮增压器叶片，泄气声问题就是为了保护涡轮增压器叶片“被迫”带来的。驾驶员松油门后，进气压力传感器探测到节气门侧高压区压力过高时，泄气阀及时打开，节气门侧的高压气体通过泄气管喷射到空滤器出管侧低压区，同时产生瞬态的流体冲击噪声(即泄气声)。
如图1所示，现有的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，包括抱箍4、空滤器出管3的连接部和泄气管1的连接部，泄气管1的连接部套在空滤器出管3的连接部外，并通过抱箍4箍紧。泄气气流如箭头方向所示，高压气流经过泄气管1直接进入空滤器出管3；这种泄气管路结构中，高增压比发动机泄气阀开启时将释放更多的压缩空气，压缩空气直接冲击空滤器出管和空滤器形成的空腔，造成泄气噪声在全频率段的量级升高，由于整车的声学包装无法有效的隔绝低频率段的泄气噪声（即整车的声学包装对低频噪声的隔吸声能力较差），从而出现高增压比车型的涡轮增压器泄气噪声问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，以降低泄气噪声中的低频噪声量级，有效的解决高增压比车型的涡轮增压器泄气噪声问题。
本发明所述的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，包括抱箍、空滤器出管的连接部和泄气管的连接部，还包括一端具有底板且呈桶状的泄气接头，泄气接头上开设有多个泄气孔，泄气接头的另一端外壁具有呈阶梯式的一级限位凸台和二级限位凸台，泄气管的连接部具有扩口，且在扩口开始处形成有限位台阶；泄气接头位于空滤器出管的连接部内，泄气接头的主体部分与空滤器出管的连接部的内壁面之间具有间隙(供泄气气流通过)，二级限位凸台的外壁面与空滤器出管的连接部的内壁面过度配合，一级限位凸台的端面与空滤器出管的连接部的端面抵靠，扩口套在空滤器出管的连接部外，一级限位凸台的外壁面与限位台阶过盈配合，抱箍套在扩口外，将扩口、空滤器出管的连接部以及泄气接头箍紧。
所述的多个泄气孔可以开设在泄气接头的壁面上，也可以开设在泄气接头的底板上，还可以一部分开设在泄气接头的壁面上、另一部分开设在泄气接头的底板上。
所述泄气孔的直径为1mm～3mm，所述间隙的宽度为2mm～6mm。
高增压比车型在加油后急松油门工况下，泄气阀打开瞬间会释放大量高压气体，形成泄气气流，泄气气流经泄气管到达泄气接头后，通过泄气接头上密布的泄气孔分散流入空滤器出管，泄气气流流经泄气孔瞬间，泄气气流流速急剧升高，形成中高频率的冲击噪声，从而降低了泄气噪声中的低频噪声量级，解决了低频率段的泄气噪声引起的车内泄气噪声问题；而整车声学包装对中高频噪声有良好的隔吸声效果，从而阻隔了由泄气孔产生的中高频泄气噪声传递至车内。
附图说明
图1为现有的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构示意图。
图2为实施例的示意图。
图3为实施例中泄气接头的结构示意图。
图4为实施例中空滤器出管的剖视示意图。
图5为实施例中泄气管的剖视示意图。
图6为实施例与现有的连接结构的泄气声频谱曲线对比图。
图7为实施例与现有的连接结构的车内泄气噪声声压级曲线对比图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图2至图5所示的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，包括抱箍4、空滤器出管3的连接部、泄气管1的连接部和一端具有底板且呈桶状的泄气接头2，泄气接头2的壁面上和底板上都开设有多个泄气孔21（为直径约1mm的小通孔），泄气接头2的另一端(即无底板的一端)外壁具有呈阶梯式的一级限位凸台22和二级限位凸台23，泄气管1的连接部具有扩口11，且在扩口开始处形成有限位台阶12；泄气接头2位于空滤器出管3的连接部内，泄气接头2的主体部分与空滤器出管3的连接部的内壁面之间具有宽度约为3mm的间隙（该间隙也可以是2mm～6mm之间的其他数值，比如2.5mm、4mm等），用于供泄气气流通过，二级限位凸台23的外壁面与空滤器出管3的连接部的内壁面过度配合，一级限位凸台22的端面与空滤器出管3的连接部的端面抵靠，扩口11套在空滤器出管3的连接部外，一级限位凸台22的外壁面与限位台阶12过盈配合，抱箍4套在扩口11外，将扩口11、空滤器出管3的连接部以及泄气接头2箍紧。
泄气气流如箭头方向所示，高压气流经泄气管11进入泄气接头2，然后通过泄气接头2上密布的泄气孔21分散流入空滤器出管3，泄气气流流经泄气孔21瞬间，泄气气流流速急剧升高，形成中高频率的冲击噪声，降低了泄气噪声中的低频噪声量级，有效的衰减了泄气气流冲击空滤器出管的能量。
如图6所示，实线为现有的连接结构方案下的泄气声谱平均曲线，虚线为本实施例方案下的泄气声谱平均曲线；由图可知，采用带泄气孔21的泄气接头2后，有效的降低了泄气噪声中的低频噪声量级。
如图7所示，实线为现有的连接结构方案下车内泄气噪声的总声压级曲线，虚线为本实施例方案下车内泄气噪声总声压级曲线；由图可知，采用带泄气孔21的泄气接头2后，车内的泄气噪声的总声压级降低2.5dB（A）。

Claims (5)

1.一种涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，包括抱箍（4）、空滤器出管（3）的连接部和泄气管（1）的连接部，其特征在于：还包括一端具有底板且呈桶状的泄气接头（2），泄气接头（2）上开设有多个泄气孔（21），泄气接头（2）的另一端外壁具有呈阶梯式的一级限位凸台（22）和二级限位凸台（23），泄气管（1）的连接部具有扩口（11），且在扩口开始处形成有限位台阶（12）；泄气接头（2）位于空滤器出管（3）的连接部内，泄气接头（2）的主体部分与空滤器出管（3）的连接部的内壁面之间具有间隙，二级限位凸台（23）的外壁面与空滤器出管（3）的连接部的内壁面过度配合，一级限位凸台（22）的端面与空滤器出管（3）的连接部的端面抵靠，扩口（11）套在空滤器出管（3）的连接部外，一级限位凸台（22）的外壁面与限位台阶（12）过盈配合，抱箍（4）套在扩口外，将扩口（11）、空滤器出管（3）的连接部以及泄气接头（2）箍紧。
2.根据权利要求1所述的涡轮增压器的泄气管与空滤器的连接结构，其特征在于：所述的多个泄气孔（21）开设在泄气接头（2）的壁面上。
3.根据权利要求1所述的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，其特征在于：所述的多个泄气孔（21）开设在泄气接头（2）的底板上。
4.根据权利要求1所述的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，其特征在于：所述的多个泄气孔（21）中的一部分开设在泄气接头（2）的壁面上，另一部分开设在泄气接头（2）的底板上。
5.根据权利要求1至4任一所述的涡轮增压器的泄气管与空滤器出管的连接结构，其特征在于：所述泄气孔(21)的直径为1mm～3mm，所述间隙的宽度为2mm～6mm。
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