CN110081028A - 一种可集成压壳的阻性消音器结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可集成压壳的阻性消音器结构，包括压壳集成管路，所述的压壳集成管路包括轴向布置的气流连接管和消音管，所述的消音管的内部同轴布置有多孔柱形板，所述的多孔柱形板的外侧与消音管的内侧壁之间形成消音内腔，该消音内腔的内部填充有金属纤维层，所述的消音管的一端同轴设置有可拆连接管，所述的可拆连接管的一端设置有将消音管的一端封住的端盖。本发明可以安装在增压器的进口和出口，在消音器内部设置消音内腔，并填充金属纤维层，与多孔板组合消音，能明显降低气流辐射噪声。
Description
技术领域
本发明涉及涡轮增压器领域，特别是涉及一种可集成压壳的阻性消音器结构。
背景技术
在汽车工业中，随着节能减排的要求越来越严格，匹配涡轮增压器的发动机越来越普及。随着发动机轻量化和小型化的推进，人们对发动机低速扭矩和高功率的要求越来越高，使得涡轮增压器噪声问题越来越突出，涡轮增压器运行时，压气机出口噪声辐射非常明显，所以设计可靠有效的压后消音器变得非常必要。
现有技术为解决增压器压气机出口噪声，一般采用2种方式：
1.在压壳出口增加宽频抗性消音器，该消声器是由多个共振腔体组合而成，体积较大，不利于整车布置，且成本较高。对高频噪声吸声效果欠佳。
2.采用阻抗复合消音器，同样体积较大，成本较高，且消音器一般用吸音棉作为吸声材料，不能耐高温，该消声器一般在压气机进口使用，由于压气机出口温度较高，该消声器不能在压气机出口使用。
而且现在增压器的气流进出口处安装的消音器采用不同的结构，成本比较高，需要设计一种进出口都可以用的消音器。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可集成压壳的阻性消音器结构，可以安装在增压器的进口和出口，在消音器内部设置消音内腔，并填充金属纤维层，与多孔板组合消音，能明显降低气流辐射噪声。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种可集成压壳的阻性消音器结构，包括压壳集成管路，所述的压壳集成管路包括轴向布置的气流连接管和消音管，所述的消音管的内部同轴布置有多孔柱形板，所述的多孔柱形板的外侧与消音管的内侧壁之间形成消音内腔，该消音内腔的内部填充有金属纤维层，所述的消音管的一端同轴设置有可拆连接管，所述的可拆连接管的一端设置有将消音管的一端封住的端盖。
作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的多孔柱形板的外侧布置有一层防止金属纤维穿过多孔柱形板的护面层。
进一步的，所述的金属纤维层设置为单层或者多层层叠结构。
进一步的，所述的护面层为包裹在多孔柱形板外侧的微孔薄板。
进一步的，所述的多孔柱形板的内侧壁与气流连接管以及可拆连接管的内侧壁轴向齐平。
有益效果：本发明涉及一种可集成压壳的阻性消音器结构，可以安装在增压器的进口和出口，安装后可以与增压器的压壳集成在一起，在消音器内部设置消音内腔，并填充金属纤维层，并将金属纤维多孔材料与穿孔板组合成共振吸声复合结构对压后中高频噪声有明显的消音效果，能明显降低气流辐射噪声；结构上采用带有端盖的可拆连接管，使消音管的直径可以做的比较大，可以放置层数比较多的金属纤维层，而且金属纤维层可以用多层不同孔隙率或者不同纤维直径的金属纤维层组合成梯度复合金属纤维多孔材料，具有更好的吸声效果、且可以降低多孔纤维材料的厚度，进一步减小消音器体积，具有很好的推广价值。
附图说明
图1是本发明的主视结构图；
图2是本发明的主视半剖结构图；
图3是本发明的消音器传递损失测试图。
图示：1、压壳集成管路；2、气流连接管；3、可拆连接管；4、端盖；5、金属纤维层；6、护面层；7、多孔柱形板；8、消音管。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1-2所示，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种可集成压壳的阻性消音器结构，包括压壳集成管路1，所述的压壳集成管路1包括轴向布置的气流连接管2和消音管8，所述的消音管8的内部同轴布置有多孔柱形板7，所述的多孔柱形板7的外侧与消音管8的内侧壁之间形成消音内腔，该消音内腔的内部填充有金属纤维层5，所述的消音管8的一端同轴设置有可拆连接管3，所述的可拆连接管3的一端设置有将消音管8的一端封住的端盖4。
所述的多孔柱形板7的外侧布置有一层防止金属纤维穿过多孔柱形板7的护面层6，护面层6主要是为了防止金属纤维从消音内腔中脱落，影响汽车可靠性。
所述的金属纤维层5设置为单层或者多层层叠结构。
所述的护面层6为包裹在多孔柱形板7外侧的微孔薄板，微孔薄板在不妨碍气流穿过的前提下防止金属纤维穿过。
所述的多孔柱形板7的内侧壁与气流连接管2以及可拆连接管3的内侧壁轴向齐平，使气流通过更加顺畅。
在使用的时候，将可拆连接管3或者气流连接管2的一端插入到增压器压壳的进气口或者出气口上，气流从可拆连接管3或者气流连接管2进入到压壳集成管路1中，经过消音管8的时候能吸收高温废气的噪音，可以通过优化金属纤维孔隙率、丝径、材料厚度等和不同穿孔率的多孔板组合，达到对不同频率噪声的应用。
作为本发明的一种实施例：
本专利所述的消音器结构可以通过改变内腔金属纤维的填充长度、厚度，金属纤维的材质、纤维直径，金属纤维填充的孔隙率，穿孔板的穿孔率等优化消音器的消音频率以及消音效果。将金属纤维层改为多层不同参数的纤维层组合叠加消音效果更优；将金属纤维层与消音器内壁留层空气层，可以降低成本，对中低频噪声消音效果也有较好的提升。
样件实例：
这里的长度就是消音内腔的轴向长度，厚度就是消音内腔的径向厚度。
3个样件消音器常温传递损失实测如图3所示，不同参数的消音器具有不同的消音效果，整体在较宽频率有较好的消音效果。
压后脉冲噪声频率为2200～3300Hz左右，无消音器状态噪声明显，加装量产抗性消音器，消音器频率为2900±100Hz，噪声明显改善。根据实车测试，消音器相对消音效果较差的是样件3，2200～3300Hz的消音效果已经完全达到量产状态的抗性消音器效果，消音效果较好的是样件2，消音效果更好，几乎可以完全消除噪声。
针对3000～10000Hz左右的宽频噪声整车消音器效果进行实测，加装量产抗性消音器，消音器频率为2900±100Hz，对高频宽频噪声没有明显改善，样件2和样件3对噪声在3000～10000Hz整个宽频噪声带均有明显的改善，说明本发明消音器对宽频噪声有明显消音效果。
本发明可以安装在增压器的进口和出口，安装后可以与增压器的压壳集成在一起，在消音器内部设置消音内腔，并填充金属纤维层，与多孔板组合消音，能明显降低气流辐射噪声；结构上采用带有端盖的可拆连接管，使消音管的直径可以做的比较大，可以放置层数比较多的金属纤维层。
Claims (5)
1.一种可集成压壳的阻性消音器结构，包括压壳集成管路(1)，其特征在于，所述的压壳集成管路(1)包括轴向布置的气流连接管(2)和消音管(8)，所述的消音管(8)的内部同轴布置有多孔柱形板(7)，所述的多孔柱形板(7)的外侧与消音管(8)的内侧壁之间形成消音内腔，该消音内腔的内部填充有金属纤维层(5)，所述的消音管(8)的一端同轴设置有可拆连接管(3)，所述的可拆连接管(3)的一端设置有将消音管(8)的一端封住的端盖(4)。
2.根据权利要求1所述的可集成压壳的阻性消音器结构，其特征在于：所述的多孔柱形板(7)的外侧布置有一层防止金属纤维穿过多孔柱形板(7)的护面层(6)。
3.根据权利要求1所述的可集成压壳的阻性消音器结构，其特征在于：所述的金属纤维层(5)设置为单层或者多层层叠结构。
4.根据权利要求2所述的可集成压壳的阻性消音器结构，其特征在于：所述的护面层(6)为包裹在多孔柱形板(7)外侧的微孔薄板。
5.根据权利要求1所述的可集成压壳的阻性消音器结构，其特征在于：所述的多孔柱形板(7)的内侧壁与气流连接管(2)以及可拆连接管(3)的内侧壁轴向齐平。
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