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一种轿车用汽油机二级消声器
发布日期:2018-05-23 10:18:49 作者:连云港誉美

                                                       一种轿车用汽油机二级消声器


技术领域
本实用新型涉及消声器, 尤其是一种轿车用汽油机二级消声器 。


背景技术
目前轿车用汽油机(如4G64SM)二级消声器由前后两只消声器组成,分别称为前消声器和后消声器 。 前消声器有阻性型的, 也有共振型的, 其横截面通常为圆形或椭圆形, 也有的呈梯形; 后消声器的内腔一般用隔板分隔为三个腔, 其中第 I腔室和第m腔室为膨胀腔, 第 II腔室为共振腔, 后消声器的横截面通常为圆形、扁形或椭圆形,也有的呈圆三角形。这种消声器的插入损失(消声量) 不大, 满足不了国家有关标准的要求。


实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种插入损失(消声量)大,功率损失比小,排气压力损失小的并能与原消声器互换的轿车用汽油机二级消声器。


为此, 本实用新型所述的轿车用汽油机二级消声器, 由前消声器和后消声器组成, 前消声器的排气消声管接后消声器的进气消声管, 后消声器的内腔由径向隔板分隔为三个腔室, 后消声器内设有中间消声管, 前、 后消声器的各消声管上均分布有小孔, 前消声器的内腔由径向隔板分为前后两个腔室, 前腔室大于后腔室,进、排气消声管穿过前、后端盖后分别伸入前、后腔室中,隔板上设有使前、 后腔室相通的通气管, 该通气管的总截面积小于进气消声管或排气消声管的截面积,进气消声管上小孔总面积大于排气消声管上小孔总面积; 在后消声器的三个腔室中,第 I腔室大于第III腔室,第m腔室大于第II腔室, 中问消声管设在第 I腔室与第 II腔室之问, 第 II腔室与第m腔室之间的隔板上设有通气孔, 中间消声管或通气孔的总截面积大于进气消声管或排气消声管的截面积, 进气消声管上小孔总面积大于中间消声管上小孔总面积, 中问消声管上小孔总面积大于排气消声管上小孔总面积; 在前、 后消声器上, 各消声管上小孔的总面积大于所在消声管的截面积。


本实用新型中前消声器内腔分隔为大小不同的两个腔室,后消声器分隔为大小不同的三个腔室 。 在前消声器内腔隔板上设有通气管 (或孔), 后消声器内第 I腔室与第 II腔室之问有消声管, 第 II腔室与第III腔室之间的隔板上有通气孔(或管)。各消声管的管壁上开有许多小孔,通过前、后消声器上各消声管及它们管壁上小孔的“节流"作用和各腔室的“储气储压”作用,使进入前、后消声器的高温高速脉动气流被改变为温度较低、气流速度较低的稳定气流,从而将高速脉动气流产生的高噪声值下降为较低的噪声值, 达到降噪的目的 。 气流从每一根消声管的小孔进入所在腔室时,气流方向都改变90°,由于气流及声波流在消声器内方向不断改变, 使气流与声波流脱离, 并有部分呈相反方向运动。这样,声波的衰减系数增大,噪声下降。由于各消声管上小孔的作用, 大股气流分散成几百股小气流喷出进入各腔室,并以吸入方式进入下一级消声管,声波传递过程中受到孔壁的摩擦作用,噪声下降。另外,由于各管上小孔喷出的气流 (声波) 有相位差, 波峰与波谷可以相互抵消一部分, 也能达到降噪的目的。


本实用新型的有益效果是:插入损失(消声量)大,功率损失比小,·对轿车汽油机排出气体中各频段的气流噪声均有显著降低作用。


附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1的 A-A剖视图;
图3是图1的 B-B剖视图;
图4是图1的 C-C剖视图。

 

具体实施方式
如图1所示,本实用新型由前消声器1和后消声器2组成,前消声器1的排气消声管12接后消声器2的进气消声管21,后消声器2的内腔由径向隔板分隔为三个腔室,后消声器2内设有中间消声管23,前、后消声器1、2的各消声管上均分布有小孔。前消声器1的内腔由径向隔板13分为前后两个腔室,前腔室大于后腔室,进气消声管11、排气消声管12穿过前端盖14、后端盖15后分别伸入前、后腔室中,隔板13上设有四只使前、后腔室相通的通气管16,也可以是通气孔,该通气管16的总截面积略小于进气消声管11或排气消声管12的截面积,进气消声管11上小孔总面积大于排气消声管12上小孔总面积。在后消声器2的三个腔室中,第 I腔室大于第m腔室,第m腔室大于第II腔室,两只中问消声管23设在第 I腔室与第 II腔室之间, 第 II腔室与第m腔室之间的隔板上设有四个通气孔24,也可以是通气管,中问消声管23或通气孔24的总截面积大于进气消声管21或排气消声管22的截面积,进气消声管21上小孔总面积大于中间消声管23上小孔总面积, 中间消声管23上小孔总面积大于排气消声管22上小孔总面积。在前消声器1、后消声器2上,各消声管上小孔的总面积大于所在消声管的截面积。


图1示出在前消声器1上,进气消声管11、排气消声管12的内端均封闭并固定在径向隔板13上;在后消声器2上,进气消声管21的内端封闭并固定在第一径向隔板25上, 排气消声管22的内端封闭并固定在第二径向隔板26上, 中间消声管23的一端开口并穿过第一径向隔板25伸入第 I腔室中,另一端封闭并固定在第二径向隔板26上 。 由于各消声管都釆用两点以上进行固定, 因此牢固、可靠。


图2、图3及图4示出前消声器1的横截面为梯形,后消声器2的横截面为圆三角形,以满足其安装位置的需要,在前消声器1、后消声器2上,各消声管及通气管或孔的中心线均平行于所在消声器的轴心线。


工作原理:如图1所示,当汽油机排出的高温高速脉动气流通过进气消声管11上的小孔喷出进入前消声器1的前腔室中,进行膨胀、缓冲,然后经过隔板上的通气管16进入后腔室中膨胀。由前消声器1排出的气体已初步得到降噪 。 由前消声器1排出的气体进入进气消声管21, 并由其上的小孔喷出进入后消声器2的第I腔室中,进行膨胀、缓冲,再进入中间消声管23中,由中间消声管23上的小孔喷出进入第 II腔室中膨胀, 最后通过第 II腔室与第m腔室之间隔板上的通气孔24进入第m腔室膨胀、缓冲,并由排气消声管22上的小孔吸入排气消声管22,经排气消声管22排入大气 。由于各消声管及各消声管上小孔的“节流"作用和各腔室的 “储气储压"作用, 进入消声器内的高温高速脉动气流被改造为温度较低、 气流速度较低的比较稳定气流, 从而将高速脉动气流产生的高噪声值下降为较低的噪声值, 达到降噪的目的; 由于各消声管均使气流方向改变90°,因而气流在消声器内的流动方向共改变90° x10=900°,由于气流及声波流方向的不断改变, 使气流与声波流脱离, 并有部分呈相反方向运动 。 这样, 声波的衰减系数增大, 噪声下降 。 由于各消声管均釆用喷注或吸入结构, 将大股气流分散成几百股小气流喷出, 声波传递过程中受到小孔壁的摩擦作用, 噪声下降。另外,由于各消声管上小孔喷出的气流(声波)有相位差,波峰与波谷可以相互抵消一部分,从而有助于降噪。

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