CN212583777U - 消声器、发动机及摩托车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消声器、发动机及摩托车，排气主管在消声器筒体内形成迂回设置；本实用新型合理设计消声器整体结构，保证消声器在低转速大扭矩发动机上的使用性能，并且整体结构趋于紧凑，占用整车空间较少，不影响三轮摩托车整体结构布置，最终使整车底盘布置简洁、规范，该消声器筒体结构解决了三轮摩托车低转速大扭矩发动机在消声器筒体容积、排气主管规格状态及噪声相互影响、制约的情况下，通过优化结构设计，满足了空间受限车型排气系统的布置和动力性指标需求，从而提升商品性和维修性，并保证了发动机的排放性能。

Description

消声器、发动机及摩托车

技术领域

本实用新型涉及发动机以及使用该发动机的摩托车结构安装以及排气的领域，具体涉及一种消声器、发动机及摩托车。

背景技术

摩托车是一种使用便利能耗较低的车辆，具有较好的的市场需求；特别是三轮摩托车，具有载货载人的功能，在农村以及郊区具有较多的需求。基于三轮车的用途以及功能，需要发动机具有尽量大的输出扭矩，因而对于发动机的排气系统具有较为特殊的要求；现有技术中心，为保证上述性能，搭载低转速大扭矩发动机的三轮摩托车排气管路偏长，但三轮摩托车结构布置的空间有限，较长的排气管路会影响其它系统部件结构布置，甚至影响其他部件的使用功能；或者，为了保证其他部件的布置以及功能，缩短了排气系统中排气管的长度并减小消声器筒体的尺寸，从而牺牲了发动机性能。

因此，需要对现有技术的消声器进行改进，合理设计消声器整体结构，保证消声器在低转速大扭矩发动机上的使用性能，并且整体结构趋于紧凑，占用整车空间较少，不影响三轮摩托车整体结构布置，最终使整车底盘布置简洁、规范，满足了整车动力性，从而提升商品性和维修性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种消声器、发动机及摩托车，合理设计消声器整体结构，保证消声器在低转速大扭矩发动机上的使用性能，并且整体结构趋于紧凑，占用整车空间较少，不影响三轮摩托车整体结构布置，最终使整车底盘布置简洁、规范，满足了整车动力性，从而提升商品性和维修性。

本实用新型的消声器，包括排气主管和筒体，所述排气主管在筒体内形成迂回设置；迂回设置指的是排气管的部分管段在筒体内形成往复的折弯设置，当然要采用平滑曲线的折弯，以保证气动性能，以减少噪声和振东；同时使得排气系统的整体结构简单紧凑，适合于三轮摩托车使用。

进一步，所述消声筒体内按气体流向分为第一腔体至第N腔体，所述排气主管由筒体的一端进入筒体并经过靠近另一端部的腔体迂回后进入第一腔体内；第一腔体指的是从排气管进入筒体并且排气首次进入的腔体，并由第一腔体逐步通过其余的腔体将气体通过缓冲、谐振后排出；本结构排气主管通过整个筒体形成迂回设置，利用有限的空间延长排气主管的长度，具有较好的排气性能，同时，利于增加消声器筒体的稳定性。

进一步，所述筒体内的腔体包括位于中间的第一腔体和分列于第一腔体两侧的第二腔体及第三腔体，所述排气主管由第三腔体进入筒体并延伸至第二腔体，由第二腔体迂回伸入第一腔体并使其排气口位于第一腔体内；所述第一腔体与第二腔体之间设置有第一连通孔，所述第二腔体与第三腔体之间通过连通管连通；本结构腔体分为三个，且根据气体流程合理分布，使得气体在筒体内形成迂回缓冲并且谐振，最终达到缓冲、消声并保证发动机性能的目的。

进一步，还包括排气尾管，所述排气尾管伸入筒体的第三腔体且排气尾管的进气口位于第三腔体内；所述第一腔体与第三腔体之间开有第二连通孔；通过第二连通孔的开设，使得进入第一腔体内的气体被缓冲后得到部分分流，且第二连通孔的排气与第二腔体来的排气相互冲抵，具有消声和谐振效果，保证排气的顺畅性、稳定性，从而利于保证发动机性能。

进一步，所述筒体为扁圆柱形结构，所述排气主管在筒体的长径方向呈U形迂回，且在短径方向上大致位于筒体的中部，如图所示，U形迂回的排气主管形成的两侧管位于筒体的长径中心线两侧布置；所述排气尾管与排气主管位于筒体内的管段大致平行由第二腔体端穿入筒体并至第三腔体，且排气尾管在筒体短径方向上位于排气主管的一侧，在长径方向上大致位于筒体的中部，排气尾管的设置利于保证整体结构的规整简洁，同时，还具有支撑效果，保持消声器的整体稳定；所述第一连通孔、第二连通孔和连通管相对于排气尾管位于排气主管的另一侧，所述第一连通孔和第二连通孔同轴，与连通管相对于短径中心线对称且在筒体的长径方向上并列设置；本结构的上述布置，延长废气在更腔体之间的流程，形成大范围的迂回排放，形成有效的缓冲以及减振。

进一步，所述排气主管位于筒体内的长度占消声器排气主管总长度的 90％-95％，这里的排气主管指的是消声器上自带的排气管段，不包含发动机上的排气管，在此不再赘述，该比例能够保证了排气主管大部分位于消声器内，形成紧凑的结构，具有更强的实用性，同时，排气管在筒体内形成大部分的迂回，具有足够的缓冲消音，使得消声器的消声减震效果更好。

进一步，所述第一腔体、第二腔体和第三腔体占所述筒体容积的比例1: 1.8-2:1-1.3；U形迂回的所述排气主管形成的两侧管之间的距离占筒体长径的比例80％-83％；所述连通管和第二连通孔之间的连线平行于筒体的长径且与排气尾管之间的距离占筒体短径的比例77％-80％；上述比例范围能后保证气体能够具有足够的迂回流动空间，形成有效的缓冲，同时，避免所流动气体对筒体壁造成不利冲击，从而保证消声器直至发动机的整体性能。

进一步，所述排气主管、排气尾管、第一连通孔、第二连通孔和连通管的横截面积与筒体横截面积尺寸比例分别为1:25-31、1:34-55、1:34-55；1:34-55； 1:34-55；上述比例范围能够使筒体与各个管以及通道形成合适的比例配置，从而利于消声、排气，直至利于保证发动机性能。

本实用新型还公开了一种发动机，所述发动机为低转速大扭矩发动机，所述低转速大扭矩发动机安装有所述的消声器。

本实用新型还公开了一种摩托车，所述摩托车安装有所述的发动机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的消声器、发动机及摩托车，合理设计消声器整体结构，保证消声器在低转速大扭矩发动机上的使用性能，并且整体结构趋于紧凑，占用整车空间较少，不影响三轮摩托车整体结构布置，最终使整车底盘布置简洁、规范，该消声器筒体结构解决了三轮摩托车低转速大扭矩发动机在消声器筒体容积、排气主管规格状态及噪声相互影响、制约的情况下，通过优化结构设计，满足了空间受限车型排气系统的布置和动力性指标需求，从而提升商品性和维修性，并保证了发动机的排放性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构剖视图；

图2为图1沿A向视图；

图3为图1沿B-B向剖视图；

图4为图1沿C-C向剖视图；

图5a和图5b为本实用新型与现有技术的消声器性能对比图；

图6为消声器用于发动机的排气系统结构示意图。

具体实施方式

如图所示，本实施例中的消声器，包括排气主管2和筒体1，所述排气主管2在筒体1内形成迂回设置；迂回设置指的是排气管的部分管段在筒体内形成往复的折弯设置，当然要采用平滑曲线的折弯，以保证气动性能，以减少噪声和振东；同时使得排气系统的整体结构简单紧凑，适合于三轮摩托车使用；

筒体1是消声器的必要结构，内部可能会分隔成腔体，并且在筒壁设有隔音层，在此不再赘述；

本实施例中，所述消声筒体1内按气体流向分为第一腔体至第N腔体，所述排气主管由筒体的一端进入筒体并经过靠近另一端部的腔体迂回后进入第一腔体内；第一腔体指的是从排气管进入筒体并且排气首次进入的腔体，并由第一腔体逐步通过其余的腔体将气体通过缓冲、谐振后排出；本结构排气主管通过整个筒体形成迂回设置，利用有限的空间延长排气主管的长度，具有较好的排气性能，同时，利于增加消声器筒体的稳定性；

消声器的腔体之间利用隔板形成，采用现有技术中制造消声器的方式即可，在此不再赘述。

本实施例中，所述筒体1内的腔体包括位于中间的第一腔体101和分列于第一腔体两侧的第二腔体102及第三腔体103，所述排气主管2由第三腔体103进入筒体并延伸至第二腔体102，由第二腔体102迂回伸入第一腔体101并使其排气口(排气主管的排气口)位于第一腔体101内；所述第一腔体101与第二腔体102之间设置有第一连通孔6，所述第二腔体102与第三腔体103之间通过连通管4连通；本结构腔体分为三个，且根据气体流程合理分布，使得气体在筒体内形成迂回缓冲并且谐振，最终达到缓冲、消声并保证发动机性能的目的。

本实施例中，还包括排气尾管3，所述排气尾管3伸入筒体1的第三腔体103且排气尾管3的进气口位于第三腔体103内；所述第一腔体101与第三腔体103之间开有第二连通孔5；通过第二连通孔5的开设，使得进入第一腔体101内的气体被缓冲后得到部分分流，且第二连通孔5的排气与第二腔体102来的排气相互冲抵，具有消声和谐振效果，保证排气的顺畅性、稳定性，从而利于保证发动机性能。

本实施例中，所述筒体1为扁圆柱形结构，扁圆柱形结构指的是横截面为扁圆形且为规则的扁圆结构，在此不再赘述；所述排气主管2在筒体的长径方向呈U形迂回，且在短径方向上大致位于筒体的中部，如图所示，U形迂回的排气主管2形成的两侧管201、202位于筒体的长径中心线两侧布置；所述排气尾管3与排气主管 2位于筒体内的管段大致平行，所述排气尾管由第二腔体102端穿入筒体并至第三腔体103，且排气尾管3在筒体1短径方向上位于排气主管的一侧，在长径方向上大致位于筒体的中部，排气尾管3的设置利于保证整体结构的规整简洁，同时，还具有支撑效果，保持消声器的整体稳定；所述第一连通孔6、第二连通孔5和连通管4 相对于排气尾管3位于排气主管2的另一侧(在筒体1的短径方向上)，所述第一连通孔6和第二连通孔5同轴，与连通管4相对于短径中心线对称且在筒体的长径方向上并列设置；本结构的上述布置，延长废气在更腔体之间的流程，形成大范围的迂回排放，形成有效的缓冲以及减振。

如图所示，第一腔体、第二腔体和第三腔体之间通过隔板间隔，第一连通孔6、第二连通孔5均开设在相对应的隔板上，而连通管则是两端支撑在对应的隔板上，在此不再赘述。

本实施例中，所述排气主管2位于筒体内的长度占消声器排气主管总长度的90％-95％，这里的排气主管指的是消声器上自带的排气管段，不包含发动机上的排气管，在此不再赘述，该比例能够保证了排气主管大部分位于消声器内，形成紧凑的结构，具有更强的实用性，同时，排气管在筒体内形成大部分的迂回，具有足够的缓冲消音，使得消声器的消声减震效果更好。

本实施例中，所述第一腔体101、第二腔体102和第三腔体103占所述筒体容积的比例1:1.8-2:1-1.3，优选1:5:1.3；U形迂回的所述排气主管2形成的两侧管之间的距离占筒体长径的比例80％-83％，优选83％；所述连通管4和第二连通孔5之间的连线平行于筒体的长径且与排气尾管之间的距离占筒体短径的比例77％-80％；上述比例范围能后保证气体能够具有足够的迂回流动空间，形成有效的缓冲，同时，避免所流动气体对筒体壁造成不利冲击，从而保证消声器直至发动机的整体性能。

本实施例中，所述排气主管、排气尾管、第一连通孔、第二连通孔和连通管的横截面积与筒体横截面积尺寸比例分别为1:25-31、1:34-55、1:34-55；1:34-55； 1:34-55，优选为1:28、1:50、1:50；1:50；1:50；该比例范围能够合理分配消声器内的进气以及流通比例，形成良好的谐振效果，从而减少消声器的噪声，达到减排的目的；且上述比例范围能够使筒体与各个管以及通道形成合适的比例配置，从而利于消声、排气，直至利于保证发动机性能。

本实用新型还公开了一种发动机，所述发动机为低转速大扭矩发动机，所述低转速大扭矩发动机安装有所述的消声器

本实用新型还公开了一种摩托车，所述摩托车安装有所述的发动机。

如图6所示，消声器a安装于发动机b以及车架c，结构简单紧凑，并不占用较长的车架位置；本实用新型性能试验采用下列表1的基本条件下进行：

图5a和图5b为本实用新型与现有技术的消声器性能对比图，由图5a所示，e曲线指的是本实用新型扭矩-转速曲线，f曲线为现有技术消声器的扭矩-转速曲线，由图5b所示，g曲线指的是本实用新型扭矩-功率曲线，h曲线为现有技术消声器的功率-转速曲线，本实用新型的消声器用于发动机后，扭矩以及功率参数均具有提升，消声器特别适用于低转速大扭矩发动机，且在结构上具有保证。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种消声器，包括排气主管和筒体，其特征在于：所述排气主管在筒体内形成迂回设置；所述筒体内按气体流向分为第一腔体至第N腔体，所述排气主管由筒体的一端进入筒体并经过靠近另一端部的腔体迂回后进入第一腔体内。

2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于：所述筒体内的腔体包括位于中间的第一腔体和分列于第一腔体两侧的第二腔体及第三腔体，所述排气主管由第三腔体进入筒体并延伸至第二腔体，由第二腔体迂回伸入第一腔体并使其排气口位于第一腔体内；所述第一腔体与第二腔体之间设置有第一连通孔，所述第二腔体与第三腔体之间通过连通管连通。

3.根据权利要求2所述的消声器，其特征在于：还包括排气尾管，所述排气尾管伸入筒体的第三腔体且进气口位于第三腔体内；所述第一腔体与第三腔体之间开有第二连通孔。

4.根据权利要求3所述的消声器，其特征在于：所述筒体为扁圆柱形结构，所述排气主管在筒体的长径方向呈U形迂回，且在短径方向上大致位于筒体的中部；所述排气尾管与排气主管位于筒体内的管段大致平行，所述排气尾管由第二腔体端穿入筒体并至第三腔体，且排气尾管在筒体短径方向上位于排气主管的一侧，在长径方向上大致位于筒体的中部；所述第一连通孔、第二连通孔和连通管相对于排气尾管位于排气主管的另一侧，所述第一连通孔和第二连通孔同轴，与连通管相对于短径中心线对称且在筒体的长径方向上并列设置。

5.根据权利要求4所述的消声器，其特征在于：所述排气主管位于筒体内的长度占消声器排气主管总长度的90％-95％。

6.根据权利要求3所述的消声器，其特征在于：所述第一腔体、第二腔体和第三腔体占所述筒体容积的比例1:1.8-2:1-1.3；U形迂回的所述排气主管形成的两侧管之间的距离占筒体长径的比例80％-83％；所述连通管和第二连通孔之间的连线平行于筒体的长径且与排气尾管之间的距离占筒体短径的比例77％-80％。

7.根据权利要求6所述的消声器，其特征在于：所述排气主管、排气尾管、第一连通孔、第二连通孔和连通管的横截面积与筒体横截面积尺寸比例分别为1:25-31、1:34-55、1:34-55；1:34-55；1:34-55。

8.一种发动机，所述发动机为低转速大扭矩发动机，其特征在于：所述低转速大扭矩发动机安装有权利要求1-7任一权利要求所述的消声器。

9.一种摩托车，其特征在于：所述摩托车安装有权利要求8所述的发动机。

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