CN213540542U - 排气消声器、发动机及机动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种排气消声器、发动机及机动车，其中排气消声器包括筒体、隔板及弯管，其中筒体上设有排气入口和排气出口，筒体内部设有扩张腔；隔板设置在筒体内，且将筒体分隔为沿气体流动方向设置的多个腔室；弯管的进气口和弯管的出气口位于不同的腔室。在本申请提供的排气消声器中，通过隔板将筒体分隔为多个腔室，且通过弯管连接，延长声波传递路径，增加了声阻抗，有效地降低了排气管口噪声声压级。

Description

排气消声器、发动机及机动车

技术领域

本实用新型涉及发动机排气系统技术领域，特别涉及一种排气消声器。本实用新型还涉及一种包括上述排气消声器的发动机。本实用新型又涉及一种包括上述发动机的机动车。

背景技术

排气消声器现有技术方案的核心为直通式扩张腔结构，可实现1000Hz以上的高频段消声效果，但缺乏1000Hz以内的低频段消声效果，尤其在500Hz以内低频段消声能力严重缺失。

在内燃机排气系统的中低频噪声成分贡献较大，直接影响噪声声压级大小，最终造成主观声品质水平较差。

因此，如何降低排气管口噪声声压级，并改善主观声品质水平，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种排气消声器，以降低排气管口噪声声压级，改善主观声品质水平。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述排气消声器的发动机。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述发动机的机动车。

为实现上述目的，本实用新型提供一种排气消声器，包括：

筒体，所述筒体上设有排气入口和排气出口，所述筒体内部设有扩张腔；

隔板，所述隔板设置在所述筒体内，且将所述筒体分隔为沿气体流动方向设置的多个腔室；

及弯管，所述弯管的进气口和所述弯管的出气口位于不同的腔室。

优选地，所述弯管为一个、两个或至少三个。

优选地，所述弯管为U型管，所述弯管安装在所述隔板上。

优选地，所述隔板为一个、两个或者至少三个。

优选地，当所述隔板为两个时，分别为第一隔板和第二隔板；所述腔室为三个，分别为沿气体流动方向依次设置的第一腔室、第二腔室和第三腔室，所述第一腔室和所述第二腔室由所述第一隔板间隔，所述第二腔室和所述第三腔室由所述第二隔板间隔，所述排气入口连接所述第一腔室，所述排气出口连接所述第三腔室，所述U型管的进气口位于所述第一腔室，所述U型管的出气口位于所述第二腔室，所述U型管的中间弯曲管体位于所述第三腔室，所述第二隔板上设有连通所述第二腔室和所述第三腔室的中间连接管。

优选地，所述隔板上设有连通相邻两个所述腔室的第一通孔。

优选地，所述隔板上的所述第一通孔呈阵列排布。

优选地，还包括设置在所述筒体的所述排气入口的进气段管处的触媒。

优选地，还包括可拆卸连接在所述排气出口位置的排气尾管。

优选地，所述筒体包括内层穿孔板、套设在所述内层穿孔板外侧的外层筒体及夹设在所述外层筒体和所述内层穿孔板之间的吸声棉。

优选地，所述弯管的上设有连通所述弯管内壁和所述弯管外壁的第二通孔。

一种发动机，包括排气消声器，所述排气消声器为上述任一项所述的排气消声器。

一种机动车，包括发动机，所述发动机为上述任一项所述的发动机。

优选地，所述机动车为摩托车或全地形车。

在上述技术方案中，本实用新型提供的排气消声器包括筒体、隔板及弯管，其中筒体上设有排气入口和排气出口，筒体内部设有扩张腔；隔板设置在筒体内，且将筒体分隔为沿气体流动方向设置的多个腔室；弯管的进气口和弯管的出气口位于不同的腔室。

通过上述描述可知，在本申请提供的排气消声器中，通过隔板将筒体分隔为多个腔室，且通过弯管连接，延长声波传递路径，增加了声阻抗，有效地降低了排气管口噪声声压级，改善了主观声品质水平。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的排气消声器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的排气消声器传递损失对比图；

图3为本实用新型实施例所提供的排气消声器搭载整车的试验结果对比图。

其中图1中：1、进气段管；2、筒体；3、触媒；4、弯管；5、排气尾管；6-1、第一隔板；6-2、第二隔板；7-1、第一腔室；7-2、第二腔室；7-3、第三腔室；8、中间连接管。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种排气消声器，以降低排气管口噪声声压级，改善主观声品质水平。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述排气消声器的发动机。本实用新型的又一核心是提供一种包括上述发动机的机动车。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3。

在一种具体实施方式中，本实用新型具体实施例提供的排气消声器包括筒体2、隔板及弯管4。

筒体2上设有排气入口和排气出口，筒体2内部设有扩张腔。在一种具体实施方式中，筒体2由三层结构组成，筒体2包括内层穿孔板、外层筒体以及位于内层穿孔板、外层筒体之间的吸声棉结构，以保证消声器整体气密性，同时也具有良好的吸隔声性能。具体的，内层穿孔板之间形成扩张腔，内层穿孔板可以为筒体结构。

隔板设置在筒体2内，且将筒体2分隔为沿气体流动方向设置的多个腔室。具体的，隔板可拆卸安装在筒体2上，隔板的数量可以为一个、两个或者至少三个，其中隔板的侧壁可以与筒体2的内壁贴合。

弯管4的进气口和弯管4的出气口位于不同的腔室。在具体工作时，扩张腔与弯管4形成组合式消声结构。为了便于气体流动，优选，弯管4的折角处光滑过渡。

具体的，弯管4的上设有连通弯管4内壁和弯管4外壁的第二通孔，第二通孔可根据实际开发需要设置一个、两个或至少三个，其中第二通孔的排布可以呈阵列排布。

具体的，弯管4为一个或者至少两个，或者弯管4的数量至少三个。当弯管4为多个时，多个弯管4可以平行设置，弯管4的进气口位于同一个腔室，弯管4的出气口为一个另一个腔室，或者不同弯管4的进气口位于不同的腔室，不同弯管4的出气口也位于不同腔室。

在一种具体实施方式中，弯管4为U型管，弯管4安装在隔板上。具体的，弯管4可以与隔板密封连接。弯管4通过隔板支撑。在组装时，可以先将弯管4安装在隔板上，整体安装于筒体2内部。

当隔板为两个时，分别为第一隔板6-1和第二隔板6-2。腔室为三个，分别为沿气体流动方向依次设置的第一腔室7-1、第二腔室7-2和第三腔室7-3，第一腔室7-1和第二腔室7-2由第一隔板6-1间隔，第二腔室7-2和第三腔室7-3由第二隔板6-2间隔，排气入口连接第一腔室7-1，排气出口连接第三腔室7-3，U型管的进气口位于第一腔室7-1，U型管的出气口位于第二腔室7-2，U型管的中间弯曲管体位于第三腔室7-3，第二隔板6-2上设有连通第二腔室7-2和第三腔室7-3的中间连接管8。弯管4通过第一隔板6-1和第二隔板6-2支撑，提高支撑强度与稳定性。

在一种具体实施方式中，该排气消声器还包括设置在筒体2的排气入口的进气段管1处的触媒3。本申请通过将触媒3设置在排气入口的进气段管1，使整车布局更紧凑，节省安装空间。

当然，触媒可安装于筒体2内其它位置，非局限于进气口段管内。触媒也可以布置于排气消声器外部，即排气消声器内部可不含触媒。

本申请中排气入口和排气出口位置可以任意布置，非局限于第一扩张腔、第三扩张腔内，排气入口方向也可根据实际需要任意布置，非局限于垂直于筒体2外壁角度方向。

为了便于拆装排气消声器，优选地，该排气消声器还包括可拆卸连接在排气出口位置的排气尾管5。尾管可以单独生产制造，通过螺钉安装固定于筒体2上。

发动机工作时，发动机燃烧产生的废气从排气入口流经触媒3进入筒体2的第一扩张腔，而后气流第一扩张腔流经弯管4进入第二扩张腔，气流在第二扩张腔内进行扩散并由第二隔板6-2上的连接管进入第三扩张腔，最终所有废气由尾管排至大气。

在一种具体实施方式中，隔板上设有连通相邻两个腔室的第一通孔，优选，隔板上的第一通孔呈阵列排布。通孔数量可根据实际开发需要设置，具体可以为一个、两个或者至少三个。

本申请提供的排气消声器结构简单、模具简易，便于加工及组装。

在具体工作时，扩张腔可以满足1000Hz以上的高频段消声性能，弯管4则大大提高了500Hz以内的中低频段消声性能，详见图2。排气消声器在500Hz以内传递损失幅值高于市场主流方案15dB(A)以上，对排气尾管5噪声的声压级水平有明显的改善效果。同时1000Hz以上频段本专利消声器方案的消声性能也明显优于市场主流方案，可以较好地改善声品质特性。

图3为排气消声器搭载整车的试验结果，发动机全转速段排气口噪声声压级值均显著优于市场主流方案，其幅值降低5-8dB(A)效果显著，有利于通过车辆通过噪声的法规认证。同时市场主流方案在发动机加速至3500r/min时存在明显的阶跃，即排气尾管5噪声突然增大，严重影响整车声品质水平，本申请则显著抑制该特征，可大幅改善整车驾乘舒适性。

通过上述描述可知，在本申请提供的排气消声器中，通过隔板将筒体2分隔为多个腔室，且通过弯管4连接，延长声波传递路径，增加了声阻抗，全频段消声性能提升，有效地降低了排气出口噪声声压级，整车声品质水平显著改善，便于广泛推广使用。

本申请提供的一种发动机包括排气消声器，其中排气消声器为上述任一种排气消声器。前文叙述了关于排气消声器的具体结构，本申请包括上述排气消声器，同样具有上述技术效果。

本申请提供的一种机动车包括发动机，其中发动机为上述任一种发动机。前文叙述了关于发动机的具体结构，本申请包括上述发动机，同样具有上述技术效果。

本申请提供的机动车可以为摩托车或全地形车。

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 (14)

1.一种排气消声器，其特征在于，包括：

筒体(2)，所述筒体(2)上设有排气入口和排气出口，所述筒体(2)内部设有扩张腔；

隔板，所述隔板设置在所述筒体(2)内，且将所述筒体(2)分隔为沿气体流动方向设置的多个腔室；

及弯管(4)，所述弯管(4)的进气口和所述弯管(4)的出气口位于不同的腔室。

2.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，所述弯管(4)为一个、两个或至少三个。

3.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，所述弯管(4)为U型管，所述弯管(4)安装在所述隔板上。

4.根据权利要求3所述的排气消声器，其特征在于，所述隔板为一个、两个或者至少三个。

5.根据权利要求4所述的排气消声器，其特征在于，当所述隔板为两个时，分别为第一隔板(6-1)和第二隔板(6-2)；所述腔室为三个，分别为沿气体流动方向依次设置的第一腔室(7-1)、第二腔室(7-2)和第三腔室(7-3)，所述第一腔室(7-1)和所述第二腔室(7-2)由所述第一隔板(6-1)间隔，所述第二腔室(7-2)和所述第三腔室(7-3)由所述第二隔板(6-2)间隔，所述排气入口连接所述第一腔室(7-1)，所述排气出口连接所述第三腔室(7-3)，所述U型管的进气口位于所述第一腔室(7-1)，所述U型管的出气口位于所述第二腔室(7-2)，所述U型管的中间弯曲管体位于所述第三腔室(7-3)，所述第二隔板(6-2)上设有连通所述第二腔室(7-2)和所述第三腔室(7-3)的中间连接管(8)。

6.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，所述隔板上设有连通相邻两个所述腔室的第一通孔。

7.根据权利要求6所述的排气消声器，其特征在于，所述隔板上的所述第一通孔呈阵列排布。

8.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，还包括设置在所述筒体(2)的所述排气入口的进气段管(1)处的触媒(3)。

9.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，还包括可拆卸连接在所述排气出口位置的排气尾管(5)。

10.根据权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，所述筒体(2)包括内层穿孔板、套设在所述内层穿孔板外侧的外层筒体及夹设在所述外层筒体和所述内层穿孔板之间的吸声棉。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的排气消声器，其特征在于，所述弯管(4)的上设有连通所述弯管(4)内壁和所述弯管(4)外壁的第二通孔。

12.一种发动机，包括排气消声器，其特征在于，所述排气消声器为权利要求1-11中任一项所述的排气消声器。

13.一种机动车，包括发动机，其特征在于，所述发动机为权利要求12所述的发动机。

14.根据权利要求13所述的机动车，其特征在于，所述机动车为摩托车或全地形车。

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