一种发动机进气消声器制造技术

本发明专利技术公开了一种发动机进气消声器，由微穿孔管、矩形壳体和隔板构成，微穿孔管外壁和壳体内壁之间形成封闭空腔，空腔内无任何填充材料；微穿孔管管壁上布满微孔，微穿孔管从壳体伸出的左右两端留设定长度的不穿孔段；隔板将空腔分成并联的左右两部分，隔板与壳体垂直方向横截面形状、大小相同，但中心设有通孔，该通孔直径与微穿孔管直径相同，该通孔中心轴线与微穿孔管中心轴线在同一直线上；隔板竖直方向在距离壳体较近的两端部分面积上布满微孔。气流无任何转弯与缓冲，最大程度的减小了气流经过消声器时的流动阻力；消声器空间体积小，结构简单，加工简便，使用寿命长，对发动机中高频噪声能达到较宽频段、较大消声量的消声效果。

An engine intake muffler

The invention discloses an engine intake muffler, which is composed of a micro-perforated tube, a rectangular shell and a diaphragm. A closed cavity is formed between the outer wall of the micro-perforated tube and the inner wall of the shell without any filling material; the wall of the micro-perforated tube is covered with micro-holes, and the micro-perforated tube is left with a set length of non-perforation from the left and right ends of the shell. The diaphragm divides the cavity into two parts in parallel. The diaphragm and the shell have the same cross-sectional shape and size in the vertical direction, but there is a through-hole in the center. The diameter of the through-hole is the same as the diameter of the micro-perforated pipe, and the central axis of the through-hole is in the same line with the central axis of the micro-perforated pipe. The area of the end is covered with micropores. The muffler has the advantages of small volume, simple structure, easy processing and long service life, and can achieve a wider frequency band and a greater amount of muffling effect on the middle and high frequency noise of the engine.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机进气消声器
本专利技术涉及汽车发动机进气消声装置，具体提供了一种宽频带高吸收的微穿孔进气消声器。
技术介绍
进气噪声是汽车发动机噪声的主要噪声源之一，主要包括周期性压力脉动噪声、气柱共振噪声以及涡流噪声，噪声频率一般集中在2000Hz以下。常见进气系统采用的消声元件包括空滤器、谐振腔和四分之一波长管，其中空滤器主要用于消除低中频范围内的宽频带噪声，谐振腔和四分之一波长管主要用于消除低中频范围内的离散峰值噪声，换言之，这三种消声元件不能很好的顾及到中高频进气噪声。微穿孔管消声器是一种阻抗复合式消声器，微孔直径小于1mm，具有宽频带高吸收的消声特性，在其他方面，微穿孔管消声器也具有耐高温、耐腐蚀、耐水气、耐气流冲击、清洁无污染、使用寿命长等优点，因此若将微穿孔管消声器用于汽车发动机进气系统中，则可达到较好的消声效果。但是汽车发动机舱内结构环境复杂，可利用空间较小，且由于微孔孔径较小，为避免长期使用而造成微孔堵塞，需将微穿孔管消声器置于空滤器之后。因此传统的微穿孔管消声器不能较好适用于汽车发动机进气系统中，需对其进行改进。对于微穿孔管消声器，并联多腔可扩宽消声频带范围，显著增大消声器的消声量。在并联式微穿孔管消声器的隔板上增设微孔同样也可以增大消声器的消声量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种可在发动机进气系统中长期使用，利用较小体积达到较大消声效果，进气压力损失小，结构简单，加工简便的消声器，能够在中高频率的较宽频段内进行消声，同时可避免空滤器和发动机之间的环境干涉问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种发动机进气消声器，其特征在于：由微穿孔管、矩形壳体和隔板构成，所述微穿孔管悬空套置在壳体中且在微穿孔管外壁和壳体内壁之间形成封闭空腔，空腔内无任何填充材料；微穿孔管与壳体形成空腔的中间段管壁上布满微孔，微穿孔管从壳体伸出的左右两端留设定长度的不穿孔段作为消声器的进气端和排气端；隔板垂直连接在微穿孔管外壁和壳体内壁之间将空腔分成并联的左右两部分，隔板与壳体垂直方向横截面形状、大小相同，但中心设有通孔，该通孔直径与微穿孔管直径相同，该通孔中心轴线与微穿孔管中心轴线在同一直线上；隔板竖直方向在距离壳体较近的两端部分面积上布满微孔。进一步的，隔板与壳体和微穿孔管之间固定连接或一体成型。进一步的，隔板左右两侧，微穿孔管两穿孔段上的微孔孔径和穿孔率不完全相同。进一步的，微穿孔管管壁上的微孔在各段管壁上的分布形状展开均呈矩形。进一步的，微穿孔管和隔板两端部分面积上的各微孔均为垂直于管中心轴线的直通微孔，孔径小于1mm，穿孔率小于3%。进一步的，所述壳体横截面为矩形，该矩形宽度比微穿孔管直径大，由此使得壳体前后两壁面与微穿孔管不接触。进一步的，壳体横截面矩形宽度比微穿孔管直径大5-15mm。进一步的，壳体横截面矩形长度根据发动机机舱空间尽量取最大限值。进一步的，消声器工作时，进气端与空滤器相连，排气端与发动机相连，进气端和排气端直接相通。由此，本专利技术消声器微穿孔管与壳体之间形成封闭空腔，空腔深度为变空腔深度，在壳体矩形横截面长轴方向上较大，短轴方向上较小，避免了复杂机舱内一个方向上的环境干涉。隔板将微穿孔管与壳体之间形成的空腔分为并联的两个腔室，且两微穿孔段上的微孔孔径和穿孔率不完全相同，通过合理匹配穿孔率和空腔深度，则可扩宽消声器的消声频带，增大消声量。同时，隔板在长轴方向的两端部分面积上也布满微孔，显著提高了消声器的消声量。气流在流经消声器时，管壁上的微孔直径和穿孔率较小，表面相对光滑，主要气体沿管轴线方向流动，因此消声器压力损失小。声波通过微孔时，空气和微孔的摩擦作用使声能转化为热能，从而实现消声的目的。相对于现有技术，本专利技术的有益效果是：消声器壳体矩形横截面短边只比微穿孔管直径略长，消声器整体呈扁平状，可在一个方向上对机舱的环境结构进行避让；消声器工作时，进气端与空滤器相连，排气端与发动机相连，进气端和排气端直接相通，气流无任何转弯与缓冲，最大程度的减小了气流经过消声器时的流动阻力；消声器空间体积小，结构简单，加工简便，使用寿命长，对发动机中高频噪声能达到较宽频段、较大消声量的消声效果。本专利技术进气消声器可直接与空滤器加工成一个整体，提高消声器在发动机舱中的适用性。附图说明下面将结合附图对本专利技术作进一步说明，附图中：图1为本专利技术发动机进气消声器结构示意图；图2为本专利技术发动机进气消声器隔板3的结构示意图。图3为本专利技术发动机进气消声器微穿孔1侧面（俯视）结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、技术特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。如图1和图2所示，一种发动机进气消声器，包括微穿孔管1、壳体2和隔板3，微穿孔管1呈圆筒状，壳体2呈长方体扁平状，壳体2与微穿孔管1平行的方向的中心线与微穿孔管1中心轴线同轴套接。微穿孔管1与壳体2之间形成封闭空腔，空腔内无任何填充材料。隔板3在微穿孔管1水平方向中点处垂直与微穿孔管1和壳体2相交，将该封闭空腔分成第一空腔6和第二空腔7，隔板3与壳体2和微穿孔管1之间固定连接。如图1-3，隔板3左右两侧，微穿孔管1的两端各留出不穿孔段作为消声器的进气端4和排气端5。在进气端和排气端之间，微穿孔管1周向孔壁上设置通孔状微孔1.1，也即微穿孔管壁厚与微孔1.1孔径相等。如图2，隔板3在竖直方向距离上下壳体2所在的边界区域段上布满微孔。参照图2，隔板3与壳体2截面形状大小一致，壳体2横截面矩形宽度大于微穿孔管1直径，即壳体2与微穿孔管1平行的前后两个相对面均不与微穿孔管1相交且置于微穿孔管1外侧。优选：微穿孔管1的微孔1.1在管壁上如图3所示的正视图上成矩形排列，也即绕管壁一周周向环绕的孔分布区展开呈矩形。隔板3壁厚1mm，在竖直方向距离上下壳体2所在的边界5mm区域上布满微孔。在隔板3左右两侧，微穿孔管1的左穿孔段穿孔率为0.79%，孔与孔之间的圆心距为7mm，右穿孔段穿孔率为2%，孔与孔之间的圆心距为4.4mm，两端留出10mm不穿孔段作为消声器的进气端4和排气端5。优选，微穿孔管1壁厚与微孔孔径均为0.7mm。隔板3壁厚1mm，在竖直方向距离上下壳体2所在的边界5mm区域段上布满微孔，微孔区域长度为16mm，微孔孔径0.7mm，孔排列分布区域展开成矩形，穿孔率为1.6%，孔与孔之间的圆心距为4.9mm。壳体2壁厚2mm,横截面为矩形，矩形宽比微穿孔管1的直径大5-10mm，长为130mm。微穿孔管与空滤器排气管等径，以减小进气阻力。也可以将消声器与空滤器直接加工成一个整体，便于放置。以上所述仅为本专利技术的优选而不用于限制本专利技术，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动而不脱离本专利技术的精神和范围，而所有这些改动都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机进气消声器，其特征在于：由微穿孔管、矩形壳体和隔板构成，所述微穿孔管悬空套置在壳体中且在微穿孔管外壁和壳体内壁之间形成封闭空腔，空腔内无任何填充材料；微穿孔管与壳体形成空腔的中间段管壁上布满微孔，微穿孔管从壳体伸出的左右两端留设定长度的不穿孔段作为消声器的进气端和排气端；隔板垂直连接在微穿孔管外壁和壳体内壁之间将空腔分成并联的左右两部分，隔板与壳体垂直方向横截面形状、大小相同，但中心设有通孔，该通孔直径与微穿孔管直径相同，该通孔中心轴线与微穿孔管中心轴线在同一直线上；隔板竖直方向在距离壳体较近的两端部分面积上布满微孔。

【技术特征摘要】
1.一种发动机进气消声器，其特征在于：由微穿孔管、矩形壳体和隔板构成，所述微穿孔管悬空套置在壳体中且在微穿孔管外壁和壳体内壁之间形成封闭空腔，空腔内无任何填充材料；微穿孔管与壳体形成空腔的中间段管壁上布满微孔，微穿孔管从壳体伸出的左右两端留设定长度的不穿孔段作为消声器的进气端和排气端；隔板垂直连接在微穿孔管外壁和壳体内壁之间将空腔分成并联的左右两部分，隔板与壳体垂直方向横截面形状、大小相同，但中心设有通孔，该通孔直径与微穿孔管直径相同，该通孔中心轴线与微穿孔管中心轴线在同一直线上；隔板竖直方向在距离壳体较近的两端部分面积上布满微孔。2.根据权利要求1所述的发动机进气消声器，其特征在于：隔板与壳体和微穿孔管之间固定连接或一体成型。3.根据权利要求1所述的发动机进气消声器，其特征在于：微穿孔管管壁上的微孔在各段管壁上的分布形状展开均呈矩形。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志恩，赵玉晓，陈弯，杨健，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42