本實用新型涉及發(fā)動機技術領域，具體而言，涉及一種渦輪增壓器及具有其的車輛。

背景技術：

發(fā)動機渦輪增壓器的噪聲一部分透過前機艙直接向車外輻射，另一方面透過機艙前圍板傳遞到車內(nèi)，造成車內(nèi)噪聲。發(fā)動機渦輪增壓器的噪聲主要通過渦輪增壓器管道向外傳播。發(fā)動機渦輪增壓器的噪聲對整車噪聲水平，尤其是車內(nèi)噪聲水平具有重要影響。

渦輪增壓器的噪聲頻率主要集中在2482HZ-2781HZ之間，現(xiàn)有技術中消聲器能針對某一數(shù)值的頻率噪聲進行消音，未有專門針對該頻段對渦輪增壓器設計的消聲裝置，致使車輛一直存在該頻段的噪聲的影響，降低了整車的NVH水平。

現(xiàn)在亟需解決的技術問題是如何設計一種結構簡單、安裝方便、可以有效降低渦輪增壓器進/出氣管特定頻段的噪聲的渦輪增壓器，提高整車的NVH水平，尤其是降低車內(nèi)噪聲。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的第一目的在于解決上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種結構簡單合理、可有效降低渦輪增壓器進/出氣管特定頻段噪聲的渦輪增壓器。

本實用新型的第一目的通過如下技術方案實現(xiàn)：一種渦輪增壓器，包括消聲裝置以及與渦輪增壓器連接的通氣管路，消聲裝置包括套裝的第一管道與第二管道，第一管道的進氣端、第二管道的出氣端沿氣流方向順次連接在通氣管路上；第二管道的前段同軸套裝第一管道，后段設置有徑向收縮端面；第一管道與第二管道的前段設置有預設徑向間距；所述第一管道的出氣端面與所述第二管道的徑向收縮端面設置有預設軸向間距。

上述方案中優(yōu)選的是，在所述第一管道上距所述第一管道的出氣端面第一距離處設置有連接座，所述第一管道的外壁與所述第二管道前段的內(nèi)壁之間設置有至少一個凸緣，形成至少一個空腔，在第一管道上設置有連通所述空腔的至少一組通氣槽。

上述任一方案中優(yōu)選的是，第一管道包括向內(nèi)部凹陷形成的對稱腔體，對稱腔體的對立面為相互平行的對稱平面，在對稱平面上開設有矩形通氣槽。

上述任一方案中優(yōu)選的是，凸緣為環(huán)形結構且凸緣與第一管道的出氣端之間的距離大于零。

上述任一方案中優(yōu)選的是，凸緣與第一管道或第二管道為一體成型結構。

上述方案中另一優(yōu)選的是，凸緣與第一管道的外壁和/或第二管道的內(nèi)壁通過螺紋連接。

上述方案中另一優(yōu)選的是，第一管道通過連接座來與第二管道可拆卸密封連接。

上述方案中另一優(yōu)選的是，所述通氣管路包括渦輪增壓器進氣管和/或渦輪增壓器出氣管。

本實用新型提供的渦輪增壓器的有益效果在于，結構簡單，安裝方便，通過確定第一管道上的通氣槽的尺寸，以及預設軸向間距、預設徑向間距的大小來協(xié)同確定各個諧振腔的容積，通過確定的各個諧振腔容積實現(xiàn)了渦輪增壓器對應的噪聲頻率的消聲，有效降低了渦輪增壓器進氣管或者出氣管特定頻段的噪聲。

本實用新型的第二目的在于提供一種車輛，該車輛上裝配有如上述任一優(yōu)選技術方案所示的渦輪增壓器。

本實用新型提供的具有上述渦輪增壓器的車輛，其渦輪增壓器產(chǎn)生的特定頻段的噪聲對車室內(nèi)的影響大大降低，提高了整車的NVH水平以及乘車人員的舒適性。

附圖說明

圖1為本實用新型的渦輪增壓器的消聲裝置的優(yōu)選實施例的外部結構示意圖；

圖2為本實用新型的渦輪增壓器圖1所示消聲裝置實施例的剖視結構示意圖；

圖3為本實用新型的渦輪增壓器圖1所示消聲裝置實施例的第一管道的俯視結構示意圖；

圖4為本實用新型的渦輪增壓器圖1所示消聲裝置實施例的第一管道的側視結構示意圖；

圖5為本實用新型的渦輪增壓器圖1所示消聲裝置實施例的第二管道的結構示意圖。

附圖標記：

1-第一管道； 2-第二管道； 10-通氣槽； 11-凸緣；

12-第一空腔； 13-第二空腔； 14-連接座。

具體實施方式

為克服現(xiàn)有技術中的缺陷，本實用新型提供一種渦輪增壓器及具有其的車輛。為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型的優(yōu)選實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。

在本實施例的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實施例和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實施例保護范圍的限制。

噪聲、振動與聲振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文縮寫。這是衡量汽車制造質量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接和最表面的。車輛的NVH問題是國際汽車業(yè)各大整車制造企業(yè)和零部件企業(yè)關注的問題之一。有統(tǒng)計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關系。

以下各個實施例中第一管道1的始端、末端以及第二管道2的始端、末端均以各個實施例中渦輪增壓器的通氣管路中的氣流方向定義的。

實施例1

參照圖1-圖4，本實施例提供的渦輪增壓器包括消聲裝置以及與渦輪增壓器連接的通氣管路，消聲裝置包括套裝的第一管道1與第二管道2，第一管道1的進氣端、第二管道2的出氣端沿氣流方向順次連接在通氣管路上；第二管道2的前段同軸套裝第一管道1，后段設置有徑向收縮端面；第一管道1與第二管道2的前端設置有預設徑向間距；第一管道1的出氣端面與第二管道2的徑向收縮端面設置有預設軸向間距。

本實施例中提供的渦輪增壓器結構簡單，上述消聲裝置包括第一管道1與第二管道2，沿通過消聲裝置的氣流的方向順次插接，其中，上述第一管道1 的管徑小于上述第二管道2的直徑，即第一管道1插接到第二管道2內(nèi)，第一管道1外壁與第二管道2前段的內(nèi)壁之間形成諧振腔與緩沖腔。諧振腔的工作原理為：氣流在進排氣門上止點關閉時，進氣瞬時發(fā)生逆反回流，緊接著的下個進氣行程有吸入新的氣流，二者在進氣道沖撞，影響缸內(nèi)充氣量，等于是讓上個循環(huán)剩余氣流在逆流時暫時存在那里，和下一個進氣循環(huán)同時進缸，可以消除了進氣道內(nèi)紊亂氣流并且可以延長管路的長度從而增加發(fā)動機整個進氣系統(tǒng)的長度，在發(fā)動機中低轉速段提高充氣效率，在提高了車輛動力性與經(jīng)濟性的同時，又降低發(fā)動機進氣噪聲。

本實施例中第一管道1的出氣端面與收縮端面之間設置有預設軸向距離，距離上述第二管道2的末端最近的腔體與其他諧振腔的結構不同，該諧振腔的第一管道1的管壁并沒有與第二管道2的前段的末端連接，即第一管道1的末端未觸及第二管道2的前段的末端，第一管道1內(nèi)的空間可通過第一管道的出氣端面至收縮端面之間的空間連通第一管道1與第二管道2的前段之間的空間。

本實施例提供的渦輪增壓器的消聲裝置插入第二管道2內(nèi)的第一管道1的外壁與第二管道2的內(nèi)壁之間設置有預設徑向距離，確保第一管道與第二管道之間能夠有充足的空間形成至少一個空腔，即第一空腔12與第二空腔13，其中，第一空腔12的數(shù)量為至少一個，第二空腔13的數(shù)量為1個。第一管道1的出氣端面與第二管道2的出氣端面設置有預設軸向間距。即第一管道1的出氣端面未插接到第二管道2的最深處，第一管道1的出氣端面與第二管道2的出氣端面之間的空腔連通第二空腔13，形成緩沖氣流作用的緩沖腔。

在本實施例提供的渦輪增壓器的消聲裝置中通過第一管道1的氣流在第一管道1的出氣端面處氣壓降低，氣流體積增大擴散，受到收縮端面的阻擋后部分氣體進入第二空腔13中。進一步降低了本實施例提供的渦輪增壓器的消聲效果。渦輪增壓器消聲效果得到提高，從而降低了渦輪發(fā)動機的噪聲水平。

進一步地，在第一管道1上距第一管道1的出氣端面第一距離處設置有連接座14，第一管道1的外壁與第二管道2前段的內(nèi)壁之間設置有至少一個凸緣11，形成至少一個空腔，在所述第一管道上設置有連通所述空腔的至少一組通氣槽10。本實施例中第一管道1上設置有連接座14，用于連接第一管道1與第二管道2。將連接座14設置于第一管道1上的原因在于，第一管道1插接到第二管道2的前段內(nèi)，在沒有額外的測量工具下是無法判斷第一管道1的出氣端面是否到達第二管道2的收縮端面，也不能測算出第一管道1的出氣端面到第二管道2的收縮端面的具體距離大小。正因如此，將連接座14設置在第一管道上的距離第一管道1的出氣端面的第一距離處，第一距離即為第一管道1深入第二管道2的前段內(nèi)的長度，第一管道1深入達到預定距離后連接座14會被第二管道的始端卡住，禁止其進一步深入，不再需要外部工具確定第一管道1深入至第二管道2的前段的距離，方便、準確、快捷。

本實施例中，消聲裝置的第一管道1與第二管道2之間沿氣流方向依次設置有至少一個凸緣11。上述凸緣11為環(huán)狀結構，第一管道1穿過其內(nèi)孔。在凸緣11余連接座14之間的第一管道的管壁上設置有至少一組通氣槽10，其中通氣槽10的組數(shù)與凸緣的數(shù)量相等。當凸緣11的數(shù)量為1個時，即凸緣11與連接座14之間的第一管道1的管壁上只有一組對稱的通氣槽10。通氣槽10連通第一管道1的內(nèi)部流道空間與第一管道1外壁至第二管道2內(nèi)壁之間的空間形成第一空腔12，即諧振腔。凸緣11至第二管道的徑向收縮端面之間的空間為第二空腔13，即緩沖腔。

不同類型的渦輪增壓器通過確定消聲器的第一空腔12與第二空腔13的容積比、通氣槽10的大小及位置來協(xié)同調節(jié)不同類型渦輪增壓器的消聲頻段。

優(yōu)選的是，第一管道1包括向內(nèi)部凹陷形成的對稱腔體，對稱腔體的對立面為相互平行的對稱平面，在對稱平面上開設有矩形通氣槽10。本實施例中的通氣槽10為矩形的開口，沿第一管道1軸向的開口長度小于沿第一管道1徑向的長度。流入第一管道1的氣流到達通氣槽10處的對稱腔體時流道變窄，進而流速增大，然后氣流通過通氣槽10時流道變大，氣流經(jīng)通氣槽10進入第一空腔12，即諧振腔，完成第一步消音。

凸緣11為環(huán)形結構且凸緣11與第一管道1的出氣端之間的距離大于零，即任一凸緣11的環(huán)形面不能與第一管道1的出氣端面重合，避免不能形成第二空腔13。

本實施例提供的渦輪增壓器中，通過確定消聲器的第一空腔12的數(shù)量、第一空腔12與第二空腔13的容積比、通氣槽10的開口大小及位置協(xié)同作用于渦輪增壓器的進氣管或者出氣管，進一步降低了渦輪增壓器產(chǎn)生的特定頻段的噪聲。

實施例2

參照實施例1提供的渦輪增壓器，本實施例提供的渦輪增壓器中凸緣11與第一管道1或第二管道2為一體成型結構。凸緣11與第一管道1或者第二管道12一體成型確定了該消聲器所能降低的噪聲的頻段。凸緣11與第二管道2一體成型，確保第一管道1與第二管道2的前段同軸，管道中的氣流是從軸心位置處均勻擴散至第一空腔12或者第二空腔13。

凸緣11與第一管道1一體成型的情況下，方便了操作者將第一管道1插入第二管道2的前段內(nèi)。

實施例3

參照實施例1提供的渦輪增壓器，本實施例提供的渦輪增壓器與之不同之處在于凸緣11與第一管道1外壁和/或第二管道2的內(nèi)壁通過螺紋連接。通過該種方式固定凸緣所帶來的有益效果是，同一類型的渦輪增壓器中可以只通過調節(jié)凸緣11的位置來確定第一空腔12與第二空腔13的容積比，以及凸緣11與通氣槽10之間的相對位置，從而在不更換消聲裝置的前提下可以消除渦輪增壓器進氣管或者出氣管的不同特定頻段的噪聲。操作簡單方便，節(jié)約資源，避免資源浪費。

實施例4

參照實施例1-3提供的渦輪增壓器，本實施例提供的渦輪增壓器與之不同之處在于第一管道1通過連接座14來與第二管道2可拆卸密封連接。第二管道2的始端通過連接座14與第一管道1連接，連接座14在第一管道1上的位置確定了第一管道1深入第二管道前段的距離。本實施例中第一管道1通過連接座14來與第二管道2可拆卸密封連接的方式可以是法蘭密封連接，也可以是螺紋密封連接。連接座14設置有法蘭盤，在第二管道2的始端同樣設置有法蘭盤，連接固定之前在兩法蘭盤之間設置密封墊，然后通過螺栓螺母配合將兩法蘭盤鎖緊即可。

若第二管道2的始端的內(nèi)壁與連接座14均設置有螺紋，第二管道2與連接座14螺紋密封連接。采用這種方式可以使第二管道2與第一管道1相對固定密封連接，使整個渦輪增壓器相聲裝置安裝方便，無需借助外部工具即可實現(xiàn)第一管道1與第二管道2的密封連接，并且通過調節(jié)螺紋可微調第一距離的大小以適應對渦輪增壓器消聲。充分保障氣流流經(jīng)本實施例的渦輪增壓器通氣管路中的氣體不喪失，保障渦輪增壓器提供足夠的動力。

以上任一實施例中所涉及的渦輪增壓器通氣管路均包括渦輪增壓器進氣管、渦輪增壓器出氣管。也就是說，上述任一實施例中提供的渦輪增壓器中的消聲裝置既可以安裝在渦輪增壓器的進氣管上，也可以安裝在渦輪增壓器的出氣管上，也可既安裝在渦輪增壓器進氣管上也可安裝在渦輪增壓器出氣管上。若渦輪增壓器上連接通氣管路，需要將進氣管和/或出氣管斷開。渦輪增壓器進氣管一端連接空氣過濾器，另一端連接渦輪增壓器，進氣管從中間斷開之后留出兩個新的氣管接頭，與空氣過濾器連接的一段連接第一管道1，與渦輪增壓器連接的另一段連接第二管道的后段。出氣管的連接方式相同，均是按照氣流的方向順次連接第一管道1、第二管道2的后段。

除上述方式外，還可將第一管道1直接連接在空氣過濾器或者渦輪增壓器氣流出口上，與此同理，第二管道2的后段也可直接連接渦輪增壓器的進氣口或者發(fā)動機燃燒室氣體入口。節(jié)省資源成本，避免浪費，同樣可避免由于渦輪增壓器通氣管路老化造成的潛在威脅。

實施例5

本實施例提供一種裝配有渦輪增壓器的車輛，在其渦輪增壓器的進氣管和/或出氣管上設置有如實施例1-實施例4中任一優(yōu)選技術方案中所示的渦輪增壓器。本實施例的裝配有渦輪增壓器的車輛降低，甚至消除了渦輪增壓器出/進氣管產(chǎn)生的特定頻率的噪聲，減少了車內(nèi)噪聲，提高了整車的NVH水平。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。