CN2753890Y - 汽车进气谐振腔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车进气谐振腔，包括腔体、进气管路和出气管路，还于腔体内设置分管路，进气管、出气管管路延伸汇接于腔体内，构成汇接管路，汇接管路中设置有汇接出口与该分管路连接贯通。由此延长管路的长度，增加发动机整个进气系统的长度，在发动机中低转速段提高充气效率，在降低发动机进气噪声的同时，又提高了车辆动力性与经济性，达到容积较大的谐振腔起到的作用。

Description

汽车进气谐振腔

【技术领域】：

本实用新型涉及一种空气谐振腔，特别涉及一种用于汽车发动机进气系统的空气谐振腔。

【背景技术】：

一般的汽车用汽油发动机进气系统由空气滤清器及进气管路组成，空气经进气管路到空气滤清器再经过进气管路到发动机节气门再进入发动机进气歧管，然后进入发动机燃烧室，其结构如图1所示；此类的进气系统，当发动机工作时，空气沿箭头方向通过空气滤清器进气管路1、空气滤清器、空气滤清器出气管路2进入过程中，空气分子不仅与进气管路会发生摩擦，更重要的是随着发动机每缸进气门的打开与关闭，空气气流会出现前进波与反射波的交汇，这样空气分子之间摩擦运动增加，也就是进气压力脉动加强，发动机转速越高，进气压力脉动更剧烈，产生的进气噪声越大，整车的噪声随之增加。为减少进气管的谐振噪声，有一些车辆设置了进气谐振腔，一般由多个不同容积的腔体或单个腔体组成。如图3、图4所示，为单个腔体的谐振腔，空气从滤清器进气管路1进入，经过滤后，流向谐振腔，谐振腔进气管路3和出气管路4分别与腔体连接，通常其腔体内管路是断开的，这种谐振腔体积要求很大才能有明显的降噪效果。多个腔体组成的谐振腔结构如图2所示，空气从滤清器进气管路1进入，经过滤后，从同时作为滤清器出气管和谐振腔进气管的管路3的不同部位与每个腔体相通，腔体内无管路，谐振腔出气管路4连接发动机进气歧管。这些谐振腔要达到相同的进气消声和提高充气系数的效果，容积往往较大，不仅增加制造成本，且对本来就很紧凑的轿车机舱在零部件布置上增加难度，在机舱很紧凑的情况下，有时要布置下这一容积较大的谐振腔已是不可能。

【发明内容】：

本实用新型的目的就是为了克服现有技术存在的上述不足，提供一种容积较小，但降噪效果却更佳的汽车进气谐振腔。

为此本实用新型提出了一种汽车进气谐振腔，包括腔体、进气管路和出气管路，所述进气管路和出气管路分别连接于所述腔体上，还包括分管路，设置于所述腔体内；所述进气管、出气管管路延伸汇接于所述腔体内，构成汇接管路，所述汇接管路中设置有汇接出口与所述分管路连接贯通。

所述分管路为弯曲状。

所述汇接管路为圆弧状。

所述汇接管路为半圆弧状。

所述汇接出口设置于所述汇接管路的中部。

由于采用以上的技术方案，带来了以下的有益效果：

因谐振腔内部有管路，对同样容积的谐振腔，本实用新型的谐振腔明显提高了气流缓冲器的作用，减弱了进气压力脉动，降低发动机进气噪声，这样使得整车噪声下降，可满足国家新标准要求的限值。在发动机中低转速段能提高充气效率，达到容积较大的谐振腔起到的作用。在发动机中低转速段，车辆动力性与经济性还有所提高。

因谐振腔内部增加了管路，在同样的降噪效果下，该谐振腔比现有技术的谐振腔容积小，在机舱中容易布置，特别是对结构紧凑的轿车机舱领部件布置上显得更为有利。

因汇接管路设置为圆弧状，有利于气流的快速、顺畅流通，可以尽量降低气流与管壁的摩擦，降低噪声；内管路为弯曲状，可以在有限体积的腔体内延长内管路的长度。

【附图说明】：

图1是现有技术中无进气谐振腔的进气系统结构示意图；

图2是现有技术中有进气谐振腔的进气系统结构示意图；

图3是现有技术的进气谐振腔的结构示意图；

图4是应用本实用新型的进气谐振腔的进气系统结构示意图；

图5是本实用新型实施例一的进气谐振腔的结构示意图。

【具体实施方式】：

以下结合附图对本实用新型详细描述。

如图4所示，为使汽车的加速行驶车外噪声值降低，低于新的国家标准要求的限值，兼顾提高车辆动力性及经济性，在汽车的进气系统增加谐振腔。

发动机工作时，各缸气门分别不断开启和关闭，若某缸进气门开启时，进入这个歧管的空气气流是向发动机燃烧室流进，当这个缸进气门突然关闭时，关闭的气门将前进的气流堵住，气流就会向后反方向运动，这个反射的气流遇到进气总管的前进气流，空气分子之间的摩擦率增大，气流噪声便增大。

在空滤器和节气门体之间增加一个谐振腔，空气管路通过这个谐振腔，谐振腔截面大于管路截面，相当于气流缓冲器，减弱了进气压力脉动，降低发动机进气噪声，这样使得整车噪声下降。当然，谐振腔的结构不同，进气噪声和充气效率(影响发动机动力性和经济性)的效果便不同。

实施例一：本实用新型的进气谐振腔，其结构如图5所示，将进气管路3和出气管路4向谐振腔内延伸，并交汇贯通成一圆弧状的汇接管路，从中部的汇接出口再延伸出一内管路5，内管路5的出口与谐振腔体贯通；汇接管路的圆弧状有利于气流的快速、顺畅流通，可以尽量降低气流与管壁的摩擦，降低噪声；同时内管路为弯曲状，可以在有限体积的腔体内延长内管路的长度，不仅对降低进气噪声要效果好，因腔体内部有汇接管路和内管路，等于增加了发动机整个进气系统的通路长度，在发动机中低转速段能提高充气效率。

当然，依据本实用新型的原理和目的，延长进、出气管在有限体积的谐振腔内的长度并不限于上例中所述的具体结构。

实验表明：进气压力脉动与进气管路的共振频率低时，进气噪声小(消声量大)。

共振频率： $f=$ $\frac{c}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{S}{\mathrm{LV}}}\left(\mathrm{Hz}\right)$

式中：c——声速  S——管路断面  L——管路长度

      V——谐振腔容积

由上式可知，要降低共振频率，就要减小管路断面S，加长管路长度L，并加大谐振腔容积V。

经对比试验，加进气谐振腔时加速行驶车外噪声比未加进气谐振腔时加速行驶车外噪声值降低近6dB。

发动机排量在0.8～1.1升，发动机标定转速小于5500rpm时，使用本实用新型结构的谐振腔对降低进气噪声十分有效。进气谐振腔容积在1840ml～2100ml时，腔内管路长65～140，管口端面对腔壁距离为35～60mm时，对0.8升排量的发动机(标定转速小于5500rpm)进气消声效果显著；进气谐振腔容积在1900ml～2100ml时，腔内管路长65～140mm，内管管口与腔壁距离为38～60mm时，对1.1排量的发动机(标定转速小于5500rpm)进气消声效果显著。

Claims (6)

1、一种汽车进气谐振腔，包括腔体、进气管路和出气管路，所述进气管路和出气管路分别连接于所述腔体上，其特征是：包括分管路，设置于所述腔体内；所述进气管路、出气管路延伸汇接于所述腔体内，构成汇接管路，所述汇接管路中设置有汇接出口与所述分管路连接贯通。

2、如权利要求1所述的汽车进气谐振腔，其特征是：所述分管路为弯曲状。

3、如权利要求1或2所述的汽车进气谐振腔，其特征是：所述汇接管路为圆弧状。

4、如权利要求1或2所述的汽车进气谐振腔，其特征是：所述汇接管路为半圆弧状。

5、如权利要求3所述的汽车进气谐振腔，其特征是：所述汇接出口设置于所述汇接管路的中部。

6、如权利要求4所述的汽车进气谐振腔，其特征是：所述汇接出口设置于所述汇接管路的中部。

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