CN208934770U - 一种车用排气消声系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用排气消声系统，包括与发动机排气管串联的第一消声器和第二消声器，在发动机排气管邻近第一消声器的位置设有旁通消声器，所述旁通消声器的数量为两个，一个邻近第一消声器的进气端，另一个设于第一消声器和第二消声器之间的发动机排气管上。还公开了一种汽车，所述汽车包括上述的车用排气消声系统。其能够降低发动机排气管口的噪声，降低整车噪声，提高车辆的NVH性能，同时能够缩小与发动机串联的主消声器的占用空间，提高了车用排气消声系统的适配性。

Description

一种车用排气消声系统及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车排气系统，具体涉及一种车用排气消声系统及汽车。

背景技术

为满足日益加严的汽车排放法规要求，更多的新技术应用于汽车发动机，如：配气机构可变调节技术、增压中冷技术、可变压缩比技术、分层燃烧、缸内直喷等。国家噪声法规要求的进一步严格，以及客户要求更好的驾车舒适性，因此，必然要求汽车消声器具有更加宽广的消声频域，更加高效的消声能力。

参见图6，现有车用排气消声系统包括发动机排气管1，在发动机排气管1上串联有第一消声器2和第二消声器3，参见图7，所述第二消声器包括消声器壳体21、前端盖22、进气管23、出气管24、隔板25、芯管26和后端盖27。消声器壳体21一般由单层或双层金属卷制而成，前端盖22和后端盖27将筒体密封起来，外观形状以圆形、椭圆形为主，但发动机内部空间限制，在某些情况下消声器壳体21需要随内部空间随形设计，这种异形结构设计将影响消声器筒体的消音效果；一块或者多块隔板25将筒体内部分成不同容积、压力不同的腔室。高温、高压的废气经进气管23流入筒体内部，废气流经容积大小不同的腔室及吸音棉时，消耗自身能量，从而使主要噪声频段的气体波过滤掉或者减弱，废气最终经排气管24排出消声器。

消声器筒体容积决定消声效果，容积越大，消声效果越好，但车用排气消声系统中的消声器筒体容积取决于整车边界条件，因此，大部分车型都无法提供消声器最优的筒体容积所需的布置空间，使得消声器筒体容积小，经常导致其排气系统噪声无法满足车辆设计要求。同时由于受限于消声器筒体容积及内部结构，排气消声系统噪声容易在部分转速及阶次出现噪声峰值，不满足整车噪声设计要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种车用排气消声系统及汽车，其能够降低发动机排气管口的噪声，降低整车噪声，提高车辆的NVH性能，同时能够缩小与发动机串联的主消声器的占用空间，提高了车用排气消声系统的适配性。

本实用新型所述的车用排气消声系统，包括与发动机排气管串联的第一消声器和第二消声器，在发动机排气管邻近第一消声器的位置设有旁通消声器，所述旁通消声器的数量为两个，一个邻近第一消声器的进气端，另一个设于第一消声器和第二消声器之间的发动机排气管上。

进一步，所述旁通消声器包括呈筒状的壳体和设于壳体两端的端盖。

进一步，所述壳体一端的端盖为封闭件，另一端的端盖中部设有与连接管一端配合的安装通孔，所述连接管另一端与发动机排气管连通。

进一步，所述连接管的截面面积小于发动机排气管的截面面积，所述旁通消声器的截面面积大于连接管的截面面积。

进一步，所述旁通消声器壳体内的空腔容积和连接管的尺寸均通过主消声器NVH分析确定，以达到最优的排气降噪。

进一步，所述壳体的截面呈圆形或椭圆形。

进一步，所述旁通消声器的材质为SUS436L、439或SUH409L。

一种车辆，所述车辆包括上述的车用排气消声系统。

具体工作时，将旁通消声器通过连接管与发动机排气管连通，气流在发动机排气管中流动，当到达旁通消声器时，一部分声波被反射回发动机排气管形成反射波，一部分声波波继续在发动机排气管中传播形成透射波，还有一部分声波由连接管进入旁通消声器。在旁通消声器内，入射进来的声波遇到边界时，将一部分声波反射回发动机排气管，在发动机排气管与连接管的接口处，旁通消声器内某些频率的反射声波与发动机排气管内的入射声波相位相反，两个波相互抵消形成一个声压的节点或者使得入射声波的波幅降低，进而起到降噪作用。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本实用新型通过在发动机排气管上增加旁通消声器，进而增加了整个消声系统的筒体容积，增大消声量，无需将发动机排气管上串联的第一消声器和第二消声器截面设计成异形结构，解决了因第一消声器和第二消声器复杂内部结构导致的特殊转速及阶次噪声峰值，起到了明显降噪作用；且旁通消声器伸入发动机中其他部件的排布缝隙即可，减小了排气系统的占用空间。

2、本实用新型旁通消声器的数量设置为两个，一个邻近第一消声器的进气端，另一个设于第一消声器和第二消声器之间的发动机排气管上，增加了整体排气消声系统的消声容积，能够最大化降低发动机排气管噪声。

3、本实用新型旁通消声器的设置增加了排气消声系统的消声量，降低了排气系统的噪声及背压，更好地满足了排气系统的噪声要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的旁通消声器的结构示意图；

图3是本实用新型的旁通消声器的截面示意图之一；

图4是本实用新型的旁通消声器的截面示意图之 二；

图5是本实用新型的连接管的截面示意图；

图6是现有排气消声系统的结构示意图；

图7是第一消声器的结构示意图。

图中，1—发动机排气管，2—第一消声器，21—消声器壳体，22—前端盖，23—进气管，24—出气管，25—隔板，26—芯管，27—后端盖，3—第二消声器，4—旁通消声器，41—壳体，42—端盖，43—安装通孔，5—连接管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

参见图1至图5，所示的车用排气消声系统，包括与发动机排气管1串联的第一消声器2和第二消声器3，在发动机排气管1邻近第一消声器2的位置设有旁通消声器4，所述旁通消声器4的数量为两个，一个邻近第一消声器2的进气端，另一个设于第一消声器2和第二消声器3之间的发动机排气管1上。

所述旁通消声器4包括呈筒状的壳体41和设于壳体两端的端盖42，所述壳体41一端的端盖42为封闭件，另一端的端盖42中部设有与连接管5一端配合的安装通孔43，所述连接管5另一端与发动机排气管1连通。

为了便于气流在旁通消声器4中流动，最大化地起到降噪作用，将所述壳体41的截面设置呈圆形或椭圆形。

所述连接管5的截面为圆形，其截面面积小于发动机排气管1的截面面积，所述旁通消声器4的截面面积大于连接管5的截面面积。所述旁通消声器4壳体41内的空腔容积和连接管5的尺寸均通过第一消声器2和第二消声器3NVH分析确定，以达到最优的排气降噪。旁通消声器容积与发动机功率之间的关系为：旁通消声器容积V=发动机功率×（0.05~0.1）。

所述旁通消声器的材质为SUS436L、439或SUH409L，采用不锈钢能够增加旁通消声器的使用寿命，保证使用过程的稳定性。

具体工作时，将旁通消声器4通过连接管5与发动机排气管1连通，气流在发动机排气管1中流动，当到达旁通消声器4时，一部分声波被反射回发动机排气管1形成反射波，一部分声波波继续在发动机排气管1中传播形成透射波，还有一部分声波由连接管5进入旁通消声器4。在旁通消声器4内，入射进来的声波遇到边界时，将一部分声波反射回发动机排气管1，在发动机排气管1与连接管5的接口处，旁通消声器4内某些频率的反射声波与发动机排气管1内的入射声波相位相反，两个波相互抵消形成一个声压的节点或者使得入射声波的波幅降低，进而起到降噪作用。

一种车辆，所述车辆包括上述的车用排气消声系统。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型的揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种车用排气消声系统，包括与发动机排气管（1）串联的第一消声器（2）和第二消声器（3），其特征在于：在发动机排气管（1）邻近第一消声器（2）的位置设有旁通消声器（4），所述旁通消声器（4）的数量为两个，一个邻近第一消声器（2）的进气端，另一个设于第一消声器（2）和第二消声器（3）之间的发动机排气管（1）上。

2.根据权利要求1所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述旁通消声器（4）包括呈筒状的壳体（41）和设于壳体（41）两端的端盖（42）。

3.根据权利要求2所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述壳体（41）一端的端盖（42）为封闭件，另一端的端盖（42）中部设有与连接管（5）一端配合的安装通孔（43），所述连接管（5）另一端与发动机排气管（1）连通。

4.根据权利要求3所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述连接管（5）的截面面积小于发动机排气管（1）的截面面积，所述旁通消声器（4）的截面面积大于连接管（5）的截面面积。

5.根据权利要求4所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述旁通消声器壳体（41）内的空腔容积和连接管（5）的尺寸均通过第一消声器（2）和第二消声器（3）NVH分析确定，以达到最优的排气降噪。

6.根据权利要求2所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述壳体（41）的截面呈圆形或椭圆形。

7.根据权利要求1或2所述的车用排气消声系统，其特征在于：所述旁通消声器（4）的材质为SUS436L、439或SUH409L。

8.一种车辆，其特征在于：所述车辆包括如权利要求1~7任一项所述的车用排气消声系统。