车用消声器及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种车用消声器及其工作方法，该车用消声器包括密闭空腔，出气管及进气管分别设于邻近密闭空腔的两端，出气管的一端设于密闭空腔的壁板的外侧且另一端设于壁板的内侧，进气管的一端设于壁板的外侧且另一端设于壁板的内侧，下隔板设于出气管与进气管之间的壁板内侧，下隔板与进气管相邻，下隔板适于分隔所述密闭空腔，下隔板上开设有至少一个下隔板通孔；该方法包括废气经内燃机的排气管进入进气管内，废气经通孔二进入进气腔内，废气的体积膨胀、流速减慢，废气穿过下隔板通孔进入下隔板另一侧的空腔内，废气的体积再次膨胀、流速再次减慢，废气通过通孔一进入出气管内、并由出气管排入大气；车用消声器减小了内燃机排气管的排气阻力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车用消声器及其工作方法，主要用于消除内燃机排气管的排气噪声。
技术介绍
车用消声器主要利用吸声、扩张、共振等空气动力衰减原理来降低噪声，对消声器的结构和原理的研究、开发已经成熟，然而现有的车用消声器中，进气管与出气管设于同一空腔内或者进气管所在空腔容积过大，使进气管所在空腔内的废气出现严重紊流现象，增大了内燃机排气管的排气阻力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种车用消声器，减小了内燃机排气管的排气阻力。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种车用消声器，其包括：密闭空腔，出气管及进气管分别设于邻近密闭空腔的两端，出气管的一端设于密闭空腔的壁板的外侧且另一端设于壁板的内侧，进气管的一端设于壁板的外侧且另一端设于壁板的内侧，下隔板设于出气管与进气管之间的壁板内侧，下隔板与进气管相邻，下隔板适于分隔所述密闭空腔，下隔板上开设有至少一个下隔板通孔。上隔板设于出气管与下隔板之间的壁板内侧，上隔板与出气管相邻，上隔板适于分隔所述密闭空腔，上隔板上开设有至少一个上隔板通孔。所述密闭空腔被上隔板、下隔板分隔为出气管所在的出气腔、密闭空腔中部的中间腔及进气管所在的进气腔，所述中间腔的容积大于出气腔或进气腔。位于壁板内的出气管侧壁上均布有多个通孔一，位于壁板内的进气管侧壁上均布有多个通孔二，出气管的右端设有用于封口的封口板一，进气管的左端设有用于封口的封口板二。出气管、进气管与壁板的连接处密封配合。本专利技术还提供一种车用消声器的工作方法，其包括：废气经内燃机的排气管进入进气管内，废气经通孔二进入进气腔内，废气的体积膨胀、流速减慢，废气穿过下隔板通孔进入下隔板另一侧的空腔内，废气的体积再次膨胀、流速再次减慢，废气通过通孔一进入出气管内、并由出气管排入大气。废气穿过下隔板通孔进入上、下隔板之间的中间腔内，废气的体积再次膨胀、流速再次减慢，废气穿过上隔板通孔后进入出气腔内，废气的体积又一次膨胀、流速又一次减慢，废气通过通孔一进入出气管内、并由出气管排入大气。相对于现有技术，本专利技术具有的技术效果是：（1）内燃机的废气从进气管进入进气管所在的进气腔时，由于该进气腔比下隔板另一侧的空腔容积更小，相比现有技术、废气在进气腔中膨胀量更小，废气的流速及压力降幅更小，废气在进气腔中的紊流现象更弱，减小了废气流动阻力，有利于内燃机排气管中的废气尽快排出，减小内燃机的排气阻力。（2）内燃机的废气经下隔板通孔进入出气管所在的出气腔时，废气在该空腔中进行再次膨胀，流速及压力迅速减小，使废气压力接近外界气压，从出气管排入外界的气体噪声降低。（3）在出气管与下隔板之间设有上隔板，从而减小出气管所在出气腔的容积，减小废气在该空腔中的膨胀量，减小该腔中废气的紊流现象，使废气能更快地从出气管中排出。（4）上、下隔板之间的中间腔容积大于进、出气腔，使废气在所述中间腔内进行最大幅度的膨胀、降压及减速，虽然该空腔中的废气出现了比其余两空腔更强的紊流现象，但是由于上、下隔板的阻挡作用，减小了该空腔中的废气紊流现象对进气腔或出气腔中废气流动产生的影响。（5）由于出气腔中废气紊流现象比中间腔更弱，因而出气腔中废气沿出气管向外流动的流速比中间腔中废气流速更快，出气腔中气压比中间腔中气压更低，两者之间的压差对中间腔中的废气形成抽吸效应，使废气从中间腔被吸入出气腔，促进废气在消声器中的流动。（6）由于进气腔中废气紊流现象比中间腔更弱，因而更多的废气从内燃机排气管中进入进气腔，使进气腔中的压力比中间腔更高，在此压力差的作用下，进一步驱动废气从进气腔流入中间腔，促进废气在消声器中的流动。（7）通孔一与封口板一相配合，使废气从通孔一进入出气管时流动阻力增大，从而使废气的流速降低并使其膨胀、降压，通孔二与封口板二相配合，使废气从通孔二进入消声器内时流动阻力增大，从而使废气流速降低并使其膨胀、降压，有利于减小排气噪声。（8）当废气由内燃机排气管进入车用消声器内腔时，排气管中的排气声波进入消声器后，带有上隔板通孔的上隔板及带有下隔板通孔的下隔板分别对设定频率范围内的声波进行反射并使其相互抵消，将声波的能量转化为热量，从而使出气管处的噪声降低。（9）出气管、进气管与壁板的连接处密封配合，可以防止废气从所述连接处排出，充分发挥消声器中各空腔对废气的减压、消声效果，同时可以防止声波从所述连接处传出，增强消声器的消声效果。附图说明为了清楚说明本专利技术的创新原理及其相比于现有产品的技术优势，下面借助于附图通过应用所述原理的非限制性实例说明可能的实施例。在图中：图1为本专利技术的车用消声器的结构剖视图；图2为本专利技术的车用消声器的A向视图；图3为本专利技术的上隔板放大图；图4为本专利技术的下隔板放大图。具体实施方式如图1-4所示，消声器包括：壁板1，盖板一2，盖板二3，出气管4，进气管5，上隔板6，下隔板7，进气连接管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，出气腔15，中间腔16，进气腔17。圆柱形壁板1采用无缝钢管，壁板1的上、下两端分别设有用于封口的盖板一2及盖板二3，邻近壁板1的上端处设有出气管4，该出气管4的左端开口且伸出壁板1外，出气管4其余部分设于壁板1内且出气管4的右端邻近壁板1的右侧内壁，出气管4与盖板一2相邻，出气管4与壁板1的连接处密封，出气管4的右端设有用于封口的封口板一9，位于壁板1内的出气管4侧壁上均布有多个通孔一11，出气管4的中心轴线垂直于壁板1的中心轴线，出气管4的下侧相邻设有上隔板6，上隔板6上设有多个上隔板通孔13，上隔板6与其上方的壁板1、盖板一2形成出气腔15，上隔板6的下侧设有下隔板7，下隔板7上设有多个下隔板通孔14，上隔板6、下隔板7与壁板1共中心轴线，上隔板6、下隔板7与两者之间的壁板1形成中间腔16，下隔板7的下方且邻近壁板1的下端设有进气管5，进气管5与壁板1中心轴线相互垂直，进气管5的右端开口且伸出壁板1外，进气管5的其余部分设于壁板1内且进气管5的左端邻近壁板1的左侧内壁，下隔板7与其下方的壁板1、盖板二3形成进气腔17，进气管5与壁板1的连接处密封，进气管5的左端设有用于封口的封口板二10，位于壁板1内的进气管5侧壁上均布有多个通孔二12，进气管5与盖板二3相邻，进气管5的右端与进气连接管8的一端连接，进气连接管8的另一端适于和内燃机的排气管相连接。该消声器的工作过程包括：图1中的箭头表示废气的流动方向，废气经内燃机的排气管进入进气连接管8，之后进入进气管5内，废气经通孔二12进入进气腔17内，废气的体积膨胀、流速减慢、压力降低，废气穿过下隔板通孔14进入中间腔16内，废气的体积再次膨胀、流速再次减慢、压力再次降低，废气穿过上隔板通孔13后进入出气腔15内，废气的体积第三次膨胀、流速第三次减慢、压力第三次降低，废气通过通孔一11进入出气管4内、并由出气管4排入大气。废气在消声器的各个空腔中膨胀、减速、降压，从而使最终排入大气的废气压力接近大气压力，减小排气噪声；该消声器中的上、下隔板的间距至少占壁板轴向长度的1/2，因而两个隔板之间的中间腔16的容积大于出气腔15或进气腔17，使废气在中间的中间腔16中膨胀量更大。由于废气在膨胀过程中会在空腔内产生紊流，即废气在流动方向上出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用消声器，其特征在于包括：密闭空腔，出气管（4）及进气管（5）分别设于邻近密闭空腔的两端，出气管（4）的一端设于密闭空腔的壁板（1）的外侧且另一端设于壁板（1）的内侧，进气管（5）的一端设于壁板（1）的外侧且另一端设于壁板（1）的内侧，下隔板（7）设于出气管（4）与进气管（5）之间的壁板（1）内侧，下隔板（7）与进气管（5）相邻，下隔板（7）适于分隔所述密闭空腔，下隔板（7）上开设有至少一个下隔板通孔（14）。

【技术特征摘要】
1.一种车用消声器，其特征在于包括：密闭空腔，出气管（4）及进气管（5）分别设于邻近密闭空腔的两端，出气管（4）的一端设于密闭空腔的壁板（1）的外侧且另一端设于壁板（1）的内侧，进气管（5）的一端设于壁板（1）的外侧且另一端设于壁板（1）的内侧，下隔板（7）设于出气管（4）与进气管（5）之间的壁板（1）内侧，下隔板（7）与进气管（5）相邻，下隔板（7）适于分隔所述密闭空腔，下隔板（7）上开设有至少一个下隔板通孔（14）。2.根据权利要求1所述的车用消声器，其特征在于：上隔板（6）设于出气管（4）与下隔板（7）之间的壁板（1）内侧，上隔板（6）与出气管（4）相邻，上隔板（6）适于分隔所述密闭空腔，上隔板（6）上开设有至少一个上隔板通孔（13）。3.根据权利要求2所述的车用消声器，其特征在于：所述密闭空腔被上隔板（6）、下隔板（7）分隔为出气管（4）所在的出气腔（15）、密闭空腔中部的中间腔（16）及进气管（5）所在的进气腔（17），所述中间腔（16）的容积大于出气腔（15）或进气腔（17）。4.根据权利要求1-3之一所述的车用消声器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂向阳，倪旭初，张光辉，
申请(专利权)人：常州科普动力机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32