車用消聲器及其工作方法技術

本發明專利技術涉及一種車用消聲器及其工作方法，該車用消聲器包括密閉空腔，出氣管及進氣管分別設于鄰近密閉空腔的兩端，出氣管的一端設于密閉空腔的壁板的外側且另一端設于壁板的內側，進氣管的一端設于壁板的外側且另一端設于壁板的內側，下隔板設于出氣管與進氣管之間的壁板內側，下隔板與進氣管相鄰，下隔板適于分隔所述密閉空腔，下隔板上開設有至少一個下隔板通孔；該方法包括廢氣經內燃機的排氣管進入進氣管內，廢氣經通孔二進入進氣腔內，廢氣的體積膨脹、流速減慢，廢氣穿過下隔板通孔進入下隔板另一側的空腔內，廢氣的體積再次膨脹、流速再次減慢，廢氣通過通孔一進入出氣管內、并由出氣管排入大氣；車用消聲器減小了內燃機排氣管的排氣阻力。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種車用消聲器及其工作方法，主要用于消除內燃機排氣管的排氣噪聲。
技術介紹
車用消聲器主要利用吸聲、擴張、共振等空氣動力衰減原理來降低噪聲，對消聲器的結構和原理的研究、開發已經成熟，然而現有的車用消聲器中，進氣管與出氣管設于同一空腔內或者進氣管所在空腔容積過大，使進氣管所在空腔內的廢氣出現嚴重紊流現象，增大了內燃機排氣管的排氣阻力。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種車用消聲器，減小了內燃機排氣管的排氣阻力。為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種車用消聲器，其包括：密閉空腔，出氣管及進氣管分別設于鄰近密閉空腔的兩端，出氣管的一端設于密閉空腔的壁板的外側且另一端設于壁板的內側，進氣管的一端設于壁板的外側且另一端設于壁板的內側，下隔板設于出氣管與進氣管之間的壁板內側，下隔板與進氣管相鄰，下隔板適于分隔所述密閉空腔，下隔板上開設有至少一個下隔板通孔。上隔板設于出氣管與下隔板之間的壁板內側，上隔板與出氣管相鄰，上隔板適于分隔所述密閉空腔，上隔板上開設有至少一個上隔板通孔。所述密閉空腔被上隔板、下隔板分隔為出氣管所在的出氣腔、密閉空腔中部的中間腔及進氣管所在的進氣腔，所述中間腔的容積大于出氣腔或進氣腔。位于壁板內的出氣管側壁上均布有多個通孔一，位于壁板內的進氣管側壁上均布有多個通孔二，出氣管的右端設有用于封口的封口板一，進氣管的左端設有用于封口的封口板二。出氣管、進氣管與壁板的連接處密封配合。本專利技術還提供一種車用消聲器的工作方法，其包括：廢氣經內燃機的排氣管進入進氣管內，廢氣經通孔二進入進氣腔內，廢氣的體積膨脹、流速減慢，廢氣穿過下隔板通孔進入下隔板另一側的空腔內，廢氣的體積再次膨脹、流速再次減慢，廢氣通過通孔一進入出氣管內、并由出氣管排入大氣。廢氣穿過下隔板通孔進入上、下隔板之間的中間腔內，廢氣的體積再次膨脹、流速再次減慢，廢氣穿過上隔板通孔后進入出氣腔內，廢氣的體積又一次膨脹、流速又一次減慢，廢氣通過通孔一進入出氣管內、并由出氣管排入大氣。相對于現有技術，本專利技術具有的技術效果是：（1）內燃機的廢氣從進氣管進入進氣管所在的進氣腔時，由于該進氣腔比下隔板另一側的空腔容積更小，相比現有技術、廢氣在進氣腔中膨脹量更小，廢氣的流速及壓力降幅更小，廢氣在進氣腔中的紊流現象更弱，減小了廢氣流動阻力，有利于內燃機排氣管中的廢氣盡快排出，減小內燃機的排氣阻力。（2）內燃機的廢氣經下隔板通孔進入出氣管所在的出氣腔時，廢氣在該空腔中進行再次膨脹，流速及壓力迅速減小，使廢氣壓力接近外界氣壓，從出氣管排入外界的氣體噪聲降低。（3）在出氣管與下隔板之間設有上隔板，從而減小出氣管所在出氣腔的容積，減小廢氣在該空腔中的膨脹量，減小該腔中廢氣的紊流現象，使廢氣能更快地從出氣管中排出。（4）上、下隔板之間的中間腔容積大于進、出氣腔，使廢氣在所述中間腔內進行最大幅度的膨脹、降壓及減速，雖然該空腔中的廢氣出現了比其余兩空腔更強的紊流現象，但是由于上、下隔板的阻擋作用，減小了該空腔中的廢氣紊流現象對進氣腔或出氣腔中廢氣流動產生的影響。（5）由于出氣腔中廢氣紊流現象比中間腔更弱，因而出氣腔中廢氣沿出氣管向外流動的流速比中間腔中廢氣流速更快，出氣腔中氣壓比中間腔中氣壓更低，兩者之間的壓差對中間腔中的廢氣形成抽吸效應，使廢氣從中間腔被吸入出氣腔，促進廢氣在消聲器中的流動。（6）由于進氣腔中廢氣紊流現象比中間腔更弱，因而更多的廢氣從內燃機排氣管中進入進氣腔，使進氣腔中的壓力比中間腔更高，在此壓力差的作用下，進一步驅動廢氣從進氣腔流入中間腔，促進廢氣在消聲器中的流動。（7）通孔一與封口板一相配合，使廢氣從通孔一進入出氣管時流動阻力增大，從而使廢氣的流速降低并使其膨脹、降壓，通孔二與封口板二相配合，使廢氣從通孔二進入消聲器內時流動阻力增大，從而使廢氣流速降低并使其膨脹、降壓，有利于減小排氣噪聲。（8）當廢氣由內燃機排氣管進入車用消聲器內腔時，排氣管中的排氣聲波進入消聲器后，帶有上隔板通孔的上隔板及帶有下隔板通孔的下隔板分別對設定頻率范圍內的聲波進行反射并使其相互抵消，將聲波的能量轉化為熱量，從而使出氣管處的噪聲降低。（9）出氣管、進氣管與壁板的連接處密封配合，可以防止廢氣從所述連接處排出，充分發揮消聲器中各空腔對廢氣的減壓、消聲效果，同時可以防止聲波從所述連接處傳出，增強消聲器的消聲效果。附圖說明為了清楚說明本專利技術的創新原理及其相比于現有產品的技術優勢，下面借助于附圖通過應用所述原理的非限制性實例說明可能的實施例。在圖中：圖1為本專利技術的車用消聲器的結構剖視圖；圖2為本專利技術的車用消聲器的A向視圖；圖3為本專利技術的上隔板放大圖；圖4為本專利技術的下隔板放大圖。具體實施方式如圖1-4所示，消聲器包括：壁板1，蓋板一2，蓋板二3，出氣管4，進氣管5，上隔板6，下隔板7，進氣連接管8，封口板一9，封口板二10，通孔一11，通孔二12，上隔板通孔13，下隔板通孔14，出氣腔15，中間腔16，進氣腔17。圓柱形壁板1采用無縫鋼管，壁板1的上、下兩端分別設有用于封口的蓋板一2及蓋板二3，鄰近壁板1的上端處設有出氣管4，該出氣管4的左端開口且伸出壁板1外，出氣管4其余部分設于壁板1內且出氣管4的右端鄰近壁板1的右側內壁，出氣管4與蓋板一2相鄰，出氣管4與壁板1的連接處密封，出氣管4的右端設有用于封口的封口板一9，位于壁板1內的出氣管4側壁上均布有多個通孔一11，出氣管4的中心軸線垂直于壁板1的中心軸線，出氣管4的下側相鄰設有上隔板6，上隔板6上設有多個上隔板通孔13，上隔板6與其上方的壁板1、蓋板一2形成出氣腔15，上隔板6的下側設有下隔板7，下隔板7上設有多個下隔板通孔14，上隔板6、下隔板7與壁板1共中心軸線，上隔板6、下隔板7與兩者之間的壁板1形成中間腔16，下隔板7的下方且鄰近壁板1的下端設有進氣管5，進氣管5與壁板1中心軸線相互垂直，進氣管5的右端開口且伸出壁板1外，進氣管5的其余部分設于壁板1內且進氣管5的左端鄰近壁板1的左側內壁，下隔板7與其下方的壁板1、蓋板二3形成進氣腔17，進氣管5與壁板1的連接處密封，進氣管5的左端設有用于封口的封口板二10，位于壁板1內的進氣管5側壁上均布有多個通孔二12，進氣管5與蓋板二3相鄰，進氣管5的右端與進氣連接管8的一端連接，進氣連接管8的另一端適于和內燃機的排氣管相連接。該消聲器的工作過程包括：圖1中的箭頭表示廢氣的流動方向，廢氣經內燃機的排氣管進入進氣連接管8，之后進入進氣管5內，廢氣經通孔二12進入進氣腔17內，廢氣的體積膨脹、流速減慢、壓力降低，廢氣穿過下隔板通孔14進入中間腔16內，廢氣的體積再次膨脹、流速再次減慢、壓力再次降低，廢氣穿過上隔板通孔13后進入出氣腔15內，廢氣的體積第三次膨脹、流速第三次減慢、壓力第三次降低，廢氣通過通孔一11進入出氣管4內、并由出氣管4排入大氣。廢氣在消聲器的各個空腔中膨脹、減速、降壓，從而使最終排入大氣的廢氣壓力接近大氣壓力，減小排氣噪聲；該消聲器中的上、下隔板的間距至少占壁板軸向長度的1/2，因而兩個隔板之間的中間腔16的容積大于出氣腔15或進氣腔17，使廢氣在中間的中間腔16中膨脹量更大。由于廢氣在膨脹過程中會在空腔內產生紊流，即廢氣在流動方向上出現本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種車用消聲器，其特征在于包括：密閉空腔，出氣管（4）及進氣管（5）分別設于鄰近密閉空腔的兩端，出氣管（4）的一端設于密閉空腔的壁板（1）的外側且另一端設于壁板（1）的內側，進氣管（5）的一端設于壁板（1）的外側且另一端設于壁板（1）的內側，下隔板（7）設于出氣管（4）與進氣管（5）之間的壁板（1）內側，下隔板（7）與進氣管（5）相鄰，下隔板（7）適于分隔所述密閉空腔，下隔板（7）上開設有至少一個下隔板通孔（14）。

【技術特征摘要】
1.一種車用消聲器，其特征在于包括：密閉空腔，出氣管（4）及進氣管（5）分別設于鄰近密閉空腔的兩端，出氣管（4）的一端設于密閉空腔的壁板（1）的外側且另一端設于壁板（1）的內側，進氣管（5）的一端設于壁板（1）的外側且另一端設于壁板（1）的內側，下隔板（7）設于出氣管（4）與進氣管（5）之間的壁板（1）內側，下隔板（7）與進氣管（5）相鄰，下隔板（7）適于分隔所述密閉空腔，下隔板（7）上開設有至少一個下隔板通孔（14）。2.根據權利要求1所述的車用消聲器，其特征在于：上隔板（6）設于出氣管（4）與下隔板（7）之間的壁板（1）內側，上隔板（6）與出氣管（4）相鄰，上隔板（6）適于分隔所述密閉空腔，上隔板（6）上開設有至少一個上隔板通孔（13）。3.根據權利要求2所述的車用消聲器，其特征在于：所述密閉空腔被上隔板（6）、下隔板（7）分隔為出氣管（4）所在的出氣腔（15）、密閉空腔中部的中間腔（16）及進氣管（5）所在的進氣腔（17），所述中間腔（16）的容積大于出氣腔（15）或進氣腔（17）。4.根據權利要求1-3之一所述的車用消聲器，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：聶向陽，倪旭初，張光輝，
申請(專利權)人：常州科普動力機械有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32