CN219754634U - 复合消声器及排气系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种复合消声器及排气系统及车辆。复合消声器及排气系统包括壳体、两个端盖、进气管及排气管；壳体与两个端盖形成密封的内腔，内腔设置有与进气管相连通的进气芯管及与排气管相连通的排气芯管；内腔包括并列设置的若干个腔室，若干个腔室之间通过排气孔结构相连通，至少一腔室内填充有吸声材料。通过在复合消声器及排气系统内腔设置若干个腔室、芯管及吸声材料，实现了阻抗消声结构的集成，使得整车在特定转速范围内具有运动声品质效果，并兼顾高转速静音效果。

Description

复合消声器及排气系统及车辆

技术领域

本申请涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种复合消声器及排气系统及车辆。

背景技术

发动机噪声作为汽车噪声的一个重要组成部分，对整车的影响显著，而消声器是发动机噪声的主要控制手段。在目前的消声器设备中，通常采用电子控制系统主动发声或电子阀结构控制气流，实现消除噪声及提升运动声品质。消声器结构复杂、重量较重且生产成本较高，难以兼顾发动机低转速时的运动声品质效果及高转速时的静音效果。

因此，有必要提供一种复合消声器及排气系统以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种阻抗复合的消声器及排气系统以及具有该复合消声器及排气系统的车辆。

本申请公开了一种复合消声器及排气系统，包括壳体、两个端盖、进气管及排气管；所述壳体与两个端盖形成密封的内腔，所述内腔设置有与所述进气管相连通的进气芯管及与所述排气管相连通的排气芯管；所述内腔包括并列设置的若干个腔室，所述若干个腔室之间通过排气孔结构相连通，至少一腔室内填充有吸声材料。

进一步地，所述若干个腔室由四个隔板分隔开，依次包括第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室及第五腔室，所述排气孔结构包括分别设置在所述第三腔室两侧的隔板上的若干第一排气小孔及若干第二排气小孔。

进一步地，所述排气芯管将所述第一腔室及所述第五腔室分别与所述第三腔室相连通。

进一步地，所述排气管包括位于所述第五腔室外侧的第一排气支管，所述排气芯管包括与所述第一排气支管相连通的第一排气芯管，所述第一排气芯管穿过所述第五腔室、第四腔室、第三腔室及第二腔室并通入所述第一腔室内，所述第一排气芯管包括与所述第一腔室连通的开口。

进一步地，所述排气孔结构包括设置在所述第一排气芯管上的若干第三排气小孔，所述第三排气小孔设置在所述第一排气芯管位于第三腔室内的部位上。

进一步地，所述排气管包括位于所述第一腔室外侧的第二排气支管，所述排气芯管包括与所述第二排气支管相连通的第二排气芯管，所述第二排气芯管穿过所述第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室并延伸入所述第五腔室内，所述第二排气芯管包括位于所述第五腔室内的开口。

进一步地，所述排气孔结构包括设置在所述第二排气芯管上的若干第四排气小孔，所述第四排气小孔设置在所述第二排气芯管位于第三腔室内的部位上。

进一步地，所述进气管设置在所述第一腔室的外侧，所述进气管包括第一进气支管及第二进气支管，所述进气芯管包括与第一进气支管相连通的第一进气芯管及与第二进气支管相连通第二进气芯管；所述第一进气芯管及第二进气芯管分别包括位于第一腔室的第一管段及位于第二腔室内的进气开口。

进一步地，所述吸声材料填充在所述第四腔室内，所述吸声材料为玻璃纤维。

本实用新型还公开了一种车辆，包括上述复合消声器及排气系统。

与现有技术相比，本申请在复合消声器及排气系统内腔设置若干个腔室、排气孔结构以及在至少一腔室内填充吸声材料，实现了抗性消声器和阻性消声器结构的复合，可以同时兼顾低转速运动声品质效果及高转速静音效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1是本申请复合消声器及排气系统的结构示意图。

图2是本申请复合消声器及排气系统的声波或气体流向图。

附图标号说明：壳体、10；端盖、20；第一端盖、21；第二端盖、22；进气管、30；第一进气支管、31；第二进气支管、32；排气管、40；第一排气支管、41；第二排气支管、42；内腔、50；第一腔室、51；第二腔室、52；第三腔室、53；第四腔室、54；第五腔室、55；隔板、60；第一隔板、61；第二隔板、62；第三隔板、63；第四隔板、64；芯管、70；第一进气芯管、71；第一管段、710；进气开口、711；第二进气芯管、72；第一管段、720；进气开口、721；第一排气芯管、73；开口、730；第三排气小孔、731；第二排气芯管、74；开口、740；第四排气小孔、741；吸声材料、80。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

接下来对本说明书实施例进行详细说明。

如图1至图2所示，本申请提供一种复合消声器及排气系统，包括壳体10、端盖20、进气管30、排气管40、内腔50、隔板60、芯管70及吸声材料80。

端盖20包括分别位于壳体10两端的第一端盖21及第二端盖22，第一端盖21及第二端盖22与壳体10共同形成密封的内腔50。内腔50包括并列设置的若干个腔室，若干个腔室之间通过排气孔结构相连通。

进气管30设置第二端盖22的外侧，包括第一进气支管31及第二进气支管32。第一进气支管31及第二进气支管32将进入进气管30的气体分流导入内腔50。

排气管40包括第一排气支管41及第二排气支管42，第一排气支管41设置在第一端盖21的外侧，第二排气支管42设置在第二端盖22的外侧。第二排气支管42与第一进气支管31及第二进气支管32位于同侧。气体通过第一排气支管41及第二排气支管42排出。

在图示的实施例中，内腔50包括五个腔室，依次为第一腔室51、第二腔室52、第三腔室53、第四腔室54及第五腔室55。其中进气管30及第二排气支管42设置在第一腔室51的外侧，第一排气支管41设置第五腔室55的外侧。声波在第一腔室51、第二腔室52、第三腔室53、第四腔室54及第五腔室55内发生反射或干涉，实现消减声波能量。

五个腔室之间通过四个平行设置的隔板60分隔开，分别为第一隔板61、第二隔板62、第三隔板63及第四隔板64。第一隔板61、第二端盖22及壳体10围成第一腔室51；第一隔板61、第二隔板62及壳体10围成第二腔室52；第二隔板62、第三隔板63及壳体10围成第三腔室53；第三隔板63、第四隔板64及壳体10围成第四腔室54；第四隔板64、第一端盖21及壳体10围成第五腔室55。

排气孔结构包括若干第一排气小孔(未图示)及若干第二排气小孔(未图示)。第一排气小孔设置在第二隔板62上以连通第二腔室52及第三腔室53。第二排气小孔设置在第三隔板63上以连通第三腔室53及第四腔室54。通过这些排气孔结构，第二腔室52、第三腔室53及第四腔室54可相互连通。第一隔板61及第四隔板64未设置排气孔结构。

芯管70设置在内腔50中，芯管70包括与进气管30相连通的进气芯管及与排气管40相连通的排气芯管。进气芯管包括与第一进气支管31相连通的第一进气芯管71及与第二进气支管32相连通第二进气芯管72。第一进气芯管71包括位于第一腔室51的第一管段710及位于第二腔室52内的进气开口711，第一进气支管31与相连通的第一进气芯管71呈直线排列。第二进气芯管72包括位于第一腔室51的第一管段720及位于第二腔室52内的进气开口721，第二进气支管32与相连通第二进气芯管72呈直线排列。

排气芯管将第一腔室51及第五腔室55分别与第三腔室53相连通。排气芯管包括与第一排气支管41相连通的第一排气芯管73以及与第二排气支管42相连通的第二排气芯管74。第一排气芯管73穿过第五腔室55、第四腔室54、第三腔室53及第二腔室52并通入第一腔室51内，第一排气芯管73包括与第一腔室51连通的开口730。

排气孔结构还包括若干第三排气小孔731及若干第四排气小孔741。第三排气小孔731设置在第一排气芯管73上，并分布在第一排气芯管73位于第三腔室53内的部位上，实现第三腔室53与第一排气芯管73及第一腔室51的声波或气体流通。

第二排气芯管74穿过第一腔室51、第二腔室52、第三腔室53及第四腔室54并延伸入第五腔室55内，第二排气芯管74包括位于第五腔室55内的开口740。第四排气小孔741设置在第二排气芯管74上，并分布在第二排气芯管74位于第三腔室53内的部位上，进而实现第三腔室53与第二排气芯管74及第五腔室的声波或气体流通。

在图示的实施例中，第一排气芯管73及第二排气芯管74只在位于第三腔室53内的部位上设置排气孔结构。

吸声材料80填充在第四腔室54内，吸声材料80为玻璃纤维。吸声材料80与声波摩擦，实现对中、高频声波进行削弱，消减了声波中的高频刺耳成分。

本实施例还提供了一种车辆，包括上述复合消声器及排气系统。

本申请通过在复合消声器及排气系统内腔50设置多个腔室、排气孔结构以及在第四腔室54内填充吸声材料80，实现了抗性消声器和阻性消声器结构的复合及优化。经由进气管30的声波通过进气芯管进入第二腔室52，进入第二腔室52的声波通过第二隔板62上设置的第一排气小孔分别进出第二腔室52及第三腔室53，进入第三腔室53的声波通过第三隔板63上设置的第二排气小孔分别进出第三腔室53及第四腔室54。第四腔室54内的吸声材料80对中、高频声波进行削弱，减少了声波中的高频刺耳成分。

同时第一排气小孔及第二排气小孔中的气体在声波的压力下，可进行往复运动。由于气体具有一定的质量，其抗拒声波引起的速度变化，气体通过与孔壁摩擦及阻尼作用将部分声能转化成热能消耗掉，实现消减低频噪声。

第三腔室53内声波通过第一排气芯管73及第二排气芯管74上排气孔结构分别进入第一排气芯管73及第二排气芯管74内。进入第一排气芯管73的气体或声波一部分通过第一排气支管41排出，一部分经由第一排气芯管73进入第一腔室51。进入第二排气芯管74的气体或声波一部分通过第二排气支管42排出，一部分经由第二排气芯管74进入第五腔室55。进入第一腔室51或第五腔室55的气体或声波在该共振腔内再次对声波进行削弱，最终气体或声波通过排气管40排出。

该复合消声器及排气系统通过抗性消声器和阻性消声器结构的复合及优化，实现对相应频率声波的反射、干涉及消耗，从而衰减声波能量，消除发动机基频噪声和某些特定频率噪声，并外放了某些频率声波，提高了低频声音在排气中的占比。使得整车在低转速范围内具有运动声品质效果，同时兼顾高转速静音效果，满足车辆个性化设计及车型多样化需求，减少消声器重量，降低生产成本。

应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅是本申请的较佳实施方式而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种复合消声器及排气系统，其特征在于，包括壳体、两个端盖、进气管及排气管；所述壳体与两个端盖形成密封的内腔，所述内腔设置有与所述进气管相连通的进气芯管及与所述排气管相连通的排气芯管；所述内腔包括并列设置的若干个腔室，所述若干个腔室之间通过排气孔结构相连通，至少一腔室内填充有吸声材料。

2.根据权利要求1所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述若干个腔室由四个隔板分隔开，依次包括第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室及第五腔室，所述排气孔结构包括分别设置在所述第三腔室两侧的隔板上的若干第一排气小孔及若干第二排气小孔。

3.根据权利要求2所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述排气芯管将所述第一腔室及所述第五腔室分别与所述第三腔室相连通。

4.根据权利要求3所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述排气管包括位于所述第五腔室外侧的第一排气支管，所述排气芯管包括与所述第一排气支管相连通的第一排气芯管，所述第一排气芯管穿过所述第五腔室、第四腔室、第三腔室及第二腔室并通入所述第一腔室内，所述第一排气芯管包括与所述第一腔室连通的开口。

5.根据权利要求4所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述排气孔结构包括设置在所述第一排气芯管上的若干第三排气小孔，所述第三排气小孔设置在所述第一排气芯管位于第三腔室内的部位上。

6.根据权利要求3所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述排气管包括位于所述第一腔室外侧的第二排气支管，所述排气芯管包括与所述第二排气支管相连通的第二排气芯管，所述第二排气芯管穿过所述第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室并延伸入所述第五腔室内，所述第二排气芯管包括位于所述第五腔室内的开口。

7.根据权利要求6所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述排气孔结构包括设置在所述第二排气芯管上的若干第四排气小孔，所述第四排气小孔设置在所述第二排气芯管位于第三腔室内的部位上。

8.根据权利要求2所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述进气管设置在所述第一腔室的外侧，所述进气管包括第一进气支管及第二进气支管，所述进气芯管包括与第一进气支管相连通的第一进气芯管及与第二进气支管相连通第二进气芯管；所述第一进气芯管及第二进气芯管分别包括位于第一腔室的第一管段及位于第二腔室内的进气开口。

9.根据权利要求2所述的复合消声器及排气系统，其特征在于，所述吸声材料填充在所述第四腔室内，所述吸声材料为玻璃纤维。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的复合消声器及排气系统。