CN206468404U - 一种排气噪声控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种排气噪声控制装置，包括谐振腔、气源与控制单元，谐振腔内设有可滑动的隔板，隔板将所述谐振腔分隔为第一腔室与第二腔室，第一腔室与排气管连通，第一腔室内设有第一温度传感器，第二腔室与所述气源连通，第一温度传感器与气源分别与控制单元连接，控制单元用于根据第一腔室的温度控制气源向第二腔室内充放气，以改变第一腔室的容积。通过气源对第二腔室充放气，使隔板沿所述谐振腔的侧壁滑动，改变第一腔室的容积；通过控制第一腔室的容积与排气温度形成最佳匹配，从而使谐振腔的消音频率不变。且在消除噪声的同时，减小了排气阻力；另一方面，该排气噪声控制装置结构简单，成本较低。

Description

一种排气噪声控制装置

技术领域

本实用新型涉及车辆附属部件技术领域，具体涉及一种排气噪声控制装置。

背景技术

发动机作为动力的输出装置，也成为发动机驱动的机械系统中最主要的噪声。发动机的噪声可以分为机械噪声、燃烧噪声和空气动力噪声。空气动力噪声又可以分为进排气噪声和风扇噪声，在不安装空滤器和排气消声气时，发动机的排气噪声和进气噪声占发动机整机噪声中最大的份额，往往比发动机本体噪声高10-15dB，而且它们呈现低频特性，不易衰减，对车辆的通过噪声、车内噪声和车内噪声的声品质都有非常大的影响。因此，在噪声法规日益严格，人们对车辆NVH性能要求越来越高的今天，对发动机进排气噪声的控制显得尤为重要。

现有技术中的赫尔姆兹消音器通过设置谐振腔，利用谐振腔的谐振效果，对排气进行脉冲调谐，消除噪声的同时减小排气阻力。赫尔姆兹消音器是旁支消音器的一种，它由一个消音容器和一根短管组成，短管与主管连接。其原理为：入射波在主管运动，当到达消音容器时，一部分被反射回来，另一部分分成两个分路。一路进入在容器里或者是推动容器内的空气运动，另一路继续在主管中传播，形成透射波。由于管道交界处声阻抗的变化，从而达到消音目的。

其中：

其中，声波波速c，消声器的容积为V、连接管道的长度l_c、连接管道截面积S_c和排气温度t。在排气温度上升时，为了维持消音频率不变，谐振腔的容积也要相应的增大。

上述消音器存在以下缺陷：其谐振腔为固定统计，没有考虑排气温度变化对消声装置消声性能的影响，随着排气温度的变化，谐振腔的最佳消声频率也发生变化，不能消除某一固定频率的噪声。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种排气噪声控制装置，以解决现有技术中的赫尔姆兹消音器消声频率随排气温度的变化而变化的问题，提高赫尔姆兹消音器的适用性，优化其消声性能。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种排气噪声控制装置，包括谐振腔、气源与控制单元，所述谐振腔内设有可滑动的隔板，所述隔板将所述谐振腔分隔为第一腔室与第二腔室，所述第一腔室与排气管连通，所述第一腔室内设有第一温度传感器，所述第二腔室与所述气源连通，所述第一温度传感器与气源分别与所述控制单元连接，所述控制单元用于根据第一腔室的温度控制所述气源向所述第二腔室内充放气，以改变第一腔室的容积。

其中，所述第一腔室内设有第一压力传感器，所述第二腔室内设有第二压力传感器，所述第一压力传感器与第二压力传感器分别与所述控制单元连接。

其中，所述隔板与所述谐振腔侧壁的接触面开设有凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

其中，所述第一腔室的侧壁设有限位块。

其中，所述排气管与所述第一腔室的连接处设有第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制单元连接。

(三)有益效果

本实用新型提供一种排气噪声控制装置，通过第一腔室内的温度变化，即排气温度变化，控制气源对第二腔室充放气，使隔板上下滑动，改变第一腔室的容积；使得第一腔室的容积与排气温度形成最佳匹配，从而使谐振腔的消音频率不变，能够有效消除噪声。利用第一腔室对排气进行脉冲调谐，在消除噪声的同时，减小了排气阻力；另一方面，该排气噪声控制装置结构简单，成本较低。

附图说明

图1为本实用新型一种排气噪声控制装置的结构示意图；

附图标记说明

1-气源；2-第二腔室；3-第一腔室；4-隔板；5-第二压力传感器；61-第一温度传感器；62-第一压力传感器；7-控制单元；8-排气管；9-限位块；10-连接管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为本实用新型的一种排气噪声控制装置，包括谐振腔、气源与控制单元，所述谐振腔内设有可滑动的隔板4，所述隔板4将所述谐振腔分隔为第一腔室3与第二腔室2，所述第一腔室3通过连接管10与排气管8连通，所述第一腔室3内设有第一温度传感器61与第一压力传感器62，所述第二腔室2与所述气源1连通，所述第二腔室2内设有第二压力传感器5，所述第一温度传感器61、第一压力传感器62、第二压力传感器5与气源1分别与所述控制单元7连接，所述控制单元7用于控制所述气源1向所述第二腔室2内充放气，实现所述隔板4上下滑动，以改变第一腔室3的容积。

隔板4与谐振腔侧壁的接触面开设有凹槽，所述凹槽内设有用于防止所述第一腔室3与第二腔室2连通的密封圈。第一腔室3的侧壁，第一温度传感器61与第一压力传感器62上方，设有限位块9。

排气管8与第一腔室3的连接处设有第二温度传感器，第二温度传感器与控制单元7连接。

下面通过具体的过程，进一步详细的说明。

当第一温度传感器61与第二温度传感器检测到排气管8中的排气温度上升时，通过第一压力传感器62与第二压力传感器5的信息，控制单元7控制气源1将第二腔室2中的气体抽出，使第二腔室2的气体压力小于第一腔室3的压力，隔板4向上移动，第一腔室3的容积变大。

当第一温度传感器61与第二温度传感器检测到排气管8中的排气温度下降时，通过第一压力传感器62与第二压力传感器5的信息，控制单元7控制气源1向第二腔室2冲入气体，使第二腔室2的气体压力大于第一腔室3的压力，隔板4向下移动，第一腔室3的容积变小。

当发动机停止运行时，排气管8中无排气，隔板停在限位块9上。

本实施例提供一种排气噪声控制装置，根据第一腔室内的温度变化，即排气温度变化，控制气源对第二腔室充放气，使隔板上下滑动，改变第一腔室的容积；使得第一腔室的容积与排气温度形成最佳匹配，从而使谐振腔的消音频率不变，能够有效消除噪声。利用第一腔室对排气进行脉冲调谐，在消除噪声的同时，减小了排气阻力；另一方面，该排气噪声控制装置结构简单，成本较低。通过设置第二温度传感器，更加精确的检测排气温度的变化；通过设置限位块，避免隔板封闭第一腔室与排气管之间的管道，并保证第一腔室3的最小容积；另一方面，该排气噪声控制装置结构简单，成本较低。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种排气噪声控制装置，其特征在于，包括谐振腔、气源与控制单元，所述谐振腔内设有可滑动的隔板，所述隔板将所述谐振腔分隔为第一腔室与第二腔室，所述第一腔室与排气管连通，所述第一腔室内设有第一温度传感器，所述第二腔室与所述气源连通，所述第一温度传感器与气源分别与所述控制单元连接，所述控制单元用于根据第一腔室的温度控制所述气源向所述第二腔室内充放气，以改变第一腔室的容积。

2.根据权利要求1所述的排气噪声控制装置，其特征在于，所述第一腔室内设有第一压力传感器，所述第二腔室内设有第二压力传感器，所述第一压力传感器与第二压力传感器分别与所述控制单元连接。

3.根据权利要求1或2所述的排气噪声控制装置，其特征在于，所述隔板与所述谐振腔侧壁的接触面开设有凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

4.根据权利要求3所述的排气噪声控制装置，其特征在于，所述第一腔室的侧壁设有限位块。

5.根据权利要求4所述的排气噪声控制装置，其特征在于，所述排气管与所述第一腔室的连接处设有第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制单元连接。