CN202789240U

CN202789240U - 气体输送导管

Info

Publication number: CN202789240U
Application number: CN 201220416834
Authority: CN
Inventors: 冉超; 李一凡; 韩春红
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-08-22

Abstract

本实用新型公开了一种气体输送导管，包含四个四分之一波长的谐振腔，一个消音器或者多孔类型的长波段谐振腔。本实用新型沿着涡轮增压器出气管周围分布与目标频率相同、相位相差180度的谐振腔，从而在可变压力下产生噪音脉冲，最终实现在一个较宽的频段上减弱声音的传输。本实用新型可变压力下流动且集成声音减弱器，覆盖频率宽，实现大范围内的降噪，声音消音性能好。

Description

气体输送导管

技术领域

本实用新型涉及到汽车进气系统的增压管路，具体涉及一种气体输送导管。

背景技术

以往谈到噪音大家通常只想到排气管所产生的声浪，而忽略了进气也会产生噪音。汽车进气系统由于高速气体经空气滤清器、进气管、气门进入气缸，在流动过程中，会产生一种很强的气动噪音。而现有的气体输送导管，由于受本身结构以及汽车机罩下的可用空间的局限，很难实现大范围内的降噪。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种气体输送导管，本实用新型覆盖频率宽，实现大范围内的降噪，声音消音性能好。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种气体输送导管，包含四个四分之一波长的谐振腔，一个消音器或者多孔类型的长波段谐振腔。

优选的，所述四个四分之一波长的谐振腔的尺寸根据目标频率设定。

优选的，三个所述四分之一波长管的谐振腔位于半壳体的焊接平面上，同时与所述长波段谐振腔的平面一致。

优选的，两个四分之一波长管的谐振腔分别位于所述长波段谐振腔的左右两侧，第三个四分之一波长管的谐振腔设置在第二个四分之一波长管的谐振腔和第四个四分之一波长管的谐振腔之间。

优选的，第一个四分之一波长管的谐振腔位于与其余所述三个四分之一波长管的谐振腔所在平面垂直的平面上。

管道声学部件沿着涡轮增压器出气管的长度分布在其周围，以便与管道内脉冲声波互相影响。其包含四个四分之一波长的谐振腔，和一个消音器或者一定尺寸的多孔类型的长波段谐振腔，以便处理低音部分的频段，然而，四分之一波长的谐振腔根据目标频率定义了尺寸，以便对高音部分的频段进行更好地减弱。

按照如下公式，定义四分之一波的共振器的行动频率f：

F={(2n-1)c}/4L

当n= 1,2,3, …时，分别对应着管道的第一阶，第二阶，第三阶，…第n阶次频率；c 代表声音的速度；L代表四分之一波的有效长度，即形成四分之一波共振器的管子的几何长度。

从上面公式可以看出，要处理的频率越低，所需的波长管越长，我们研究的频率：

1500Hz = {(2*1-1)*340}/4*L

L=56mm

3300Hz = {(2*1-1)*340}/4*L

L=25.6mm

汽车机罩下的可用空间一般不能布置一个长度为57mm的管子，来处理低音部分的频段。

本实用新型沿着涡轮增压器出气管周围分布与目标频率相同、相位相差180度的谐振腔，从而在可变压力下产生噪音脉冲，最终实现在一个较宽的频段上减弱声音的传输，实现大范围内的降噪，提高了声音消音性能。本实用新型应用到汽车进气系统，处理的频段在1500Hz和3300Hz之间，在上述频段上获得声音传递损失的最小数值为20dB。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的部件B的结构示意图；

图3是图2中沿D-D的剖切图；

图4是图2中沿C-C的剖切图；

图5是本实用新型的部件A的结构示意图；

图6是图5中沿E-E线的剖切图；

图7是本实用新型的噪音衰弱曲线示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

发明这个涡轮增压出气管，在高温高压的可变压力下，管路在一个很宽的频段上集成了声音消音器，调谐消音器部件沿着导管的长度分布在涡轮增压出气管周围，以便与脉冲声波互相影响，这些提到的消音部件包含：一个多孔谐振腔，以降低低频部分的噪音，四个针对特定目标频率的波长管，以降低高频部分的噪音。

该设计从工艺上简单可行，利用注塑完成零部件A和零部件B，再用振动焊接工艺对零部件A和零部件B焊接在一起，从而形成一个密封的管路。

如图1至图6所示的气体输送导管包含三个四分之一波长管的消音器2，四分之一波长管的消音器3和四分之一波长管的消音器4，位于零部件A和零部件B的焊接平面上，同时与消音器5的平面一致。

两个四分之一波长管的消音器分别位于消音器5的左右，第三个四分之一波长管的消音器2布置在第二个四分之一波长管的消音器1和第四个四分之一波长管的消音器3之间。

第一个四分之一波长管的共振器1布置在流动的输出端，以便得到一个最大化的效率，并且在一个与四分之一波长管的共振器2、四分之一波长管的共振器3和四分之一波长管的共振器4所在平面垂直的平面上。

第四个四分之一波长管的共振器4的直径为37mm，长度为19.5mm；第三个四分之一波的共振器2的直径为37mm，长度为27mm；第二个四分之一波的共振器3的直径为35mm，长度为24mm；第一个四分之一波的共振器的直径为45mm，长度为20mm。因此，导管的紧密性能够达到最佳状态。

消音器5的孔为圆形的截面，以便形成直径为5mm的孔，但是也可以是长方形的截面，以便形成缝隙，或者其他合适的外形。

此外, 在消音器2、消音器3、消音器4和消音器5 四个四分之一波长管外侧增加筋位，以增强消音结构强度，屏蔽辐射噪音。

最后，如图7所示的噪音衰弱曲线TL，曲线TL对应的是一个完整的外形， F表示频率范围，从1500到3300Hz，通过仿真优化处理。

在曲线TL，第一个峰值，按照频率上升的方向（即按照图7上的从左到右），对应于消音器5。

第二个峰值对应于第二个四分之一波的共振器2，和第三个峰值对应于第三个四分之一波的共振器3。

第四个峰值对应于第一个四分之一波的共振器1，第五个峰值对应于第四个四分之一波的共振器4。

在本实用新型中，气体输送导管通过气架构和其减弱器部件的布置，得到一个减小的体积，并且在一个大的频率范围内（从1500Hz到3300Hz上），至少得到20dB的声音减弱。

Claims

1.一种气体输送导管，其特征是：所述气体输送导管包含四个四分之一波长的谐振腔，一个消音器或者多孔类型的长波段谐振腔。

2.根据权利要求1所述的气体输送导管，其特征是：所述四个四分之一波长的谐振腔的尺寸根据目标频率设定。

3.根据权利要求1所述的气体输送导管，其特征是：三个所述四分之一波长管的谐振腔位于半壳体的焊接平面上，同时与所述长波段谐振腔的平面一致。

4.根据权利要求3所述的气体输送导管，其特征是：两个四分之一波长管的谐振腔分别位于所述长波段谐振腔的左右两侧，第三个四分之一波长管的谐振腔设置在第二个四分之一波长管的谐振腔和第四个四分之一波长管的谐振腔之间。

5.根据权利要求3所述的气体输送导管，其特征是：第一个四分之一波长管的谐振腔位于与其余所述三个四分之一波长管的谐振腔所在平面垂直的平面上。