CN109723927A - 一种谐振腔组件及燃油蒸发控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种谐振腔组件及燃油蒸发控制系统，其中谐振腔组件包括相互可拆卸连接的上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体连接固定后形成有主腔室，所述主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积。通过将谐振腔组件的主腔室内供气体流通的截面积大于进气管路和出气管路内供气体流通的截面积，截面积的变化导致声阻抗的变化，从而使得声波到达主腔室后，一部分能量反射回进气管路，从而消耗声能，减少扰人的噪声，提高驾驶员的舒适感。

Description

一种谐振腔组件及燃油蒸发控制系统

技术领域

本发明涉及国六汽车燃油蒸发控制系统技术领域，更具体地涉及一种谐振腔组件及燃油蒸发控制系统。

背景技术

目前汽车上均配备有燃油蒸发控制系统（EVAP），目前常见的比较简单的燃油蒸发控制系统主要由燃油箱、活性炭罐、炭罐控制电磁阀及各种汽车管路总成（包括脱附管路总成）等组成。燃油蒸发控制系统中活性炭罐可以通过活性炭的吸附作用存储燃油系统产生的燃油蒸汽（HC），阻止燃油蒸汽泄露到大气中，同时在一定的条件下可以将吸附的燃油蒸汽适时地送入进气歧管，与正常混合气混合后进入发动机燃烧，从而增加燃油燃烧效率。近年，随着国六排放要求的实施，对燃油蒸发有了更严格的限制。为了满足国六排放要求，汽车上的燃油蒸发控制系统相较于国五都做了相应的改变（活性炭罐容积增大，管路直径增大，炭罐控制电磁阀通气量变大等），这就导致了在特殊的工况下，炭罐控制电磁阀在工作时产生明显的噪声并传递至驾驶舱，这种噪声是客户不可接受的。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种谐振腔组件及燃油蒸发控制系统，该谐振腔组件布置在国六汽车燃油蒸发控制系统的脱附管路总成中，使得声波在管路中传递至谐振腔组件的主腔室内时，被有效反射吸收，从而减少扰人的噪声，以提高驾驶员的舒适感。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种谐振腔组件，包括相互可拆卸连接的上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体连接固定后形成有主腔室，所述主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积。

优选地，所述主腔室内供气体流通的截面积与进气管路内供气体流通的截面积之比和所述主腔室内供气体流通的截面积与出气管路内供气体流通的截面积之比分别为3：1~3.5:1。

优选地，所述上壳体包括自进气管路一侧逐渐增大的上壳锥体和与上壳锥体一体形成的上壳柱体，所述上壳柱体朝向下壳体的一端开设有焊接槽。

优选地，所述上壳锥体的外周设均匀分布有对称设置的第一加强筋。

优选地，所述上壳锥体在远离上壳柱体的一端还一体形成有第一倒刺式竹节结构。

优选地，所述第一倒刺式竹节结构还包括开设有若干个第一缺口的竹节。

优选地，所述下壳体包括自出气管路一侧逐渐增大的下壳锥体和与下壳锥体一体形成的下壳柱体，所述下壳柱体与上壳柱体连接的一端为锥面结构。

优选地，所述下壳柱体的外周设均匀分布有对称设置的第二加强筋。

优选地，所述下壳锥体在远离下壳柱体的一端还一体形成有第二倒刺式竹节结构，所述第二倒刺式竹节结构包括开设有若干个第二缺口的竹节。

一种燃油蒸发控制系统，用于国六汽车，包括燃油箱、活性炭罐、炭罐控制电磁阀及脱附管路总成，还包括形成在脱附管路总成上的上述所述的谐振腔组件，所述谐振腔组件的主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积。

本发明具有以下优点：

1、通过将谐振腔组件的主腔室内供气体流通的截面积大于进气管路和出气管路内供气体流通的截面积，截面积的变化导致声阻抗的变化，从而使得声波到达主腔室后，一部分能量反射回进气管路，从而消耗声能，减少扰人的噪声；

2、倒刺式竹节结构的竹节开设有缺口，可以增大与管路之间的扭转力矩，防止谐振腔组件与管路出现相对转动；

3、上壳体和下壳体的加强筋设计，在增加上壳体和下壳体的强度的同时，还作为支撑结构带动上壳体和下壳体进行圆周运动从而进行摩擦焊接。

附图说明

图1为本发明中一种谐振腔组件的平面结构示意图（倒刺式竹节结构与主腔室呈180°设置）；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图1中A-A处的截面结构示意图；

图4为本发明中一种谐振腔组件的平面结构示意图（倒刺式竹节结构与主腔室呈90°设置）；

图5为图4的俯视结构示意图；

图6为图4中B-B处的截面结构示意图；

图7为本发明中燃油蒸发控制系统的结构简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

结合图1-图3所示，本发明实施例一提供一种谐振腔组件，该谐振腔组件应用在国六汽车燃油蒸发控制系统中，其中燃油蒸发控制系统包括燃油箱、活性炭罐、炭罐控制电磁阀及脱附管路总成等组成，所述谐振腔组件布置在脱附管路总成中。

所述谐振腔组件的主腔室整体呈空心圆柱体结构，主腔室贯通的一端通过第一倒刺式竹节结构130与进气管路相连，主腔室贯通的另一端通过第二倒刺式竹节结构230与出气管路相连，整体形成通路以保证燃油蒸汽与声波在脱附管路总成中的流通与传递。

所述主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积，截面积的变化导致声阻抗的变化，从而使得声波到达主腔室后，一部分能量反射回进气管路，从而消耗声能，减少扰人的噪声。优选地，所述主腔室内供气体流通的截面积与进气管路内供气体流通的截面积之比在3：1~3.5:1左右和所述主腔室内供气体流通的截面积与出气管路内供气体流通的截面积之比在3：1~3.5:1左右。

如图1、图2所示，所述谐振腔组件包括相互可拆卸连接的上壳体100和下壳体200，所述上壳体100还与进气管路连接，所述下壳体200还与出气管路连接。所述上壳体100与下壳体200连接固定后形成有主腔室。所述上壳体100内部为阶梯孔结构，其最大孔的直径为主腔室的内径，最小孔的直径为进气管道的最大内径。所述上壳体100包括自进气管路一侧逐渐增大的上壳锥体110和与上壳锥体110一体形成的上壳柱体120，所述上壳柱体120朝向下壳体200的一端开设有焊接槽121，所述下壳体200与上壳体100连接的一端延伸至焊接槽121内并与焊接槽121摩擦生热焊接固定。所述焊接槽121与下壳体200相互接触并过盈配合进行摩擦焊接，并焊接槽121还可以储存焊接溢料。

所述上壳锥体110的外周设均匀分布有对称设置的第一加强筋111，所述第一加强筋111在增加上壳体100强度的同时，还作为支撑结构带动上壳体100进行圆周运动从而进行摩擦焊接。优选地，所述第一加强筋111为4条，均匀对称地设置在上壳锥体110的外周。

所述上壳锥体110在远离上壳柱体120的一端还一体形成有第一倒刺式竹节结构130，所述第一倒刺式竹节结构130的最外端的两个竹节之间开设有第一凹槽131，所述第一凹槽131用于装配密封圈，以便与进气管路密封连接，所述密封圈可以是O型圈。所述第一倒刺式竹节结构130还包括开设有若干个第一缺口132的竹节，第一缺口132的设置使得竹节呈倒刺齿状结构，用于增大与进气管路之间的扭转力矩，防止上壳体100与进气管路出现相对转动。优选地，所述第一缺口132的数量为8个，均匀对称的开设在竹节上。

本发明实施例中所述第一倒刺式竹节结构130与上壳锥体110可以如图1-图3中所示呈180°方向设置或者如图4-图6中所示呈90°方向设置，也可以是其它角度设置，可以根据脱附管路总成的设计需要而定。

所述下壳体200内部也为阶梯孔结构，其最大孔的直径为主腔室的内径，最小孔的直径为出气管道的最大内径。所述下壳体200包括自出气管路一侧逐渐增大的下壳锥体210和与下壳锥体210一体形成的下壳柱体220，所述下壳柱体220与上壳柱体120连接的一端为锥面结构，以便与上壳柱体120进行相对摩擦焊接。

所述下壳柱体220的外周设均匀分布有对称设置的第二加强筋221，所述第二加强筋221在增加下壳体200强度的同时，还作为支撑结构带动下壳体200进行圆周运动从而进行摩擦焊接。优选地，所述第二加强筋221为4条，均匀对称地设置在下壳柱体220的外周。

所述下壳锥体210在远离下壳柱体220的一端还一体形成有第二倒刺式竹节结构230，所述第二倒刺式竹节结构230的最外端的两个竹节之间开设有第二凹槽231，所述第二凹槽231用于装配密封圈，以便与出气管路密封连接，所述密封圈可以是O型圈。所述第二倒刺式竹节结构230还包括开设有若干个第二缺口232的竹节，第二缺口232的设置使得竹节呈倒刺齿状结构，用于增大与出气管路之间的扭转力矩，防止下壳体200与出气管路出现相对转动。优选地，所述第二缺口232的数量为8个，均匀对称的开设在竹节上。

本发明实施例中所述第二倒刺式竹节结构230与下壳锥体210可以如图1-图3中所示呈180°方向设置或者如图4-图6中所示呈90°方向设置，也可以是其它角度设置，可以根据脱附管路总成的设计需要而定。

本发明实施例中所述谐振腔组件的上壳体100与下壳体200的分离式设计还可以使两者随意搭配，形成角度不同的产品，例如上壳体100采用上壳锥体110与第一倒刺式竹节结构130呈180°设置，下壳体200采用下壳锥体210与第二倒刺式竹节结构230呈90°设置。

本发明实施例的上壳体100和下壳体200优选均采用耐温性和机械性能优异的尼龙材料，可以保证产品在-40℃~120℃之间正常使用。

本发明实施例的谐振腔组件，在保证了脱附管路总成内的燃油蒸汽可以在一定压差下进入发动机内进行燃烧的同时，能减少在特殊工况下附管路总成内的噪声，以提高驾驶员的舒适感。

实施例二

如图7所示，本发明实施例二提供一种燃油蒸发控制系统，该燃油蒸发控制系统应用在国六汽车上，包括燃油箱、活性炭罐、炭罐控制电磁阀及脱附管路总成。所述燃油蒸发控制系统还包括形成在脱附管路总成上的谐振腔组件。

所述谐振腔组件的主腔室内供气体流通的截面积大于进气管路和出气管路内供气体流通的截面积，截面积的变化导致声阻抗的变化，从而使得声波到达主腔室后，一部分能量反射回进气管路，从而消耗声能，减少扰人的噪声，，以提高驾驶员的舒适感。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种谐振腔组件，其特征在于，包括相互可拆卸连接的上壳体和下壳体，所述上壳体与下壳体连接固定后形成有主腔室，所述主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积。

2.如权利要求1所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述主腔室内供气体流通的截面积与进气管路内供气体流通的截面积之比和所述主腔室内供气体流通的截面积与出气管路内供气体流通的截面积之比分别为3：1~3.5:1。

3.如权利要求1所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述上壳体包括自进气管路一侧逐渐增大的上壳锥体和与上壳锥体一体形成的上壳柱体，所述上壳柱体朝向下壳体的一端开设有焊接槽。

4.如权利要求3所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述上壳锥体的外周设均匀分布有对称设置的第一加强筋。

5.如权利要求3所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述上壳锥体在远离上壳柱体的一端还一体形成有第一倒刺式竹节结构。

6.如权利要求5所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述第一倒刺式竹节结构还包括开设有若干个第一缺口的竹节。

7.如权利要求1所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述下壳体包括自出气管路一侧逐渐增大的下壳锥体和与下壳锥体一体形成的下壳柱体，所述下壳柱体与上壳柱体连接的一端为锥面结构。

8.如权利要求7所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述下壳柱体的外周设均匀分布有对称设置的第二加强筋。

9.如权利要求7所述的一种谐振腔组件，其特征在于，所述下壳锥体在远离下壳柱体的一端还一体形成有第二倒刺式竹节结构，所述第二倒刺式竹节结构包括开设有若干个第二缺口的竹节。

10.一种燃油蒸发控制系统，用于国六汽车，其特征在于，包括燃油箱、活性炭罐、炭罐控制电磁阀及脱附管路总成，还包括形成在脱附管路总成上的如权利要求1-9任一项所述的谐振腔组件，所述谐振腔组件的主腔室内供气体流通的截面积分别大于进气管路内供气体流通的截面积和出气管路内供气体流通的截面积。