集成催化器的諧振腔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種集成催化器的諧振腔。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，汽車排氣系統(tǒng)諧振腔內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本是由進(jìn)氣管、出氣管、兩個(gè)隔板及內(nèi)部填充的吸音材料組成，進(jìn)氣管和出氣管分別設(shè)置在諧振腔的前后兩端，兩個(gè)隔板設(shè)置在諧振腔的內(nèi)部的不同位置，將諧振腔分割成三個(gè)獨(dú)立的腔室，腔室內(nèi)部填充吸音材料。催化器與諧振腔分別獨(dú)立設(shè)置，兩者通過管路連接。一般情況下，諧振腔的管路結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，消音效果越好，但復(fù)雜的結(jié)構(gòu)可能造成排氣系統(tǒng)背壓值增大，而較大的背壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速扭矩輸出有很大的負(fù)面影響。
[0003]為了滿足越來越嚴(yán)格的整車噪音法規(guī)要求和發(fā)動(dòng)機(jī)背壓需求，在排氣系統(tǒng)諧振腔的設(shè)計(jì)過程中，往往還受到整車布置空間的影響，被催化器占用空間后，諧振腔的體積受到一定的限制，而且不利于整車布置空間的充分利用。
[0004]因此，諧振腔在滿足噪音、背壓都符合指標(biāo)的設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，盡量減小其體積來滿足布置、重量及成本的需要。一般來說，諧振腔內(nèi)部結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，消音效果越好，但復(fù)雜的結(jié)構(gòu)會(huì)增大排氣系統(tǒng)背壓進(jìn)而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速扭矩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種集成催化器的諧振腔，將催化器和諧振腔集成，提高了集成度，減小了體積，降低了背壓，增強(qiáng)了降噪水平。
[0006]本實(shí)用新型提出了一種集成催化器的諧振腔，其中，催化器集成在諧振腔的殼體的內(nèi)部，并緊靠殼體前端開口 ；諧振腔的主氣道上設(shè)置有穿孔管，穿孔管沿殼體的軸向放置，穿孔管一端緊靠殼體的后端開口，在殼體與穿孔管之間的空間布置有多個(gè)隔板，多個(gè)隔板將該空間劃分為多個(gè)諧振腔室，穿孔管上具有多個(gè)小孔，每個(gè)諧振腔室對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)數(shù)量的小孔。
[0007]優(yōu)選的是，其中，殼體為圓筒形，其兩端具有端錐，端錐上具有開口。
[0008]優(yōu)選的是，其中，催化器為圓柱形，催化器與殼體過盈配合。
[0009]優(yōu)選的是，其中所述多個(gè)隔板包括多個(gè)第一隔板和多個(gè)第二隔板；其中，第一隔板為扇形板，各個(gè)第一隔板繞穿孔管垂直分布，位置相互錯(cuò)開；第二隔板為矩形板，各個(gè)第二隔板與第一隔板和穿孔管分別垂直。
[0010]優(yōu)選的是，其中，相鄰的第一隔板和第二隔板通過焊接連接，第一隔板和第二隔板還分別與穿孔管焊接，焊接后通過過盈配合封裝在殼體內(nèi)部。
[0011]優(yōu)選的是，其中，第一隔板和第二隔板的數(shù)量均為2-3個(gè)。
[0012]優(yōu)選的是，其中，穿孔管為圓管形，其上的多個(gè)小孔呈矩陣排列。
[0013]優(yōu)選的是，其中，小孔的直徑為3-5mm0
[0014]優(yōu)選的是，其中，殼體和多個(gè)隔板的材質(zhì)均為不銹鋼。
[0015]本實(shí)用新型提供的集成催化器的諧振腔將催化器集成在殼體內(nèi)部，直接與主氣道連接，省去了兩者之間的管路連接，提高了集成度，降低了排氣系統(tǒng)的背壓；將穿孔管設(shè)置在主氣道上沿殼體軸向放置，在殼體與穿孔管之間的空間布置有多個(gè)隔板，多個(gè)隔板將該空間劃分為多個(gè)諧振腔室，每個(gè)諧振腔室在穿孔管上對(duì)應(yīng)不同的穿孔率，組成了消除特定噪音的單個(gè)腔室，多個(gè)腔室可以消除不同頻段的高頻噪音，提高了降噪水平。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的集成催化器的諧振腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0019]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的集成催化器的諧振腔的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的截面圖，其中，催化器2集成在諧振腔殼體1的內(nèi)部，催化器2靠近殼體1的前端開口，諧振腔的主氣道上設(shè)置有穿孔管4，穿孔管4沿殼體1的軸向放置，靠近殼體1的后端開口，在殼體1與穿孔管4之間的空間布置有多個(gè)隔板，多個(gè)隔板將該空間劃分為多個(gè)諧振腔室。
[0020]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，殼體1為圓筒形結(jié)構(gòu)，由不銹鋼板材卷制而成，殼體1的兩端具有端錐3，端錐3頂部為開口，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣從殼體1的前端開口進(jìn)入，從后端開口排出。
[0021]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，催化器2為圓柱形結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)為陶瓷，沿其軸向布滿蜂窩孔，催化器2集成在殼體1的前端，蜂窩孔有利于穩(wěn)定氣流，改善消音效果；同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單，集成度高，較以往的催化器與諧振腔各自獨(dú)立安裝減小了體積和重量。
[0022]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，多個(gè)隔板包括2-3個(gè)隔板A和2-3個(gè)隔板B，隔板A為扇形板，不同的隔板A面積可以相同，也可以不同，多個(gè)隔板A繞穿孔管4垂直分布，位置相互錯(cuò)開。隔板B為矩形板，隔板B垂直于隔板A，也垂直于穿孔管4，多個(gè)隔板B彼此呈一定角度分布。并且，相鄰的隔板A和隔板B通過焊接組合在一起，隔板A和隔板B還分別與穿孔管4焊接組合，焊接后通過過盈配合封裝在殼體1內(nèi)。
[0023]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，穿孔管4為圓管形結(jié)構(gòu)，其上具有多個(gè)小孔5，呈矩陣排列，直徑為3-5mm。在本實(shí)施例中，小孔5由鉆孔設(shè)備打孔制得。
[0024]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，隔板A和隔板B將穿孔管4與殼體1之間的空間分割成多個(gè)單獨(dú)的腔室，每個(gè)腔室在穿孔管4上對(duì)應(yīng)一定的穿孔率(穿孔面積與穿孔管表面積的比值)，通過調(diào)整各腔室與穿孔管4上不同位置、不同數(shù)量的小孔5的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以調(diào)整各腔室的穿孔率，可以使單個(gè)腔室消除固定頻段的高頻噪音。在使用中，可以根據(jù)所消除的噪音頻率來調(diào)整隔板A和隔板B的位置，從而調(diào)整諧振腔室的體積和穿孔率，有針對(duì)性地降低噪音。
[0025]實(shí)際使用時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣從諧振腔前端的錐形開口進(jìn)入，經(jīng)過催化器2和穿孔管4，催化器2上的蜂窩孔平順了氣流的分布，以氣流為傳播介質(zhì)的噪音沿穿氣孔4主氣道通過，并與穿氣管4上的小孔5發(fā)生干涉，在諧振腔室內(nèi)被消弱能量，最后從諧振腔后端的錐形開口排出，達(dá)到弱化并消除噪音的目的。
[0026]由于發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣直接從主氣道通過，并未經(jīng)歷管路截面的變化和拐彎，背壓基本無提升，而且較以往的催化器與諧振腔各自獨(dú)立安裝的形式，本實(shí)用新型的諧振腔在殼體1內(nèi)部集成催化器2，省去了兩者之間的連接管路，可在一定程度上減小背壓。
[0027]優(yōu)選的是，催化器2與殼體1過盈配合。催化器2通過過盈配合的方式壓裝入諧振腔的殼體1內(nèi)，過盈配合能夠承受一定的沖擊載荷，避免發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的沖擊導(dǎo)致催化器2位置的移動(dòng)。
[0028]優(yōu)選的是，隔板采用不銹鋼板材，不銹鋼易成型，耐腐蝕。
[0029]優(yōu)選的是，殼體1兩端的端錐3采用旋壓工藝加工制作，產(chǎn)品公差小，材料利用率尚ο
[0030]以上，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，所描述的具體實(shí)施例用于幫助理解本實(shí)用新型的思想。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型具體實(shí)施例的基礎(chǔ)上做出的推導(dǎo)和變型也屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集成催化器的諧振腔，其特征在于，催化器集成在諧振腔的殼體的內(nèi)部，并緊靠殼體前端開口 ；諧振腔的主氣道上設(shè)置有穿孔管，穿孔管沿殼體的軸向放置，穿孔管一端緊靠殼體的后端開口，在殼體與穿孔管之間的空間布置有多個(gè)隔板，多個(gè)隔板將該空間劃分為多個(gè)諧振腔室，穿孔管上具有多個(gè)小孔，每個(gè)諧振腔室對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)數(shù)量的小孔。2.如權(quán)利要求1所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，殼體為圓筒形，其兩端具有端錐，端錐上具有開口。3.如權(quán)利要求1所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，催化器為圓柱形，催化器與殼體過盈配合。4.如權(quán)利要求1所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，所述多個(gè)隔板包括多個(gè)第一隔板和多個(gè)第二隔板；其中， 第一隔板為扇形板，各個(gè)第一隔板繞穿孔管垂直分布，位置相互錯(cuò)開； 第二隔板為矩形板，各個(gè)第二隔板與第一隔板和穿孔管分別垂直。5.如權(quán)利要求4所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，相鄰的第一隔板和第二隔板通過焊接連接，第一隔板和第二隔板還分別與穿孔管焊接，焊接后通過過盈配合封裝在殼體內(nèi)部。6.如權(quán)利要求5所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，第一隔板和第二隔板的數(shù)量均為2-3個(gè)。7.如權(quán)利要求1所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，穿孔管為圓管形，其上的多個(gè)小孔呈矩陣排列。8.如權(quán)利要求7所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，小孔的直徑為3-5mm。9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的集成催化器的諧振腔，其特征在于，其中，殼體和多個(gè)隔板的材質(zhì)均為不銹鋼。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種集成催化器的諧振腔，其中，催化器集成在諧振腔的殼體的內(nèi)部，并緊靠殼體前端開口；諧振腔的主氣道上設(shè)置有沿殼體的軸向放置的穿孔管，穿孔管一端緊靠殼體的后端開口，在殼體與穿孔管之間的空間布置有多個(gè)隔板，多個(gè)隔板將該空間劃分為多個(gè)諧振腔室，穿孔管上具有多個(gè)小孔，每個(gè)諧振腔室對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)數(shù)量的小孔。本實(shí)用新型通過將催化器集成在殼體內(nèi)部，直接與主氣道連接，省去了兩者之間的管路連接，提高了集成度，降低了排氣系統(tǒng)的背壓；每個(gè)諧振腔室在穿孔管上對(duì)應(yīng)不同的穿孔率，組成了消除特定噪音的單個(gè)諧振腔室，多個(gè)諧振腔室組成的諧振腔可以消除不同頻段的高頻噪音，提高了降噪水平。
【IPC分類】F01N3/28, F01N1/02
【公開號(hào)】CN205025532
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520667979
【發(fā)明人】陸楠, 李博
【申請(qǐng)人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日