CN206477934U - 一种用于发动机进气系统的降噪装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于发动机进气系统的降噪装置，其特征在于：所述降噪装置设置于涡轮增压器与中冷器之间，其谐振腔主腔体一体成型于密封连接管的一侧，谐振腔上腔体焊接在谐振腔主腔体上，上半圆管安装在谐振腔主腔体内并与密封连接管上的下半圆管对接，将降噪装置分隔成圆形进气管腔与主谐振腔两个容腔，两个容腔通过上半圆管上均匀分布的圆形通孔相通，主谐振腔被分隔成多个互不相通的副谐振腔，密封连接管的一端设有快速接头，另一端为卡箍接头。本实用新型通过多个副谐振器的组合可以在更宽的频率范围内有效消除涡轮增压器产生的中高频噪音，两端的连接接口结构紧凑，同时提高了装配的便利性。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车噪声控制技术，具体涉及一种用于涡轮增压器与中冷器之间的发动机进气系统降噪装置，该降噪装置安装在涡轮增压器之后、中冷器之前的管道上可有效降低涡轮增压器的排气噪声，提高汽车NVH水平。
背景技术
带涡轮增压器的发动机进气系统，空气在经过涡轮增压器时，叶轮叶片高速切割空气产生宽频范围内的中高频噪音。经涡轮增压后的空气噪声频率与人耳最敏感的声波频率1000-3000Hz重合，如果不对经涡轮增压器增压的空气进行消音降噪处理，将极大影响汽车的乘坐舒适性。
现有的消音措施，如赫姆赫兹谐振腔、1/4波长管和扩张式谐振腔都有自身的局限性;赫姆赫兹谐振腔通常只能消除低频噪音，一般用于空气滤清器中；1/4波长管只能消除单频噪声或者窄频带的噪声，因此在涡轮增压器后较少采用；扩张式谐振腔可以消除以某一频率为中心频率的单一频带内的噪声，可用于涡轮增压器后空气降噪使用，但是频带较窄，仅限于某一个频带内。而且，现有的消音措施一般安装在涡轮增压器到中冷器之间的管道上，受发动机舱的布局影响较大。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种安装在涡轮增压器之后中冷器之前，结构紧凑、安装方便，且能在宽频范围内有效降低中高频涡轮增压排气噪声的降噪装置。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种用于发动机进气系统的降噪装置，其特征在于：所述降噪装置设置于涡轮增压器与中冷器之间，包括：
一密封连接管，
一上半圆管，
一下半圆管，
一谐振腔主腔体，
一谐振腔上腔体，
所述谐振腔主腔体一体成型于密封连接管的一侧，谐振腔上腔体焊接在谐振腔主腔体上；焊接的方法可以采用振动摩擦焊、红外焊、热板焊等。所述上半圆管安装在谐振腔主腔体内并与密封连接管上的下半圆管对接，将降噪装置分隔成圆形进气管腔与主谐振腔两个容腔，两个容腔通过上半圆管上均匀分布的圆形通孔相通；主谐振腔被谐振腔上腔体内的上分隔板和上半圆管上与上分隔板相对应的下分割板分隔成多个互不相通的副谐振腔；密封连接管的一端为连接涡轮增压器排气口的快速接头，另一端为连接橡胶软管的卡箍接头。
本发明的技术方案还可以进一步完善:
作为优选，所述副谐振腔的数量取决于涡轮增压器排气需要消音的频段，一般为2-6个。
作为优选，所述谐振腔上腔体为阶梯形。
作为优选，至少有两个副谐振腔具有不同的腔体体积。
作为优选，所述谐振腔上腔体和谐振腔主腔体结合面上均布置有用于焊接的焊接筋，所述焊接筋的数量1-4根。所述焊接筋的形状、高度不限，宽度为0.5mm到覆盖整个接合面。
作为优选，所述谐振腔主腔体和谐振腔上腔体外表面均匀分布若干加强筋。
谐振腔上腔体外表面均布横向和纵向加强筋，谐振腔主腔体外表面均布纵向加强筋。
作为优选，快速接头内设有环形凹槽，所述环形凹槽中卡设有密封圈。
所述密封圈材料为FKM或AEM。
本降噪装置一端直接与涡轮增压器相连，另一端与中冷器进气软管相连，且降噪装置的两端均自带密封连接接口,使降噪装置结构紧凑。同时，通过在主谐振腔下设立多个相互独立的副共振腔，可以在满足降噪装置传递损失要求且结构紧凑的前提下，大大增加在中高频噪音的消音频段，降低发动机进气噪音，提高汽车的NVH水平。
附图说明
附图1是本实用新型的一种结构主视图；
附图2是图1的爆炸图；
附图3a是图1的密封连接管俯视图；
附图3b是图1的密封连接管底视图；
附图4a是图1的半圆管俯视图；
附图4b是图1的半圆管底视图；
附图5a是图1的谐振腔上腔体俯视图；
附图5b是图1的谐振腔上腔体底视图；
附图6是图1的快速接头与对手件装配体剖视图。
附图标记说明：
1、降噪装置，2、密封连接管，201、谐振腔主腔体，202下半圆管，203快速接头，204、卡箍接头，205a、主腔体焊接筋，205b、上腔体焊接筋，206、环形凹槽，207a、主腔体加强筋，207b、上腔体加强筋，208、卡接口，209、方形凸缘， 210、卡簧卡口，211、限位凹槽，212、防脱凸台，213、波纹筋，3、上半圆管，301、圆形通孔，302、下分隔板，303、边角卡扣，304、密封槽，305、梯形凹槽，4、谐振腔上腔体，401、上分隔板，402、密封筋，403、梯形坡口，5、密封圈，6、卡簧，7、圆形进气管腔， 8、主谐振腔，801、副谐振腔，9、对手件，901、限位槽。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1和图2所示的用于发动机进气系统降噪装置，包括密封连接管2、上半圆管3、下半圆管202、谐振腔上腔体4、密封圈5，以及一卡簧6，所述谐振腔主腔体201一体成型于密封连接管2的一侧，谐振腔上腔体4通过焊接方法与谐振腔主腔体201粘接在一起；上半圆管3安装在谐振腔主腔体201内并与密封连接管2上的下半圆管202对接，将降噪装置1分隔成圆形进气管腔7与主谐振腔8两个容腔，两个容腔通过上半圆管3上均匀分布的圆形通孔301相通；主谐振腔8又被谐振腔上腔体4内的上分隔板401和上半圆管3上与上分隔板401对应设置的下分割板302分隔成3个互不相通的副谐振腔801；密封连接管2的一端为连接涡轮增压器排气口的快速接头203，另一端为连接橡胶软管的卡箍接头204。
所述上半圆管3上的下分隔板302卡入对应的分布于下半圆管202外侧的卡接口208，同时，所述上半圆管3上的边角卡扣303与下半圆管202上的方形凸缘209对接，两者共同作用实现对上半圆管3沿管道方向的位移限制。所述谐振腔上腔体4内的上分隔板401与下分隔板302对接在一起，其中上分隔板401上的密封筋402和梯形坡口403分别卡入下分隔板302上的密封槽304和梯形凹槽305中。所述谐振腔上腔体4通过振动摩擦焊使分布于上腔体结合面上的单根上腔体焊接筋205b与分布于谐振腔主腔体201结合面上的3根主腔体焊接筋205a融化后将谐振腔上腔体4和谐振腔主腔体201粘接在一起。
图3示出了降噪装置连接管的俯视图和底视图，所述密封连接管2的两端分别为与涡轮增压器出气口相连的快速接头203和与橡胶软管相连的卡箍接头204。所述快速接头203靠近端口的端面上上下对称地开有卡簧卡口210，在快速接头203上上下卡簧卡口210的同侧末端设有两限位凹槽211，在快速接头203管口内侧距卡簧卡口210相隔一定距离的位置还有一用于安装密封圈5的环形凹槽206。
在所述快速接头203和卡箍接头204之间的密封连接管2上，谐振腔主腔体201一体成型于下半圆管202的外侧，谐振腔主腔体201的形状随管道的形状而变化。在谐振腔主腔体201的外侧均匀布置有若干纵向排列的主腔体加强筋207a。在谐振腔主腔体201与谐振腔上腔体4的结合面上有三根等距排列的主腔体焊接筋205a。
在谐振腔主腔体201内侧与下圆管相连的表面上设有四个用于固定下分隔板302的卡接口208；沿下圆管管壁的外侧上设有五个与上半圆管边角卡扣303相对接的方形凸缘209，其中外圆管外侧均匀布置四个，内圆管内侧一个。
所述卡箍接头204的端部设有防止卡箍滑脱的防脱凸台212，防脱凸台212与所述密封连接管2同轴。根据德国标准DIN3021-3，防脱凸台212的台肩到所述密封连接管2的端口的距离为4.6±0.2mm，防脱凸台212的台肩到所述谐振腔主腔体201的轴向距离不小于25mm，防脱凸台212的直径不小于53mm。
所述卡箍接头204的外表面设有用于密封的波纹筋213，根据德国标准DIN3021-3，最靠近防脱凸台212的波纹筋213到防脱凸台212的距离为5.8±0.2mm，波纹筋213是以半径为1.2±0.2mm的半圆。所述波纹筋213之间应相隔一定的距离。
如图4所示，所述上半圆管3上均匀分布有若干圆形通孔301，沿上半圆管3与管道垂直方向上布置有两块下分隔板302，下分隔板302边缘加工出密封槽304，下分隔板302的中部设有梯形凹槽305，沿上半圆管3的管边的外侧上设有五个与下半圆管202上方形凸缘209对接的边角卡扣303，其中外圆管外侧均匀布置四个，内圆管内侧一个。
如图5所示，所述谐振腔上腔体4的外部轮廓为阶梯形，腔体内设有两块上分隔板401，上分隔板401边缘加工出密封筋402，隔板中部设有梯形坡口403。在所述谐振腔上腔体4的外侧均匀布置有若干横向和纵向排布的上腔体加强筋207b，上腔体与主腔体结合面的中间位置有一根焊接筋205b。
如图6所示，当对手件9插入快速接头203时，卡簧6自动卡入对手件9上预先加工出的限位槽901，限制对手件9沿管道方向的位移。同时，密封圈5内圈以过盈的方式套在对手件9的外壁上，防止气体的泄漏。密封圈5的材料可以为FKM或AEM。
本实用新型一端直接与涡轮增压器相连，另一端与中冷器进气软管相连，且降噪装置的两端均自带密封连接接口,使降噪装置结构紧凑。同时，通过在主谐振腔下设立多个相互独立的副共振腔，可以在满足降噪装置传递损失要求且结构紧凑的前提下，大大增加在中高频噪音的消音频段，降低发动机进气噪音，提高汽车的NVH水平。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于发动机进气系统的降噪装置，其特征在于：所述降噪装置(1)设置于涡轮增压器与中冷器之间，包括：
一密封连接管（2），
一上半圆管（3），
一下半圆管（202），
一谐振腔主腔体（201），
一谐振腔上腔体（4），
所述谐振腔主腔体（201）一体成型于密封连接管（2）的一侧，谐振腔上腔体（4）焊接在谐振腔主腔体（201）上；所述上半圆管（3）安装在谐振腔主腔体（201）内并与密封连接管（2）上的下半圆管（202）对接，将降噪装置（1）分隔成圆形进气管腔（7）与主谐振腔（8）两个容腔，两个容腔通过上半圆管（3）上均匀分布的圆形通孔（301）相通；主谐振腔（8）被谐振腔上腔体（4）内的上分隔板（401）和上半圆管（3）上与上分隔板相对应的下分割板（302）分隔成多个互不相通的副谐振腔(801)；密封连接管（2）的一端设置有连接涡轮增压器排气口的快速接头（203），另一端为连接橡胶软管的卡箍接头（204）。
2.根据权利要求1所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征在于：所述副谐振腔（801）的数量取决于涡轮增压器排气需要消音的频段，一般为2-6个。
3.根据权利要求1或2所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征是：所述谐振腔上腔体（4）为阶梯形。
4.根据权利要求2所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征是：至少有两个副谐振腔（801）具有不同的腔体体积。
5.根据权利要求1或2所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征是：所述谐振腔上腔体（4）和谐振腔主腔体（201）结合面上均布有用于焊接的焊接筋，所述焊接筋的数量1-4根。
6.根据权利要求1或2所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征是：所述谐振腔主腔体（201）和谐振腔上腔体（4）外表面均匀分布若干加强筋。
7.根据权利要求1或2所述的用于发动机进气系统的降噪装置，其特征是：快速接头（203）内设有环形凹槽（206），所述环形凹槽中卡设有密封圈（5）。
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