一種擴(kuò)張共振復(fù)合型消聲器的制造方法
【專利說明】一種擴(kuò)張共振復(fù)合型消聲器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及減振降噪領(lǐng)域,具體是工程機(jī)械用一種擴(kuò)張共振復(fù)合型消聲器。
【背景技術(shù)】
[0003]消聲器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管上,主要作用是降低發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲,以降低駕駛室司機(jī)耳旁噪聲以及對外界環(huán)境的聲輻射,有效減少排氣噪聲,減輕噪聲的環(huán)境污染,提高操作舒適性。
[0004]由于受到工程機(jī)械車輛安裝空間的限制,現(xiàn)有的柴油機(jī)排氣消聲器設(shè)計(jì)中,為獲得好的消聲量,一般內(nèi)部結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,排氣背壓大,造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率損失較大,耗油量大,污染環(huán)境。工程機(jī)械行業(yè)對噪聲限制的要求也比較嚴(yán)格,發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲占整機(jī)產(chǎn)生噪聲量的很大一部分,因而消聲器的作用非常重要,但現(xiàn)有消聲器低頻噪聲降噪效果普遍不理想,而低中頻噪聲是整機(jī)的主要噪聲源。因此需要設(shè)計(jì)一款消聲量大、排氣背壓小的消聲器,在保證不降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率的同時(shí),大幅提高消聲器中低頻段消聲性能的設(shè)計(jì)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有工程機(jī)械用柴油機(jī)消聲器中存在的問題,克服上述不足,提供一種聲傳遞損失大同時(shí)功率損失小,又能滿足車輛安裝空間的一種擴(kuò)張共振復(fù)合型消聲器,降低噪聲的環(huán)境污染,以提高駕駛員操作舒適性。
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:包括一端封閉的套筒,套筒另一端軸向設(shè)置一出氣管(12);
套筒的內(nèi)部由一端向另一端依次平行地設(shè)置隔板I (3)、隔板II (5)、隔板111(7)和隔板IV (9),由隔板I (3)、隔板II (5)、隔板III(7)和隔板IV (9)將套筒的內(nèi)部依次分為第一腔室(2)、第二腔室(4)、第三腔室(6)、第四腔室(15)與第五腔室(13);
內(nèi)插管(20)由第一腔室(2)伸入至第三腔室(6),穿孔管(18)由第三腔室(6)伸入至第二腔室(4)并由隔板I (3)封閉,中間管(8)由第二腔室(4)伸入至第四腔室(15),與中間管(8)同軸的共振腔插入管(10)由第四腔室(15)伸入至第五腔室(13);
進(jìn)氣管(I)沿徑向伸入至套筒內(nèi)的第一腔室(2 )中,進(jìn)氣管(I)側(cè)壁上設(shè)有多個(gè)通孔I(21);
穿孔管(18)側(cè)壁上位于第二腔室(4)內(nèi)部的區(qū)域設(shè)有多個(gè)通孔II (19)。
[0007]內(nèi)插管(20)與隔板I (3)、隔板II (5)連接在一起;內(nèi)插管(20)入口穿過隔板I
(3)伸入至第一腔室(2)中,出口穿過隔板II (5)伸入至第三腔室(6)中,出口伸入至第三腔室(6)中的長度為第三腔室(6)長度的1/2。
[0008]穿孔管(18)數(shù)量為I個(gè),與隔板I (3)、隔板II (5)連接在一起,入口穿過隔板II
(5)伸入至第三腔室(6)中的長度為第三腔室(6)長度的1/3。
[0009]中間管(8)穿過隔板II (5)和隔板111(7)并與隔板II (5)、隔板111(7)連接在一起,入口穿過隔板II (5)伸入至第二腔室(4)的長度為第二腔室(4)長度的1/9,出口穿過隔板111(7)伸入至第四腔室(15)的長度為第四腔室(15)長度的1/2。
[0010]共振腔插入管(10)與隔板IV (9)連接在一起,入口伸入至第四腔室(15)的長度為第四腔室(15)長度的1/6,出口伸入至第五腔室(13)的長度為第五腔室(13)長度的1/2。
[0011]所述中間管(8)和共振腔插入管(10)均為多個(gè)且一一對應(yīng),沿圓周均勻分布。
[0012]所述穿孔管(18)數(shù)量為I個(gè),位于套筒的中心軸上。
[0013]所述內(nèi)插管(20)為多個(gè),沿圓周均勾分布。
[0014]所述隔板I (3)、隔板II (5)、隔板III(7)和隔板IV (9)均沿套筒的徑向設(shè)置,與套筒內(nèi)壁相連接固定。
[0015]所述套筒包括外筒(11)與內(nèi)筒(22),夕卜筒(11)與內(nèi)筒(22)之間填充有隔熱材料(17),減少熱量從外筒傳入發(fā)動(dòng)機(jī)艙引起艙內(nèi)溫度過高。
[0016]由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣流進(jìn)入進(jìn)氣管后依次通過第一腔室、第三腔室、第二腔室與第四腔室,部分氣流進(jìn)入第五腔室形成共振,實(shí)現(xiàn)排氣噪聲的降低,最后由出氣管排出。第一腔室、第二腔室為穿孔擴(kuò)張腔,依靠氣流與孔周圍的摩擦消耗高頻聲能;第三腔室與第四腔室為普通擴(kuò)張腔,依靠管道截面突變引起的反射和干涉降低排氣噪聲;第五腔室為共振腔,通過插入管與第四腔室連通形成赫姆霍茲共振腔,通過共振吸收大量聲能,從而降低低頻排氣噪聲。
[0017]有益效果是:本發(fā)明的消聲器通過擴(kuò)張與共振形式合理組合,大幅降低氣流在低中頻噪聲的同時(shí)兼顧高頻消聲效果,獲得較大的消聲量及較寬的消聲頻段,有效降低排氣噪聲,同時(shí)此結(jié)構(gòu)壓力損失較小,對發(fā)動(dòng)機(jī)功率損失的影響較小,設(shè)計(jì)合理,具有較好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1、進(jìn)氣管;2、第一腔室;3、隔板I ;4、第二腔室;5、隔板II ;6、第三腔室;7、隔板III ;8、中間管;9、隔板IV ;10、共振腔插入管;11、外筒;12、出氣管;13、第五腔室;14、共振腔插入管;15、第四腔室;16、中間管;17、隔熱材料;18、穿孔管;19、通孔II ;20、內(nèi)插管;21、通孔I ;22、內(nèi)筒;23、外端蓋;24、內(nèi)端蓋。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖1和圖2所示:本發(fā)明一種阻抗復(fù)合型消聲器,包括外筒11、內(nèi)筒22、外端蓋23、內(nèi)端蓋24、進(jìn)氣管1、出氣管12、隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9、穿孔管18、中間管8、16、共振腔插入管10、14、內(nèi)插管20等。
[0023]外筒11套設(shè)于內(nèi)筒22外部,并與內(nèi)筒22同軸,外筒11與內(nèi)筒22之間填充有隔熱材料17。
[0024]外筒11與內(nèi)筒22的一端分別由外端蓋23與內(nèi)端蓋24封閉,并且在該端設(shè)置有沿徑向伸入內(nèi)筒22直達(dá)內(nèi)筒22內(nèi)壁的進(jìn)氣管1,另一端軸向設(shè)置一出氣管12。
[0025]內(nèi)筒22的內(nèi)部由一端向另一端依次平行地設(shè)置隔板I 3、隔板II 5、隔板1117、隔板IV 9,由隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9將內(nèi)筒22的內(nèi)部依次分為第一腔室2、第二腔室4、第三腔室6、第四腔室15與第五腔室13。隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9均沿內(nèi)筒22的徑向設(shè)置,與內(nèi)筒22內(nèi)壁相連接固定。
[0026]進(jìn)氣管I伸入至第一腔室2中,進(jìn)氣管I內(nèi)部中