CN210003361U - 一种发动机消声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机消声器，包括若干消声单元，其特征在于，每个所述消声单元包括由连接管连通的扩张腔和共振腔；若干所述消声单元由内管贯通设置，所述内管的入口与进气管连通，所述内管的出口与出气管连通；所述内管包括连接设置的穿孔管和插入管；所述穿孔管设置在所述扩张腔内。本实用新型的发动机消声器，所述内管采用插入管和穿孔管构成的长直管设置，降低了排气背压；连通设置的穿孔管、扩张腔和共振腔结构，提高了低、中、高频的消声能力，消声效果好。

Description

一种发动机消声器

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机消声器。

背景技术

消声器是一种既能够允许气流通过，又能有效降低管道内噪声传播的装置。

现有技术中的消声器，一般通过改变气流走向的结构提高消声能力，虽然这种结构具备较高的消声能力，但是结构复杂，排气背压大；或采用吸音棉等多孔消声结构，消声效果受排气流速影响较大，且由于积碳等因素，消声能力存在不同程度恶化，同时增加排气背压。

因此，如何提供一种消声能力好、排气背压小的发动机消声器，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种发动机消声器，消声能力好，排气背压小。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种发动机消声器，包括若干消声单元，每个所述消声单元包括由连接管连通的扩张腔和共振腔；若干所述消声单元由内管贯通设置，所述内管的入口与进气管连通，所述内管的出口与出气管连通；所述内管包括连接设置的穿孔管和插入管；所述穿孔管设置在所述扩张腔内。

可选地，还包括消声器壳体，所述进气管和出气管设置在所述消声器壳体上，所述消声单元设置在所述消声器壳体内。

可选地，所述穿孔管沿周向设置有若干均布的通孔，所述通孔用于连通所述扩张腔和所述内管的内腔。

可选地，所述扩张腔和共振腔由第一隔板隔开设置，所述第一隔板固定连接在所述消声器壳体的内表面上。

可选地，每个所述消声单元包括配套设置的一个所述扩张腔与一个所述共振腔。

可选地，所述第一隔板上设置有用于连通所述扩张腔和共振腔的所述连接管。

可选地，每个所述消声单元由第二隔板隔开设置，所述第二隔板固定连接在所述消声器壳体的内表面上。

可选地，所述进气管通过渐缩管与所述内管的入口连接，所述出气管通过渐扩管与所述内管的出口连接。

可选地，所述消声器壳体内设置有通过所述内管连通的第一消声单元、第二消声单元、第三消声单元和第四消声单元，所述第一消声单元包括第一扩张腔和第一共振腔；所述第二消声单元包括第二扩张腔和第二共振腔；所述第三消声单元包括第三扩张腔和第三共振腔；所述第四消声单元包括第四扩张腔和第四共振腔。

可选地，所述第一扩张腔、第二扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同；所述第二扩张腔和所述第三扩张腔的直径相同，长度相同，所述第二共振腔和所述第三共振腔的直径相同，长度相同，所述第二消声单元的连接管的长度与所述第三消声单元的连接管的长度不同。

可选地，所述第一扩张腔、第二扩张腔、第三扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔、第三共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同。

可选地，所述扩张腔由扩张腔壁围成，所述共振腔由共振腔壁围成，且所述扩张腔壁和所述共振腔壁焊接在所述内管外表面上。

从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的发动机消声器，声波由穿孔管上的通孔进入扩张腔内，声波从所述通孔流过时，由于管壁的振动、空气的粘滞性、摩擦、热交换等因素，噪声会得到衰减；声波由直径小的穿孔管流入大直径的扩张腔内，利用管道声学中管道截面积的突变造成声学阻抗的变化，从而消除了气体的中高频噪声；同时，与共振腔的共振频率相同的排气噪声会被共振腔拦截，从而消掉窄频域的中低频噪声。本实用新型的发动机消声器，所述内管采用插入管和穿孔管构成的长直管设置，降低了排气背压；连通设置的穿孔管、扩张腔和共振腔结构，提高了低、中、高频的消声能力，消声效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的发动机消声器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种发动机消声器，消声能力好，排气背压小。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供了一种发动机消声器，包括若干消声单元，每个所述消声单元包括由连接管7连通的扩张腔8和共振腔9；若干所述消声单元由内管贯通设置，所述内管的入口与进气管1连通，所述内管的出口与出气管6连通；所述内管包括连接设置的穿孔管4和插入管3；穿孔管4设置在扩张腔8内。

本实用新型的发动机消声器，声波由插入管3流入穿孔管4，经穿孔管4上的通孔进入扩张腔8内，声波从所述通孔流过时，由于管壁的振动、空气的粘滞性、摩擦、热交换等因素，噪声会得到衰减；声波由直径小的穿孔管4流入大直径的扩张腔8内，利用管道声学中管道截面积的突变造成声学阻抗的变化，从而消除了气体的中高频噪声。同时，进入扩张腔8内的噪声会通过连接管7进入共振腔9内，与共振腔9的共振频率相同的排气噪声会被共振腔9拦截，在共振腔9内形成驻波共振，从而消掉窄频域的中低频噪声，排气在所述内管及各腔室内来回反射流动，噪声能量进一步衰减。通过在插入管3之间设置连接用的穿孔管4，而不是将插入管3间隔设置，由插入管3处开口与扩张腔8连通，不仅有利于尾气通过穿孔管4降噪，还对流过的尾气有导流作用，降低气流流动阻力，减小排气背压。

综上可知，本实用新型的发动机消声器，所述内管采用插入管3和穿孔管4构成的长直管设置，降低了排气背压；连通设置的穿孔管4、扩张腔8和共振腔9结构，提高了低、中、高频的消声能力，消声效果好。

在一具体实施例中，还包括消声器壳体10，消声器壳体10上设置有进气管1和出气管6，消声器壳体10内设置有若干所述消声单元，气管1和出气管6焊接在消声器壳体10上。

具体的，为了提高通气性能，穿孔管4沿周向设置有若干均布的通孔，所述通孔用于连通扩张腔8和所述内管的内腔。

其中，扩张腔8和共振腔9由第一隔板隔开设置，所述第一隔板固定连接在消声器壳体10的内表面上。可以理解的，所述第一隔板的边缘密封焊接在消声器壳体10上。

在一具体实施例中，每个所述消声单元包括配套设置的一个扩张腔8与一个共振腔9。连接管7设置在所述第一隔板上，其中，连接管7用于连通扩张腔8和共振腔9。具体的，在所述第一隔板上设置连接通孔，所述连接管7穿入所述连接通孔，且连接管7的长度大于所述连接通孔的长度，从而使连接管7的两端均伸出所述连接通孔。由赫姆霍兹共振原理可知，连接管7伸入腔室的长度、连接管7的截面积及共振腔9的体积均会影响共振频率，通过改变上述3个参数，实现对不同频率的噪声的消声。

进一步的，每个所述消声单元之间由第二隔板隔开设置，所述第二隔板固定连接在消声器壳体10的内表面上。可以理解的，所述第二隔板的边缘密封焊接在消声器壳体10上。

为了增大扩张腔8的扩张比，进气管1通过渐缩管2与所述内管的入口连接，从而使所述内管的管径较小，提高扩张腔8的扩张比。出气管6通过渐扩管5与所述内管的出口连接，通过设置渐扩管5，以便与外部管路连接。

在一具体实施例中，消声器壳体10内设置有通过所述内管连通的第一消声单元、第二消声单元、第三消声单元和第四消声单元，所述第一消声单元包括第一扩张腔和第一共振腔；所述第二消声单元包括第二扩张腔和第二共振腔；所述第三消声单元包括第三扩张腔和第三共振腔；所述第四消声单元包括第四扩张腔和第四共振腔。其中，所述第一扩张腔、第二扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同；所述第二扩张腔和所述第三扩张腔的直径相同，长度相同，所述第二共振腔和所述第三共振腔的直径相同，长度相同，所述第二消声单元的连接管的长度与所述第三消声单元的连接管的长度不同。通过以上结构设置，实现对不同频率的噪声的消声。

在另一实施例中，所述第一扩张腔、第二扩张腔、第三扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔、第三共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同。通过以上结构设置，实现对不同频率的噪声的消声。当然，还可以有其他设置方式，本领域技术人员可以实际需要进行设定。扩张腔8的消声频率与扩张腔8的长度、插入管7的长度有关系；采用不同长度的扩张腔8，可以保证消声器的主消声频率不同，从而实现不同频率下的消声能力互补。

在另一具体实施例中，消声器不设置消声器壳体10，扩张腔8由扩张腔壁围成，共振腔9由共振腔壁围成，且所述扩张腔壁和所述共振腔壁焊接在所述内管外表面上。扩张腔8和共振腔9由各自的壳体焊接在所述内管外表面上。通过以上结构设置，若对某频段消声能力有额外的要求，可通过增加不同尺寸的连通设置的扩张腔8和共振腔9的方式进行消声能力的扩展，扩展性较好。

在本方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”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设备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方案的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本方案的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种发动机消声器，包括若干消声单元，其特征在于，每个所述消声单元包括由连接管（7）连通的扩张腔（8）和共振腔（9）；若干所述消声单元由内管贯通设置，所述内管的入口与进气管（1）连通，所述内管的出口与出气管（6）连通；所述内管包括连接设置的穿孔管（4）和插入管（3）；所述穿孔管（4）设置在所述扩张腔（8）内。

2.根据权利要求1所述的发动机消声器，其特征在于，还包括消声器壳体（10），所述进气管（1）和出气管（6）设置在所述消声器壳体（10）上，所述消声单元设置在所述消声器壳体（10）内。

3.根据权利要求1所述的发动机消声器，其特征在于，所述穿孔管（4）沿周向设置有若干均布的通孔，所述通孔用于连通所述扩张腔（8）和所述内管的内腔。

4.根据权利要求2所述的发动机消声器，其特征在于，所述扩张腔（8）和共振腔（9）由第一隔板隔开设置，所述第一隔板固定连接在所述消声器壳体（10）的内表面上。

5.根据权利要求4所述的发动机消声器，其特征在于，每个所述消声单元包括配套设置的一个所述扩张腔（8）与一个所述共振腔（9）。

6.根据权利要求5所述的发动机消声器，其特征在于，所述第一隔板上设置有用于连通所述扩张腔（8）和共振腔（9）的所述连接管（7）。

7.根据权利要求2所述的发动机消声器，其特征在于，每个所述消声单元由第二隔板隔开设置，所述第二隔板固定连接在所述消声器壳体（10）的内表面上。

8.根据权利要求1所述的发动机消声器，其特征在于，所述进气管（1）通过渐缩管（2）与所述内管的入口连接，所述出气管（6）通过渐扩管（5）与所述内管的出口连接。

9.根据权利要求2所述的发动机消声器，其特征在于，所述消声器壳体（10）内设置有通过所述内管连通的第一消声单元、第二消声单元、第三消声单元和第四消声单元，所述第一消声单元包括第一扩张腔和第一共振腔；所述第二消声单元包括第二扩张腔和第二共振腔；所述第三消声单元包括第三扩张腔和第三共振腔；所述第四消声单元包括第四扩张腔和第四共振腔。

10.根据权利要求9所述的发动机消声器，其特征在于，所述第一扩张腔、第二扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同；

所述第二扩张腔和所述第三扩张腔的直径相同，长度相同，所述第二共振腔和所述第三共振腔的直径相同，长度相同，所述第二消声单元的连接管的长度与所述第三消声单元的连接管的长度不同。

11.根据权利要求9所述的发动机消声器，其特征在于，所述第一扩张腔、第二扩张腔、第三扩张腔和第四扩张腔的直径相同，长度不同；所述第一共振腔、第二共振腔、第三共振腔和第四共振腔的直径相同，长度不同。

12.根据权利要求1所述的发动机消声器，其特征在于，所述扩张腔（8）由扩张腔壁围成，所述共振腔（9）由共振腔壁围成，且所述扩张腔壁和所述共振腔壁焊接在所述内管外表面上。

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