一种用于发动机排气系统的紧凑型消声器(40)，其特别适用于小型往复活塞式二冲程发动机，这种类型的发动机在无人驾驶飞行器(UAV)上使用。所述紧凑型消声器(40)包括位于入口(61)与出口(63)之间的排气流动路径(67)。所述排气流动路径(67)包括多个相邻流动通道(65)，其中所述相邻流动通道(65)中的至少两者串联流体连接，以使得排气能够沿着所述流动路径(67)从一个流动通道流向另一个流动通道。所述相邻流动通道(65)配置成用于流体沿着其以相反方向流动。旁路通道(70)设置在两个相邻流动通道(65)之间，用于均衡两个流动通道之间的进一步连通，并促进所述两个通道(65)内的流体压力均衡。还公开了一种UAV，所述UAV具有安装有排气系统的内燃机(31)，所述排气系统包括紧凑型消声器(40)。型消声器(40)。型消声器(40)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】消声器
[0001]本专利技术涉及一种用于内燃机的消声器，以减少发动机噪音排放。
[0002]本专利技术更特别地但不排他地涉及一种消声器，该消声器旨在用于可使用重质燃料(例如军用和航空燃料，诸如JP
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5和JP
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8)运行的内燃机，特别是往复活塞式发动机。
[0003]本专利技术特别可以应用为用于小型往复活塞式二冲程发动机的紧凑型消声器，这种类型的发动机在无人驾驶飞行器(UAV)上使用。因此，在下文中结合该示例性应用描述本专利技术将是方便的。然而，应当理解，本专利技术当然可以具有其他应用；例如，它可以用于其他类型的车辆，也可以用于其他合适的内燃机。
技术介绍
[0004]以下对
技术介绍
的讨论仅旨在促进对本专利技术的理解。该讨论并不公认或承认在申请的优先权日，所提及的任何材料是或曾经是公知常识的一部分。
[0005]通常需要旨在用于诸如UAV的车辆的内燃机的消声器结构紧凑且相对较轻。对于UAV的发动机来说尤其如此，因为UAV机身(fuselage)内很可能存在空间和重量限制。
[0006]往复活塞式二冲程发动机典型地被认为是输出显著噪声的发动机，这种噪声来自燃烧过程产生的气流产生的声脉冲的传播和辐射。对于这样的发动机的某些应用，包括对于UAV的发动机，可能需要遵守关于发动机发出的噪声水平的某些法规、标准或特定用户要求。因此，可能需要通过抑制发动机产生的声脉冲来控制发动机排气噪声。这典型地是通过使发动机排气侧的声音静音来实现的。
[0007]然而，往复活塞二冲程发动机可以对以达到消声的目的的发动机排气侧的布置敏感。更具体地说，需要对来自往复活塞式二冲程发动机燃烧室的排气流施加适当水平的背压，以抑制在关闭排气出口之前引入到燃烧室中的空气/燃料混合物逸出。然而，过大的背压会对发动机性能造成损害。此外，如果排气系统的几何形状经过精心设计或选择，以便在发动机工作循环中的特定时间将压力波从排气端口反射回端口，从而提供调节的排气系统，则可以提高发动机的效率和性能。
[0008]因此，为了使消声器适用于UAV的往复活塞式二冲程发动机，消声器可能有各种功能要求。
[0009]正是在这种背景下开发了本专利技术。然而，应该理解的是，本专利技术不需要局限于使用重质燃料运行的往复活塞式发动机或UAV的往复活塞式二冲程发动机的消声器。例如，消声器可以应用于其他发动机，包括四冲程发动机。消声器也可应用于其他车辆或设备(包括例如手持式工具，诸如电锯)的内燃机，以及固定式发动机。
技术实现思路
[0010]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于发动机排气系统的紧凑型消声器，所述消声器包括位于入口与出口之间的排气流动路径，所述排气流动路径包括多个相邻流动通道，其中所述相邻流动通道中的至少两者串联流体连接，以使得排气能够沿着所述流动路
径从一个流动通道流向另一个流动通道，所述相邻流动通道还配置成用于流体沿着其以相反的方向流动，并且其中旁路通道设置在所述两个相邻流动通道之间，用于所述两个流动通道之间的进一步连通，并且以促进所述两个通道内的流体压力均衡。
[0011]所述旁路通道有效地接合所述两个流动通道，并使得所述排气流动路径短路，这有助于促进这两个并排通道内的流体压力均衡。
[0012]所述旁路通道可以在流体沿着相应流动通道流动的侧向方向上通到相应流动通道上。更特别地，每个流动通道可以由侧壁界定，并且所述旁路通道可以通过所述侧壁通到相应流动通道上。
[0013]所述两个相邻流动通道可以彼此直接相邻设置。更特别地，所述两个流动通道可以为邻接的流动通道。
[0014]所述两个邻接的流动通道可以由共用壁分开。利用这种布置，所述两个邻接的流动通道之间的所述旁路通道在一端处侧向通到一个流动通道上，并在相对端处侧向通到另一个流动通道上。
[0015]所述旁路通道可以包括所述两个邻接的流动通道之间的所述共用壁中的开口。所述开口可以包括圆形开口，但是也可以考虑其他构造，包括矩形开口和圆形槽。
[0016]在所述两个相邻流动通道之间可以有至少一个另外的旁路通道，用于所述两个流动通道之间的进一步连通。换句话说，在所述两个相邻流动通道之间可以有多个旁路通道。所述旁路通道可以沿着所述两个邻接的流动通道之间的所述共用壁间隔开。
[0017]所述排气流动路径可以包括串联流体连接的流动通道中的三者或更多者。
[0018]可以选择一系列流动通道的几何形状和总长度，以有助于切合所述发动机的特定排气调节要求。在为UAV的小型二冲程发动机提供的布置中，可以选择由一系列流动通道限定的排气流路，以针对特定的每分钟转数或每分钟转数范围提供期望的发动机调节。
[0019]在所述排气流动路径包括所述流动通道中的三者或更多者的情况下，所述流动通道可以成对布置，使得在每对中的两个流动通道之间存在所述旁路通道中的至少一者。在所述流动通道成对布置的情况下，可以有两对共用的一个流动通道。解释来说，在包括三个流动通道的布置中，可以有两对，其中所述三个流动通道中的一者对于每对是共用的。
[0020]在一种布置中，所述排气流动路径包括与所述入口连通的第一流动通道，以及与所述第一流动通道串联布置的多个另外的流动通道，其中存在与所有相邻流动通道对相关联的旁路通道。
[0021]在所有情况下，每个旁路通道接合所述相邻流动通道中的两者，促进这两个通道内流体压力的均衡。
[0022]在由两个相邻侧壁(每个侧壁具有提供旁路通道的一个或多个开口)界定的特定流动通道的情况下，提供所述旁路通道的所述开口在这两个侧壁中的位置可以是偏移的。
[0023]在具有所述流动通道中的多个流动通道和所述旁路通道的多个旁路通道的布置中，由一系列流动通道提供的整个消声器容积的增压能够更快地发生。由于所述旁路通道促进各种流动通道内的流体压力均衡，因此在整个排气流动路径内(即在整个消声器容积内)产生的排气质量实际上是可弹性压缩且包含在所述气体流动路径内的气态体。通过消声器入口进入所述排气流动路径的进入的排气面对所述气态体并与其结合，并且相应量的排气从所述排气流动路径排放出、离开所述气态体并通过消声器出口排放出。然而，因为所
述气态体是可弹性压缩的，所以当受到排气压力波动时，它能够膨胀以及收缩，从而作为阻尼器来减少所述排气气流中的声压波动并减弱相关的噪音。
[0024]所述消声器可以还包括紧凑型主体，所述主体配置成限定所述入口、所述出口和包括所述多个相邻流动通道的所述排气流动路径。
[0025]所述紧凑型主体可以包括限定内部腔室的壳体，其中所述内部腔室内有部分在所述流动通道之间限定内壁。所述内壁分隔所述内部腔室，以限定所述多个相邻流动通道，从而限定所述排气流动路径。
[0026]所述壳体可以配置为具有两部分结构的外壳。更特别地，所述外壳可以包括第一外壳部分和第二外壳部分，所述第一外壳部分和所述第二外壳部分适于组装在一起以限定所述内部腔室，消声器入口和消声器出口各自通到所述内部腔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于发动机排气系统的紧凑型消声器，所述消声器包括位于入口与出口之间的排气流动路径，所述排气流动路径包括多个相邻流动通道，其中所述相邻流动通道中的至少两者串联流体连接，以使得排气能够沿着所述流动路径从一个流动通道流向另一个流动通道，所述相邻流动通道还配置成用于流体沿着所述相邻流动通道以相反的方向流动，并且其中旁路通道设置在两个相邻流动通道之间，用于所述两个流动通道之间的进一步连通，并且以促进所述两个相邻通道内的流体压力均衡。2.根据权利要求1所述的消声器，其中所述旁路通道配置成在流体沿着相应流动通道流动的侧向方向上通到相应流动通道上。3.根据权利要求1或2所述的消声器，其中每个流动通道由侧壁界定，并且所述旁路通道通过所述侧壁通到相应流动通道上。4.根据权利要求1、2或3所述的消声器，其中两个相邻流动通道彼此直接相邻设置，以提供邻接的流动通道。5.根据权利要求4所述的消声器，其中所述两个邻接的流动通道由共用壁分开，其中所述两个邻接的流动通道之间的所述旁路通道在一端处侧向通到一个流动通道上，并且在相对端处侧向通到另一个流动通道上。6.根据权利要求5所述的消声器，其中所述旁路通道包括位于所述两个邻接的流动通道之间的所述共用壁中的开口。7.根据前述权利要求中任一项所述的消声器，所述消声器还包括位于所述两个相邻流动通道之间的至少一个另外的旁路通道，用于所述两个流动通道之间的进一步连通。8.根据权利要求7所述的消声器，其中所述旁路通道沿着所述两个相邻通道之间的所述共用壁间隔开。9.根据前述权利要求中任一项所述的消声器，其中所述排气流动路径包括串联流体连接的所述流动通道中的三者或更多者。10.根据权利要求9所述的消声器，其中所述流动通道成对布置，使得在每对流动通道中的两个流动通道之间存在所述旁路通道中的至少一者。11.根据前述权利要求中任一项所述的消声器，其中所述排气流动路径包括与所述入口连通的第一流动通道，以及与所述第一流动通道串联布置的多个另外的流动通道，其中存在与所有相邻流动通道相关联的旁路通道。12.根据权利要求3至11中任一项所述的消声器，其中在其间限定相应流动通道的两个相邻侧壁各自具有一个或多个开口以提供旁路通道，其中提供所述旁路通道的所述开口在所述两个侧壁中的位置是偏移的。13.根据前述权利要求中任一项所述的消声...
【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：奥比托澳大利亚有限公司，
类型：发明
国别省市：
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