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具有整體式諧振器的進氣組件的制作方法

文檔序號:5254416閱讀:237來源:國知局
專利名稱:具有整體式諧振器的進氣組件的制作方法
具有整體式諧振器的進氣組件技術(shù)領(lǐng)域[OOOl]本發(fā)明涉及進氣組件,該進氣組件包括增壓器,所述增壓器具有形成在增壓器殼體的進氣側(cè)上的整體式諧振器。
技術(shù)背景
各種方法已經(jīng)被使用來減少內(nèi)燃機的進氣噪音。 一種方法是 在構(gòu)造成向內(nèi)燃機傳遞吸入空氣的進氣氣管上使用赫爾姆霍茨 (Helmholtz)諧振器。所述進氣氣管通常位于進氣歧管的上游并被構(gòu)造 成將吸入空氣引導至內(nèi)燃機的進氣歧管。 一種赫爾姆霍茨諧振器包括具 有小的開口的諧振容積或腔室,所述開口通常指的是管頸。所述管頸操 作來使諧振腔室和進氣氣管連通。內(nèi)燃機內(nèi)部元件產(chǎn)生的聲波經(jīng)過進氣 氣管,其中聲學壓力沖擊在所述管頸上。該聲學壓力激勵頸內(nèi)的大量空 氣。在諧振腔室內(nèi)的聲學壓力作用在頸內(nèi)的大量空氣上并在進氣氣管內(nèi) 產(chǎn)生異相的聲學壓力從而在諧振頻率上減少進氣噪音。這樣,發(fā)動機的 一些噪音被消除,因為進氣氣管內(nèi)的異相聲學壓力相互抵消。
衰減聲學壓力達到最大值時的頻率被稱為諧振頻率。多種參 數(shù)決定了赫爾姆霍茨諧振器的諧振頻率和帶寬,這些參數(shù)包括諧振腔室 的體積和管頸的長度和橫截面積。發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于內(nèi)燃機的進氣組件,例如增壓器組件。所述進 氣組件包括一腔室,該腔室具有壁,所述壁確定了一進氣通道,通過該 通道吸入空氣進入進氣組件。多個加強肋與所述進氣通道相反地提供在 所述壁上并至少部分地確定至少一個腔室。 一個板安裝在所述壁上并進 一步確定至少一個腔室。所述壁確定至少一個孔,所述孔構(gòu)造成提供進 氣通道與所述至少一個腔室之間的連通。所述至少一個力空室和所述至少 一個孔協(xié)作從而形成至少一個諧振器。優(yōu)選,所述板與所述腔室的壁密 封結(jié)合,例如通過墊圈,密封劑等等。
還提供一種在進氣組件內(nèi)形成整體式諧振器的方法,所述方 法包括A)在殼體內(nèi)形成孔,所述孔可操作來提供進氣通道和所述腔 室的連通;和B)將板安裝在所述殼體上以進一步確定所述腔室。如上所述,所述孔和所述腔室協(xié)作從而形成諧振器。所述方法進一步包括將 所述板相對于所述腔室密封的步驟。
本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及其他特征和優(yōu)點將從下列實現(xiàn) 本發(fā)明的最佳實施方式的詳細描述中變得更加明顯,上述說明結(jié)合下列 附圖進行。


圖1是進氣組件或增壓器組件的透視圖2是圖1所示增壓器組件的仰視圖,該圖顯示了提供在殼 體上并確定多個腔或體積的加強肋;
圖3是圖1和2所示增壓器組件的仰;現(xiàn)圖,該圖顯示了安裝 在所述殼體上并進一步確定多個體積的板;和[OOIO]圖4是圖3的增壓器組件沿線4-4的截面剖岸見圖,該圖顯示 了整體式諧振器。
具體實施方式
參見附圖,其中相同的附圖標記在所有幾個附圖中表示相同 或類似的元件,圖1顯示了用于內(nèi)燃機的進氣組件或增壓器組件10的 透視圖。盡管圖1中顯示的進氣組件是增壓器10,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應當認識到進氣組件還可以具有其他形式,例如進氣歧管,這都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。如圖1所示,增壓器組件10是根形或螺旋形增壓器并包括 殼體12,殼體12具有壁14,壁14至少部分確定進氣通道16。進氣通 道16被構(gòu)造成將吸入空氣,如箭頭18所示,引導至增壓器組件IO。殼 體12進一步確定了轉(zhuǎn)子腔20,第一和第二轉(zhuǎn)子22和24分別轉(zhuǎn)動容納 在轉(zhuǎn)子腔21內(nèi)。第一和第二轉(zhuǎn)子22和24相對反向轉(zhuǎn)動并協(xié)作將吸入 空氣18隨著其經(jīng)過轉(zhuǎn)子腔20傳遞到出口 26并隨后傳遞到內(nèi)燃機(未 顯示),出口 26由殼體12確定。
在殼體12上提供多個加強肋28以在增壓器10的運轉(zhuǎn)期間防 止殼體12的變形。加強肋28優(yōu)選以十字架的方式布置進而形成華夫餅 干(waffle)圖樣。參見圖2,這里顯示了增壓器組件10的仰視圖。加 強肋28協(xié)作進而部分地在所述壁14的一側(cè)相對于進氣通道16確定多 個腔或體積30。多個孔32由壁14形成并被構(gòu)造來允許容積30與進氣 通道16的連通。參見圖3,這里顯示了進氣組件12的仰^L圖,進氣組 件12具有通過多個緊固件35安裝在殼體12上的板34。參見圖4,其顯示了圖3中沿線4-4的殼體12的截面圖。板34進一步確定了容積30。 板34相對于殼體通過墊圈元件36密封。可選擇i也,密封劑,例如室溫 >琉化(RTV)密封劑,可以用來代替墊圈元件36。由于在增壓器組件 10的運轉(zhuǎn)期間進氣通道16內(nèi)通常存在真空,因此密封板34從而防止不 理想的空氣進入腔室30和進氣通道16是有利的。板34優(yōu)選由具有足 夠強度的材料形成以避免變形。此外,板34可以進一步地增加殼體12 的壁14的剛度。
如圖4所示,腔30和孔32協(xié)作從而形成諧振器38,例如赫 爾姆霍茨諧振器。腔30形成諧振腔室,而孔32形成管頸。在諧振器38 內(nèi)頻率的衰減可以通過改變月空30的容積和/或管頸30的容積來改變。通 過提供不同尺寸或幾何參數(shù)的腔室30或管頸32,多種頻率可以被衰減。 此外,多個孔32可以與每個月空室30連通,如圖4所示。諧振器38還 可以提供有固定截面積的孔32和腔30,這樣諧振器38可以形成1/4波 長諧振器。
通過將諧振器38放在噪音源,例如增壓器組件10附近,作 用在殼體12上的壓力脈沖得到消弱,這就產(chǎn)生比安裝在增壓器組件10 的進氣通道16上游的噪音衰減裝置產(chǎn)生更少的噪音輻射。此外,諧振 器38的使用改善了經(jīng)過進氣通道16的吸入空氣18的流量,這就導致 增壓器組件10的進氣通道16內(nèi)壓力脈沖的4氐消。
還提供一種在增壓器組件10內(nèi)形成整體式諧振器38的方 法,所述方法包括步驟A)在殼體12內(nèi)形成孔32,所述孔可操作來 提供進氣通道16和所述腔30的連通;和B )將板34安裝在殼體12上 以進一步確定所述腔室。如上所述,所述孔32和所述腔30協(xié)作從而形 成諧振器38。所述方法進一步包括將所述板34相對于所述殼體12密封 的步驟???2可以通過機械加工,例如鉆孔或鉸孔形成在殼體12上。 可選擇地,如果殼體12是鑄件,孑L 32還可以通過位于形成殼體12的 模具(未示出)內(nèi)的銷形模具(未示出)形成。所述銷形模具可以形成 封閉的端孔,以便在進氣通道16的機械加工過程中孔32通過材料的去 除形成。
盡管已經(jīng)詳細描述了實施本發(fā)明的最佳實施方式,但多領(lǐng)域 技術(shù)人員應當認識到實現(xiàn)本發(fā)明的各種可選的設計或?qū)嵤├?隨附 的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機的進氣組件,包括殼體,該殼體具有壁,所述壁確定了進氣通道,通過該進氣通道吸入空氣進入所述進氣組件;多個加強肋,與所述進氣通道相反地提供在所述壁上并至少部分地確定至少一個腔;一個板,安裝在所述殼體的所述壁上并進一步確定至少一個腔;其中所述壁確定至少一個孔,所述孔構(gòu)造成提供所述進氣通道與所述至少一個腔之間的連通;和所述至少一個腔和所述至少一個孔協(xié)作從而形成至少一個諧振器。
2. 如權(quán)利要求1所述的進氣組件,其中所述板構(gòu)造成與所述殼體的 壁密封結(jié)合。
3. 如權(quán)利要求1所述的進氣組件,其中所述進氣組件是增壓器且所 述殼體確定轉(zhuǎn)子腔,所述增壓器組件具有多個位于所述轉(zhuǎn)子腔內(nèi)反向轉(zhuǎn) 動的轉(zhuǎn)子。
4. 如權(quán)利要求1所述的進氣組件,其中所述多個加強肋大致以華夫 餅干圖案的形式交叉布置。
5. 如權(quán)利要求1所述的進氣組件,進一步包括位于所述板和所述殼 體之間的墊圈元件,所述墊圈元件可操作來相對于所述殼體密封所述板。
6. —種用于內(nèi)燃機的增壓器組件,包括殼體,該殼體具有壁,所述壁確定了進氣通道,通過該進氣通道吸 入空氣進入增壓器組件;多個加強肋,與所述進氣通道相反地提供在所述壁上并至少部分地 確定至少一個腔;一個轉(zhuǎn)子腔,由所述殼體限定并充分構(gòu)造成容納多個相反轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn) 子,所述轉(zhuǎn)子可操作來加壓所述吸入空氣;一個板,安裝在所述殼體的所述壁上并進一步確定至少一個腔;其中所述壁確定至少 一個孔,所述孔構(gòu)造成提供所述進氣通道與所 述至少一個力空之間的連通;和所述至少一個腔和所述至少一個孔協(xié)作從而形成至少一個諧振器。
7. 如權(quán)利要求6所述的增壓器組件,其中所述板構(gòu)造成與所述殼體的壁密封結(jié)合。
8. 如權(quán)利要求6所述的增壓器組件,其中所述多個加強肋大致以華 夫餅干圖案的形式交叉布置。
9. 如權(quán)利要求6所述的增壓器組件,進一步包括位于所述板和所述 殼體之間的墊圈元件,所述墊圈元件可操作來相對于所述殼體密封所述 板。
10. —種在進氣組件內(nèi)形成至少一個諧振器的方法,所述進氣組件 包括殼體,該殼體具有壁,所述壁具有多個形成于其上的加強肋,其中 在所述殼體的壁上的多個加強肋在與進氣通道相反的壁上部分地確定 至少一個腔,所述進氣通道由所述殼體確定,吸入空氣流經(jīng)所述進氣通 道,所述方法包括在所述殼體內(nèi)形成至少一個孔,所述孔可操作來提供所述進氣通道和所述至少一個腔的連通;將板安裝在所述殼體上以進一步確定所述至少一個腔,和 其中所述至少一個孔和所述至少一個腔協(xié)作從而形成至少一個諧振器。
11. 如權(quán)利要求11所述的方法,進一步包括將所述板密封至所述殼體。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法,其中所述殼體通過鑄造工藝形成且 形成所述至少一個孔的步驟通過機械工藝和鑄造工藝的至少一個來完 成。
13. 如權(quán)利要求11所述的方法,其中所述殼體壁上的多個加強肋大 致以十字架方式布置從而形成華夫餅干的圖案。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法,其中所述進氣組件是增壓器組件且 所述殼體確定一轉(zhuǎn)子腔,所述增壓器組件具有多個位于所述轉(zhuǎn)子腔內(nèi)且 反向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有整體式諧振器的進氣組件,并具體公開了一種用于內(nèi)燃機的進氣組件,例如增壓器組件。所述進氣組件包括殼體,該殼體具有壁,所述壁確定了進氣通道,通過該進氣通道吸入空氣進入進氣組件。多個加強肋與所述進氣通道相反地提供在所述壁上并至少部分地確定至少一個腔。一個板安裝在所述殼體的壁上并進一步確定至少一個腔。所述壁確定至少一個孔,所述孔構(gòu)造成提供所述進氣通道與所述至少一個腔室之間的連通。所述至少一個腔和所述至少一個孔協(xié)作從而形成至少一個諧振器。還提供了一種形成具有整體式諧振器的進氣組件的方法。
文檔編號F02B31/06GK101235773SQ200810002680
公開日2008年8月6日 申請日期2008年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月12日
發(fā)明者G·P·普賴爾, R·M·比特納 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司
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