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排氣消音器

一種插入損失(消聲量)大,功率損失比小,排氣壓力損失小的重型汽車增壓柴油機排氣消聲器

時間:2018-05-23 10:30:15  作者:  來源:  查看:10  評論:0


                                  一種重型汽車增壓柴油機排氣消聲器


技巧領域
本實用新型涉及消聲器,尤其是一種重型汽車增壓柴油機排氣消聲器。

背景技巧
今朝我國重型汽車大多采用240~450PS增壓柴油機,與其相配裝的消聲器一般釆用阻性結構或阻抗復合結構, 消聲管均是通管結構, 兩端開口, 且經常只用一根管子,管子上開孔呈“井”字形。其插入損失(消聲量)較小,只有幾分貝至十幾分貝,知足不了國家 GB1495-2002標準的要求,有的功率損失比很大,很耗油,而有的排氣壓力損失過大,達幾十千帕(KPa),影響渦輪增壓器的正常工作, 從而使發念頭機能惡化 。

實用新型內容
本實用新型的目的是供給一種插入損失(消聲量)大,功率損失比小,排氣壓力損失小的重型汽車增壓柴油機排氣消聲器。

為此,本實用新型所述的重型汽車增壓柴油機排氣消聲器,包括進、排氣消聲管、前、后端蓋及売體,前、后端蓋與売體形成的消聲器內腔由垂直訂交的橫向隔板和豎向隔板分隔為四個腔室,個中第 I腔室大于第「V腔室,第]V腔室大于第II腔室,第II腔室大于第m腔室;進氣消聲管早年端蓋伸入第 I腔室中,并且其內端封閉,第 I腔室與第n腔室經由過程第一中心消聲管連通,第 II腔室與第m腔室經由過程第二中心消聲管連通, 第m腔室與第 IV腔室經由過程通氣管或孔連通, 排氣消聲管徑向穿過売體伸入第IV腔室中, 并且其內端封閉; 各消聲管上均設有小孔, 各消聲管上小孔的總面積大于各白所在消聲管的截面積, 進氣消聲管上小孔的總面積大于第一中心消聲管上小孔或第二中心消聲管上小孔的總面積,第一中問消聲管上小孔或第二中心消聲管上小孔的總面積大于排氣消聲管上小孔的總面積。

本實用新型中消聲器內腔分隔為大小不合的四個腔室,各消聲管的管壁上開有許多小孔, 經由過程各消聲管及它們管壁上小孔的 “撙節” 感化和各腔室的 “儲氣儲壓”感化,使進入消聲器的高溫高速脈動氣流被改變為溫度較低、氣流速度較低的穩定氣流,從而將高速脈動氣流產生的高噪聲值下降為較低的噪聲值, 達到降噪的目的。 氣流從每一根消聲管的小孔進入所在腔室時, 氣流偏向都改變 90 ° , 因為氣流及聲波流在消聲器內偏向賡續改變, 負氣流與聲波流離開, 并有部分呈相反偏向運動。這樣,聲波的衰減系數增大,噪聲下降。因為各消聲管上小孔的感化, 大股氣流分散成幾百股小氣流噴出進入各腔室, 并以吸入方法進入下一級消聲管, 聲波傳遞過程中受到孔壁的摩擦感化, 噪聲下降 。 別的,因為各管上小孔噴出的氣流(聲波)有相位差,波峰與波谷可以互相抵消一部分, 也能達到降噪的目的。
本實用新型的有益效果是:插入損失(消聲量)大,功率損失比小,排氣壓力損失小,對重型汽車增壓柴油機排出氣體中各頻段的氣流噪聲均有顯著降低感化 。

附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖2是圖1的 A-A剖視圖。
圖中:進氣消聲管1  小孔1a 排氣消聲管2  小孔2a  前端蓋3  后端蓋4  殼體5  橫向隔板6  豎向隔板7  第一一中心消聲管8  小孔8a  第二中問消聲管9  小孔9a  通氣管或孔10  吸聲材料11  護罩12  孔12a

具體實施方法
如圖1、圖2所示,本實用新型的前、后端蓋3和4與殼體5形成的消聲器內腔由垂直訂交的橫向隔板6和豎向隔板7分隔為四個腔室,個中第 I腔室大于第IV腔室, 第IV腔室大于第 II腔室, 第 II腔室大于第m腔室。 進氣消聲管 1 早年端蓋3伸入第 I腔室中,并且其內端封閉,第 I腔室與第II腔室經由過程第一 中心消聲管8連通,第II腔室與第m腔室經由過程第二中心消聲管9連通,第m腔室與第IV腔室經由過程通氣管或孔10連通,排氣消聲管2徑向穿過殼體5伸入第Iv 腔室中, 并且其內端封閉 。 各消聲管上均設有小孔, 各消聲管上小孔的總面積大于各自所在消聲管的截面積,進氣消聲管1上小孔1a的總面積大于第一-中心消聲管8上小孔8a或第二中心消聲管9上小孔9a的總面積,第一中心消聲管8 上小孔8a或第二中心消聲管9上小孔9a的總面積大于排氣消聲管2上小孔2a 的總面積。

圖1示出進氣消聲管1的內端固定在豎向隔板7上,排氣消聲管2的內端固定在橫向隔板6上,第一中心消聲管8的一端開口并穿過豎向隔板7伸入第I腔室中,另一端封閉并固定在后端蓋4上,第二中問消聲管9的一端開口并穿過橫向隔板6伸入第II腔室中,另一端封閉并固定在売體5上。即各消聲管均采用一斷開口、一端封閉的結構,并且均采用兩點(或兩點以上)固定方法,使各消聲管穩固、靠得住。

圖1還示出,在消聲器前、后端蓋3和4的內側及殼體5內壁襯有吸聲材料11和護罩12,護單12上分布有孔12a,以進一步消除排氣中的中、高頻噪聲。
圖2示出消聲器的橫截面為準卵形,該準卵形外輪廓由兩條直線、四個圓角及兩條外凸的弧線組成,進氣消聲管1和第一中心消聲管8與消聲器軸心線平行, 排氣消聲管2和第二中問消聲管9與消聲器軸心線垂直 。

工作道理:如圖1所示,由柴油機排出的高溫高速脈動氣流進入進氣消聲管1之后從該消聲管上的小孔1a噴出,在第 I腔室中膨脹、緩沖;第 I腔室中的氣體從第一中心消聲管8的開口端進入, 并從該消聲管上的小孔8a噴出, 在第 II腔室中膨脹、緩沖; 第 II腔室中的氣體從第二中心消聲管9的開口端進入, 并從該消聲管上的小孔9a噴出, 在第III腔室中膨脹、緩沖; 第III腔室中的氣體經由過程通氣管或孔10進入第IV腔室中膨脹、緩沖,最后從排氣消聲管2上的小孔2a吸入,經排氣消聲管2排入大氣。因為各消聲管及各消聲管上小孔的“撙節”感化和各腔室的 “儲氣儲壓"感化, 進入消聲器內的高溫高速脈動氣流被改造為溫度較低、 氣流速度較低的比較穩定氣流, 從而將高速脈動氣流產生的高噪聲值下降為較低的噪聲值, 達到降噪的目的; 因為各消聲管均負氣流偏向改變90°,氣體從進氣消聲管1到排氣消聲管2的過程中,氣流及聲波流偏向賡續改變, 負氣流與聲波流離開, 并有部分呈相反偏向運動 。 這樣, 聲波的衰減系數增大, 噪聲下降 。 因為各消聲管均采用噴注或吸入結構, 將大股氣流分散成幾百股小氣流噴出, 聲波傳遞過程中受到小孔壁的摩擦感化, 噪聲下降。 別的, 因為各消聲管上小孔噴出的氣流(聲波)有相位差,波峰與波谷可以互相抵消一部分, 從而有助于降噪 。


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