CN209212362U - 一种汽车消声器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车消声器总成，其特征在于：包括前消声器和后消声器，消声器上设有前消进气管和前消出气管，后消声器上设有后消进气管和后消出气管，前消出气管与后消进气管连通，前消出气管与后消进气管之间通过连接法兰连接。前消声器和后消声器均为阻抗复合型消声器，前消出气管和后消出气管的管径小于前消进气管和后消进气管的管径。减小前消出气管和后消出气管的管径，可起到增大扩张比、消耗声能量、降低低频噪声，进而降低怠速噪声的作用。后消出气管包括后消右尾管和后消左尾管，汽车废气经过前消进气管到达前消声器进行第一次消声，再经前消出气管和后消进气管到达后消声器进行第二次消声，最后经后消右尾管和后消左尾管排出。

Description

一种汽车消声器总成

技术领域

本实用新型属于汽车排气系统技术领域，具体涉及一种汽车消声器总成。

背景技术

排气噪声是汽车主要噪声源之一，随着发动机性能的不断提升，排气系统内气流加大，使排气噪声以至机动车整车噪声有增大趋势。对发动机排气噪声的控制，可以对噪声源本身采取措施，这需要从噪声源机理分析入手，采取相应对策，但往往会影响到发动机其他方面的性能，因而需要综合考虑并大量的试验。此外，仅靠从噪声源本身采取措施，其降噪量也是很有限的，最有效、简单的降噪措施是采取结构合理的排气消声器。

随着整车NVH性能要求的不断提升，排气尾管噪声要求也相应提升，对排气消声器的设计要求也越来越高，汽车排气消声器设计的好坏则对汽车驾乘的舒适性和动力性、经济性有很大的影响。一方面，要求排气尾管具有很好的加速噪声，以满足整车加速NVH性能；另一方面，要求排气具有良好的怠速噪声，既包括怠速关空调噪声，又包括怠速开空调时的噪声；第三，要求排气系统在满足各种噪声目标的同时，具有尽量低的排气背压，以减少排气系统对整车动力性经济性的影响。

噪声的优化往往和背压冲突，尤其是怠速噪声的优化，如何同时满足加速、怠速噪声及低背压，对排气消声器的设计是个较大的考验。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种汽车消声器总成。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种汽车消声器总成，其特征在于：包括前消声器和后消声器，所述消声器上设有前消进气管和前消出气管，后消声器上设有后消进气管和后消出气管，前消出气管与后消进气管连通。

进一步的，所述前消声器和后消声器均为阻抗复合型消声器，所述前消出气管和后消出气管的管径小于前消进气管和后消进气管的管径。

进一步的，所述后消出气管包括后消右尾管和后消左尾管，汽车废气经过前消进气管到达前消声器进行第一次消声，再经前消出气管和后消进气管到达后消声器进行第二次消声，最后经后消右尾管和后消左尾管排出。

进一步的，所述前消声器包括前消包筒体、前消穿孔管和前消隔板，前消穿孔管和前消隔板设置在前消包筒体中，前消穿孔管的一端与前消进气管连通，前消穿孔管的另一端安装在前消隔板上。

进一步的，所述前消隔板将前消包筒体分成填充腔和扩张腔，前消穿孔管位于填充腔中，前消穿孔管与填充腔之间设有吸音棉。

进一步的，所述后消声器包括后消包筒体、后消进气穿孔管、后消右出气管和后消左出气管，后消进气穿孔管与后消进气管连通，后消右出气管与后消右尾管连通，后消左出气管与后消左尾管连通。

进一步的，所述后消声器还包括后消隔板Ⅰ、后消隔板Ⅱ和后消支撑板，所述后消隔板Ⅱ和后消支撑板将后消包筒体分割成第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，第四腔体和第五腔体之间为后消支撑板，第四腔体与第五腔体连通，第一腔体、第二腔体和第三腔体均为密封腔体，后消隔板Ⅰ设置在第三腔体中，将第三腔体分割成上腔体和下腔体。

进一步的，所述后消声器还包括后消穿孔管Ⅰ和后消穿孔管Ⅱ，后消穿孔管Ⅰ上的穿孔设置在第二腔体中，后消穿孔管Ⅰ的进气端位于第三腔体，后消穿孔管Ⅰ的出气端位于第一腔体，后消穿孔管Ⅱ贯穿第一腔体、第二腔体和第三腔体，后消穿孔管Ⅱ的进气端位于第一腔体，后消穿孔管Ⅱ的出气端位于第三腔体。

进一步的，所述后消声器还包括后消共振管，后消共振管的一端与后消穿孔管Ⅱ的出气端连接，后消共振管的另一端安装在后消支撑板上。

进一步的，所述第一腔体、第四腔体和第五腔体为后消声器的扩张腔，第二腔体中设有吸音棉，后消右出气管和后消左出气管的进气端均位于第三腔体，后消右出气管的出气端与后消右尾管连通，后消左出气管的出气端与后消左尾管连通。

采用本实用新型技术方案的优点为：

1、本实用新型中减小前消出气管和后消出气管的管径，可起到增大扩张比、消耗声能量、降低低频噪声，进而降低怠速噪声的作用。

2、本实用新型前消声器采用单管穿孔结构和填充吸音棉，并设计扩张腔，可降低低、中、高频噪声，且单管穿孔管结构还起到降低管路缩小所引起的背压变大效果；这样整个结构既可以保证背压，又可以对加速及怠速噪声有优化效果。

3、本实用新型后消声器采用三个穿孔管结构，可降低低、中、高频率噪声；并采用扩张腔结构降低中低频噪声，填充消音棉降低中高频噪声及气流摩擦噪声；针对怠速尤其是开空调时的二、四、六阶噪声，设计后消共振管，有效改善了怠速噪声声压级和声品质。

4、本实用新型在前消音器和后消音器中设置穿孔管的腔体内填充消音棉，并将穿孔管设计成断开式结构，可防止热应变产生筒体开裂及穿孔管断裂的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型消声器总成的整体结构示意图。

图2为本实用新型前消声器的内部结构示意图。

图3为本实用新型后消声器的内部结构示意图。

上述图中的标记分别为：1、连接法兰；2、前消进气管；3、前消声器包；4、吊钩；5、前消出气管；6、后消进气管；7、后消声器包；8、后消右尾管；9、后消左尾管。

具体实施方式

在本实用新型中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“平面方向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图3所示，一种汽车消声器总成，其特征在于：包括前消声器3和后消声器7，消声器3上设有前消进气管2和前消出气管5，后消声器7上设有后消进气管6和后消出气管，前消出气管5与后消进气管6连通，前消出气管5与后消进气管6之间通过连接法兰1连接，前消声器3和后消声器7上均设有吊钩4用于与车身连接。

消声器可分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合型消声器。阻性消声器是利用在管道内适当的布置吸声材料，部分的吸收管道中传播的声能，这类消声器的特性是在中、高频范围内有良好的消声效果；抗性消声器是利用各种形状、尺寸的管道或共振腔内发生反射或干涉，从而降低所输出的声能，抗性消声器的消声频带较窄，在中、低频消声效果较好；阻抗复合型消声器是将阻性和抗性消声器结合起来，故从低频到高频都有较好的消声效果。前消声器3和后消声器7均为阻抗复合型消声器，前消出气管5和后消出气管的管径小于前消进气管2和后消进气管6的管径。减小前消出气管5和后消出气管的管径，可起到增大扩张比、消耗声能量、降低低频噪声，进而降低怠速噪声的作用。

后消出气管包括后消右尾管8和后消左尾管9，汽车废气经过前消进气管2到达前消声器3进行第一次消声，再经前消出气管5和后消进气管6到达后消声器7进行第二次消声，最后经后消右尾管8和后消左尾管9排出。

前消声器3包括前消包筒体31、前消穿孔管32和前消隔板33，前消穿孔管32和前消隔板33设置在前消包筒体31中，前消穿孔管32的一端与前消进气管2连通，前消穿孔管32的另一端安装在前消隔板33上。前消隔板33将前消包筒体31分成填充腔34和扩张腔35，前消穿孔管32位于填充腔34中，前消穿孔管32与填充腔34之间设有吸音棉。前消声器3采用单管穿孔结构和填充吸音棉，并设计扩张腔35，可降低低、中、高频噪声，且单管穿孔管结构还起到降低管路缩小所引起的背压变大效果；这样整个结构既可以保证背压，又可以对加速及怠速噪声有优化效果。

后消声器7包括后消包筒体71、后消进气穿孔管73、后消右出气管78和后消左出气管79，后消进气穿孔管73与后消进气管6连通，后消右出气管78与后消右尾管8连通，后消左出气管79与后消左尾管9连通。后消声器7还包括后消隔板Ⅰ74、后消隔板Ⅱ76和后消支撑板77，后消隔板Ⅱ76和后消支撑板77将后消包筒体71分割成第一腔体701、第二腔体702、第三腔体703、第四腔体704和第五腔体705，第四腔体704和第五腔体705之间为后消支撑板77，第四腔体704与第五腔体705连通，第一腔体701、第二腔体702和第三腔体703均为密封腔体，后消隔板Ⅰ74设置在第三腔体703中，将第三腔体703分割成上腔体706和下腔体707。

后消声器7还包括后消穿孔管Ⅰ72和后消穿孔管Ⅱ710，后消穿孔管Ⅰ72上的穿孔设置在第二腔体702中，后消穿孔管Ⅰ72的进气端位于第三腔体703，后消穿孔管Ⅰ72的出气端位于第一腔体701，后消穿孔管Ⅱ710贯穿第一腔体701、第二腔体702和第三腔体703，后消穿孔管Ⅱ710的进气端位于第一腔体701，后消穿孔管Ⅱ710的出气端位于第三腔体703。第一腔体701、第四腔体704和第五腔体705为后消声器7的扩张腔，第二腔体702中设有吸音棉，后消右出气管78和后消左出气管79的进气端均位于第三腔体703，后消右出气管78的出气端与后消右尾管8连通，后消左出气管79的出气端与后消左尾管9连通。

后消声器7还包括后消共振管711，后消共振管711的一端与后消穿孔管Ⅱ710的出气端连接，后消共振管711的另一端安装在后消支撑板77上。后消共振管711起到消音的作用。在第三腔体703和第四腔体704中设有用于加强第三腔体703和第四腔体704宽度方向强度的支撑杆75，支撑杆75的两端分别连接在腔体的两侧壁上。

汽车废气经过前消进气管2进入前消声器3的前消穿孔管32中，其中填充腔34中的吸音棉会吸收部分噪声，废气经前消穿孔管32进入扩张腔35，由扩张腔35排到前消出气管5，经后消进气管6到达后消声器7中的后消进气穿孔管73，经后消进气穿孔管73上的穿孔排入到上腔体706中，后消进气穿孔管73的下端为密封结构，即后消进气穿孔管73中的气体只能由穿孔排出到上腔体706中，排入到上腔体706中的废气进入到后消穿孔管Ⅰ72中，再由后消穿孔管Ⅰ72排入到第一腔体701。排入到第一腔体701中的废气再进入到后消穿孔管Ⅱ710中，第二腔体702中填充了吸音棉可以降噪，由于第一腔体701、第二腔体702和第三腔体703均为密封腔体，第二腔体702中又填充了吸音棉。所以后消穿孔管Ⅱ710中废气经穿孔排出到第三腔体703中，由于后消右出气管78和后消左出气管79的进气端均位于第三腔体703中，排入到第三腔体703中废气经后消右出气管78和后消左出气管79排出到外界。此外在后消穿孔管Ⅱ710的出气端设有后消共振管711，可以避免由于共振引起的噪声。

后消声器采用三个穿孔管结构，可降低低、中、高频率噪声；并采用扩张腔结构降低中低频噪声，填充消音棉降低中高频噪声及气流摩擦噪声；针对怠速尤其是开空调时的二、四、六阶噪声，设计后消共振管711，有效改善了怠速噪声声压级和声品质。

在前消音器和后消音器中设置穿孔管的腔体内填充消音棉，并将穿孔管设计成断开式结构，可防止热应变产生筒体开裂及穿孔管断裂的问题。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车消声器总成，其特征在于：包括前消声器(3)和后消声器(7)，所述消声器(3)上设有前消进气管(2)和前消出气管(5)，后消声器(7)上设有后消进气管(6)和后消出气管，前消出气管(5)与后消进气管(6)连通。

2.如权利要求1所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述前消声器(3)和后消声器(7)均为阻抗复合型消声器，所述前消出气管(5)和后消出气管的管径小于前消进气管(2)和后消进气管(6)的管径。

3.如权利要求1或2所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述后消出气管包括后消右尾管(8)和后消左尾管(9)，汽车废气经过前消进气管(2)到达前消声器(3)进行第一次消声，再经前消出气管(5)和后消进气管(6)到达后消声器(7)进行第二次消声，最后经后消右尾管(8)和后消左尾管(9)排出。

4.如权利要求3所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述前消声器(3)包括前消包筒体(31)、前消穿孔管(32)和前消隔板(33)，前消穿孔管(32)和前消隔板(33)设置在前消包筒体(31)中，前消穿孔管(32)的一端与前消进气管(2)连通，前消穿孔管(32)的另一端安装在前消隔板(33)上。

5.如权利要求4所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述前消隔板(33)将前消包筒体(31)分成填充腔(34)和扩张腔(35)，前消穿孔管(32)位于填充腔(34)中，前消穿孔管(32)与填充腔(34)之间设有吸音棉。

6.如权利要求4所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述后消声器(7)包括后消包筒体(71)、后消进气穿孔管(73)、后消右出气管(78)和后消左出气管(79)，后消进气穿孔管(73)与后消进气管(6)连通，后消右出气管(78)与后消右尾管(8)连通，后消左出气管(79)与后消左尾管(9)连通。

7.如权利要求6所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述后消声器(7)还包括后消隔板Ⅰ(74)、后消隔板Ⅱ(76)和后消支撑板(77)，所述后消隔板Ⅱ(76)和后消支撑板(77)将后消包筒体(71)分割成第一腔体(701)、第二腔体(702)、第三腔体(703)、第四腔体(704)和第五腔体(705)，第四腔体(704)和第五腔体(705)之间为后消支撑板(77)，第四腔体(704)与第五腔体(705)连通，第一腔体(701)、第二腔体(702)和第三腔体(703)均为密封腔体，后消隔板Ⅰ(74)设置在第三腔体(703)中，将第三腔体(703)分割成上腔体(706)和下腔体(707)。

8.如权利要求7所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述后消声器(7)还包括后消穿孔管Ⅰ(72)和后消穿孔管Ⅱ(710)，后消穿孔管Ⅰ(72)上的穿孔设置在第二腔体(702)中，后消穿孔管Ⅰ(72)的进气端位于第三腔体(703)，后消穿孔管Ⅰ(72)的出气端位于第一腔体(701)，后消穿孔管Ⅱ(710)贯穿第一腔体(701)、第二腔体(702)和第三腔体(703)，后消穿孔管Ⅱ(710)的进气端位于第一腔体(701)，后消穿孔管Ⅱ(710)的出气端位于第三腔体(703)。

9.如权利要求8所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述后消声器(7)还包括后消共振管(711)，后消共振管(711)的一端与后消穿孔管Ⅱ(710)的出气端连接，后消共振管(711)的另一端安装在后消支撑板(77)上。

10.如权利要求9所述的一种汽车消声器总成，其特征在于：所述第一腔体(701)、第四腔体(704)和第五腔体(705)为后消声器(7)的扩张腔，第二腔体(702)中设有吸音棉，后消右出气管(78)和后消左出气管(79)的进气端均位于第三腔体(703)，后消右出气管(78)的出气端与后消右尾管(8)连通，后消左出气管(79)的出气端与后消左尾管(9)连通。