CN210239791U - 采用四分之一波长管的消声装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用四分之一波长管的消声装置，本实用新型的采用四分之一波长管的消声装置的主管外管壁上沿轴向设置有套接结构，主管与套接结构封闭连接，主管上设置有与套接结构相连通的主管开口，在套接结构内设置有两个四分之一波长管，分别为四分之一波长管一和内径小于四分之一波长管一的四分之一波长管二，在四分之一波长管二上设置有四分之一波长管二开口，四分之一波长管二的敞口端与套接结构固定连接，四分之一波长管二的封闭端插入四分之一波长管一的内部，采用两个四分之一波长管增加了四分之一波长管横截面积与主管横截面积之比，增大了传递损失，提升了消声性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及消声装置技术领域，具体地说，涉及一种采用四分之一波长管的消声装置。
背景技术
车辆进排气系统噪声在整车噪声中占有相当大的比重。目前车辆上解决进排气噪声的措施主要包括赫姆霍兹消声器和四分之一波长管，赫姆霍兹消声器的容积腔通常较大，会占用大量安间。四分之一波长管是安装在主管道上的一个封闭的管子，当声波从主管道进入旁支管，声波被封闭端反射回主管道，某些频率的声波与主管道中同样频率的声波由于相位相反而相互抵消，从而达到消声的目的。四分之一波长管传递损失只与旁支管的横截面积与主管的横截面积之比以及旁支管的长度有关，旁支管的横截面积与主管的截面积比越大，传递损失幅值越大而且带宽越宽，四分之一波长管的共振频率与长度成反比，四分之一波长管越长，共振频率越低，传统的四分之一波长管由于安装空间以及加工成本的限制往往用来消除比较高的频率。
为了增强消声效果，现有技术中，采用的其中一种方案为消声装置由一个四分之一波长管和主管组成，四分之一波长管有两个支管，且两个支管的一端与主管均连通，且所有支管的截面积之和不小于主管的横截面积。详见申请号为“201310175884.X”的专利文件。但是，通过增加四分之一波长管的截面面积与主管的截面面积的比值来提高消声性能，只能消除单一频率噪声，增加支管数量的同时会占用大量空间，在较紧凑的发动机舱内不方便布置。
采用的另一种方案为消声装置包括主管和四个共振腔，主管的外壁上设置有四个共振腔，共振腔焊接到主管的外管壁与共振腔入口形成四分之一波长管结构，通过调整各共振腔的尺寸消除不同频段的噪声。详见申请号为“201510148020.8”的专利文件。但是，通过共振腔衰减窄频带噪声，一个共振腔只能衰减一个窄频带噪声，增加共振腔的同时会占用大量空间。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采用四分之一波长管的消声装置，能够提高消声性能，并能够节约消声装置的安装空间。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
采用四分之一波长管的消声装置，所述消声装置包括主管，在所述主管的外管壁上沿轴向设置有套接结构，所述主管与所述套接结构封闭连接，所述主管上设置有与所述套接结构相连通的主管开口，所述套接结构内沿轴向设置有四分之一波长管。
进一步的，所述套接结构内设置有两个四分之一波长管，分别为四分之一波长管一和四分之一波长管二，所述四分之一波长管一的内径大于所述四分之一波长管二的内径，所述四分之一波长管一与所述主管固定连接，所述四分之一波长管二上设置有四分之一波长管二开口，所述四分之一波长管二的敞口端与所述套接结构固定连接，所述四分之一波长管二的封闭端插入所述四分之一波长管一的内部。
进一步的，所述套接结构为套接管，所述四分之一波长管二的所述敞口端与所述套接管的一端部固定连接。
进一步的，所述四分之一波长管一通过轴向隔板与所述主管固定连接。
进一步的，所述四分之一波长管一与所述四分之一波长管二固定连接。
进一步的，所述套接管的结构为矩形或者多边形的套接管。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的采用四分之一波长管的消声装置的主管外管壁上沿轴向设置有套接结构，主管与套接结构封闭连接，主管上设置有与套接结构相连通的主管开口，在套接结构内设置有两个四分之一波长管，分别为四分之一波长管一和内径小于四分之一波长管一的四分之一波长管二，在四分之一波长管二上设置有四分之一波长管二开口，四分之一波长管二的敞口端与套接结构固定连接，四分之一波长管二的封闭端插入四分之一波长管一的内部，采用两个四分之一波长管增加了四分之一波长管横截面积与主管横截面积之比，增大了传递损失，提升了消声性能。
附图说明
图1是本实用新型的采用四分之一波长管的消声装置的结构示意图；
图2是图1中A-A处的剖视图；
图3是图1的B-B向的剖视图；
图中，箭头的方向代表消声的路径；
图中，1-主管，11-主管开口，2-套接管，3-四分之一波长管一，4-轴向隔板，5-四分之一波长管二，51-四分之一波长管二开口，6-连接板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
结合图1至图3共同所示，一种采用四分之一波长管的消声装置，它包括主管1，在主管1的外管壁上沿轴向设置有套接结构，主管1与套接结构封闭连接，主管1上设置有与套接结构相连通的主管开口11，套接结构内沿轴向设置有四分之一波长管。
套接结构内部设置有两个四分之一波长管，分别为四分之一波长管一3和四分之一波长管二5，四分之一波长管一3的内径大于四分之一波长管二5的内径，四分之一波长管一3与主管1的内壁固定连接，四分之一波长管二5上设置有四分之一波长管二开口51，四分之一波长管二5的敞口端与套接结构固定连接，四分之一波长管二5的封闭端插入四分之一波长管一3的内部。在套接结构的内部设置有四分之一波长管一3和四分之一波长管二5，增加了四分之一波长管的横截面积与主管1的横截面积之比，增大了传递损失进而提升消声性能；两个四分之一波长管的长度可以根据需求进行调整用以消除不同频率的噪声。
套接结构优选为套接管2，四分之一波长管二5的敞口端与套接管2的一端部固定连接。
采用集成式结构，在消声装置的主管1外壁上至少设置有一个外形规整的套接管2，在套接管2内部设置有四分之一波长管，套接管2外形规整，结构紧凑，克服了传统采用四分之一波长管的消声装置占用空间大，难于在空间狭小的发动机舱布置的缺点，便于安装，节省安装空间。
四分之一波长管一3通过轴向隔板4与主管1固定连接，四分之一波长管一3与轴向隔板4通过焊接的方式固定连接在一起，便于四分之一波长管一3的固定。四分之一波长管一3还通过连接板6固定连接在套接管2的内壁上，四分之一波长管一3与连接板6通过焊接的方式固定连接在一起，连接板6可以设置有两个或者更多个，更加有利于四分之一波长管一3的稳定性。
四分之一波长管一3的内壁与四分之一波长管二5的外壁可以通过点焊的方式进行固定连接。
套接管2的结构优选采用矩形或者多边形的套接管。
套接管2内部设置有两个四分之一波长管，其传递损失可以通过以下公式计算：
公式中TL1、TL2分别为四分之一波长管一3和四分之一波长管二5的传递损失；m1、m2分别为四分之一波长管一3和四分之一波长管二5的横截面积与主管横截面积之比；L1、L2分别为四分之一波长管一3和四分之一波长管二5 的长度，λ为进气噪声声波的波长。
由公式可得影响传递损失的参数有两个，一个是四分之一波长管的横截面积与主管1横截面积的比值，另一个是四分之一波长管的长度。
在本方案中套接管内部设置有两个四分之一波长管，可以增加四分之一波长管与主管1横截面积之比，增大传声损失提高消声性能；两个四分之一波长管的长度不同可以衰减两个频段的噪声。
当对不同频段的噪声进行衰减时，通过调整两个四分之一波长管的横截面积和长度即可。
本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(如四分之一波长管一、四分之一波长管二等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。
在本说明书的描述中，需要理解的是，“内部”、“内壁”、“外壁”、“纵向”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅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。
以上所述仅是本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.采用四分之一波长管的消声装置，所述消声装置包括主管，在所述主管的外管壁上沿轴向设置有套接结构，所述主管与所述套接结构封闭连接，所述主管上设置有与所述套接结构相连通的主管开口，其特征在于，所述套接结构内沿轴向设置有四分之一波长管。
2.如权利要求1所述的采用四分之一波长管的消声装置，其特征在于，所述套接结构内设置有两个四分之一波长管，分别为四分之一波长管一和四分之一波长管二，所述四分之一波长管一的内径大于所述四分之一波长管二的内径，所述四分之一波长管一与所述主管固定连接，所述四分之一波长管二上设置有四分之一波长管二开口，所述四分之一波长管二的敞口端与所述套接结构固定连接，所述四分之一波长管二的封闭端插入所述四分之一波长管一的内部。
3.如权利要求2所述的采用四分之一波长管的消声装置，其特征在于，所述套接结构为套接管，所述四分之一波长管二的所述敞口端与所述套接管的一端部固定连接。
4.如权利要求2所述的采用四分之一波长管的消声装置，其特征在于，所述四分之一波长管一通过轴向隔板与所述主管固定连接。
5.如权利要求2所述的采用四分之一波长管的消声装置，其特征在于，所述四分之一波长管一与所述四分之一波长管二固定连接。
6.如权利要求3所述的采用四分之一波长管的消声装置，其特征在于，所述套接管的结构为矩形或者多边形的套接管。
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| CN201921012748.8U CN210239791U (zh) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 采用四分之一波长管的消声装置 |
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| CN113653550A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-16 | 东风柳州汽车有限公司 | 波长管消声器、消声系统及汽车 |
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- 2019-06-28 CN CN201921012748.8U patent/CN210239791U/zh active Active
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| CN113653550B (zh) * | 2021-08-31 | 2023-01-20 | 东风柳州汽车有限公司 | 波长管消声器、消声系统及汽车 |
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