一种汽车进气管设计方法、制造方法、进气管及汽车技术

本申请公开了一种汽车进气管设计方法、制造方法、进气管及汽车。所述汽车进气管设计方法包括：建立初步汽车进气管路模型；获取待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息；在所述初步汽车进气管路模型添加降噪组件，从而获取具有降噪组件的汽车进气管路模型；根据具有降噪组件的汽车进气管路模型获取波矢与频率关系以及传递损失与频率的关系；判断所述波矢与频率关系以及传递损失与频率是否满足条件，若是，则获取具有降噪组件的汽车进气管路模型作为最终汽车进气管路模型。本申请的汽车进气管设计方法通过对降噪组件的设计，能够使得汽车进气管在1000Hz以下出现禁带，从而实现汽车进气管在0～1000Hz传声损失在25dB以上的要求，且频宽覆盖0～1000Hz。且频宽覆盖0～1000Hz。且频宽覆盖0～1000Hz。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车进气管设计方法、制造方法、进气管及汽车


[0001]本申请涉及汽车进气管
，具体涉及一种汽车进气管设计方法、汽车进气管制造方法、汽车进气管及汽车。

技术介绍

[0002]发动机为汽车主要噪声源，直接影响整车舒适性，其中进气系统的管口噪声为控制发动机噪声最为关键的一环。目前常规的进气降噪管路为PET降噪管，这种进气降噪管路存在以下缺点：1、PET原材料为阻性材料，本身阻性材料属于自然声学材料，遵循吸声质量定律，即随着厚度的增加吸声系数逐渐增加，由于发动机机舱空间和管路流阻的限制，厚度不可能无限增大，这就限制了其降噪效果，由于自然材料固有特性的限制，中低频吸声系数较低，通过热模压成型后焊接变为管路，从而导致管路的中低频传递损失很低。
[0003]2、声学超材料能够控制声波
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物质相互作用，其工作原理是局域共振而不是由自然材料的固有特性决定的，其中结构型声学超材料是一种能够根据几何特性包括尺寸参数和形状特征来调整物理行为的声学超材料，以局域共振声子晶体为代表的声学超材料能在远低于Bragg频率的频段产生弹性波带隙，具有小尺寸控制大波长的典型特征，即消除低频噪声，提高低频吸声系数。但声学超材料的成本较高，受形状影响较大，如果用在管路当中，受管路形状的限制，一些曲面无法采用声学超材料，只能用在管路平面当中使用。如果为了提高中高频的吸声效果，超材料的原胞要足够多，这样成本会增加。
[0004]现有技术在0～1000Hz的频段传声损失在10dB左右，无发满足整车管口阶次噪声的要求，而且需要满足0～1000Hz传声损失在25dB以上，调整传统PET材料的配比和克重无法满足进气管在中低频的传声要求，另外增加消声器等消声原件，其中心频率处可以提高到25dB以上，但是频宽覆盖不了0～1000Hz，并且由于发动机机舱空间的限制，无法布置更多的大容积谐振腔。
[0005]因此，希望有一种技术方案来解决或至少减轻现有技术的上述不足。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种汽车进气管设计方法来至少解决上述的一个技术问题。
[0007]本专利技术的一个方面，提供一种汽车进气管设计方法，所述汽车进气管设计方法包括：
[0008]建立初步汽车进气管路模型；
[0009]获取待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息；
[0010]根据待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息在所述初步汽车进气管路模型添加降噪组件，从而获取具有降噪组件的汽车进气管路模型；
[0011]根据具有降噪组件的汽车进气管路模型获取波矢与频率关系以及传递损失与频率的关系；
[0012]判断所述波矢与频率关系以及传递损失与频率是否满足条件，若是，则获取具有降噪组件的汽车进气管路模型作为最终汽车进气管路模型。
[0013]可选地，所述汽车进气管设计方法进一步包括：
[0014]判断所述波矢与频率关系以及传递损失与频率是否满足条件，若否，则更换所述待添加二维局域共振结构材料信息和/或所述参数信息；
[0015]根据更换后的待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息在所述初步汽车进气管路模型添加降噪组件，从而获取新的具有降噪组件的汽车进气管路模型；
[0016]根据新的具有降噪组件的汽车进气管路模型获取新的波矢与频率关系以及新的传递损失与频率的关系；
[0017]判断新的所述波矢与频率关系以及新的传递损失与频率是否满足条件，若是，则获取新的具有降噪组件的汽车进气管路模型作为最终汽车进气管路模型。
[0018]本申请还提供了一种汽车进气管制造方法，所述汽车进气管制造方法包括：
[0019]通过如上所述汽车进气管设计方法获取最终汽车进气管路模型；
[0020]根据所述最终汽车进气管路模型制作汽车进气管路。
[0021]可选地，所述根据所述最终汽车进气管路模型制作汽车进气管路包括：
[0022]制作降噪组件；
[0023]根据初步汽车进气管路模型制作初步汽车进气管路；
[0024]将降噪组件安装至所述初步汽车进气管路从而获取汽车进气管路。
[0025]可选地，所述制作降噪组件包括：
[0026]通过硫化工艺将橡胶层以及铁块进行融合，从而形成声学元胞；
[0027]将各个声学元胞与基体通过二次硫化工艺进行融合，从而生成二维局域共振结构；
[0028]将各个声学元胞分成一组或多组，每组通过注塑工艺将降噪组件嵌入至一个连接骨架，从而形成降噪单元，各个降噪单元组成降噪组件。
[0029]可选地，所述将降噪组件安装至所述初步汽车进气管路包括：
[0030]将降噪组件中的连接骨架与初步汽车进气管路的外壳进行焊接，从而获取汽车进气管路。
[0031]可选地，所述降噪单元的数量为两个，两个所述降噪单元叠设，其中一个降噪单元称为第一降噪单元，另一个降噪单元称为第二降噪单元；
[0032]所述初步汽车进气管路的外壳包括前端上PET壳体以及前端下PET壳体，所述前端上PET壳体以及前端下PET壳体合围从而形成用于容纳所述降噪单元的容纳空间；
[0033]所述将降噪组件中的连接骨架与初步汽车进气管路的外壳进行焊接，从而获取汽车进气管路包括：
[0034]将所述第一降噪单元的远离所述第二降噪单元的一侧的连接骨架与所述前端上PET壳体连接；
[0035]将所述第二降噪单元的远离所述第一降噪单元的一侧的连接骨架与所述前端下PET壳体连接。
[0036]本申请还提供了一种汽车进气管，所述汽车进气管为通过如上所述的汽车进气管设计方法设计而成，所述汽车进气管包括：
[0037]外壳，所述外壳内设置有容纳空间；
[0038]降噪组件，所述降噪组件设置在所述容纳空间内。
[0039]可选地，所述降噪组件包括一组或多组降噪单元，每组降噪单元包括至少两个声学元胞以及用于容纳所述声学元胞的基体。
[0040]本申请还提供了一种汽车，所述汽车包括如上所述的汽车进气管。
[0041]有益效果
[0042]本申请的汽车进气管设计方法通过对降噪组件的设计，能够使得汽车进气管在1000Hz以下出现禁带，从而实现汽车进气管在0～1000Hz传声损失在25dB以上的要求，且频宽覆盖0～1000Hz。
附图说明
[0043]图1是本申请一实施例提供的汽车进气管设计方法的流程示意图。
[0044]图2是本申请一实施例提供的汽车进气管的结构示意图。
[0045]图3是本申请一实施例提供的外壳的结构示意图。
[0046]图4是本申请一实施例提供的前端下壳体的结构示意图。
[0047]图5是本申请一实施例提供的汽车进气管与传统PET方案的传递损失测试数据图。
[0048]图6是本申请一实施例提供的散射体的尺寸示意图。
[0049]图7是本申请一实施例提供的汽车进气管设计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车进气管设计方法，其特征在于，所述汽车进气管设计方法包括：建立初步汽车进气管路模型；获取待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息；根据待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息在所述初步汽车进气管路模型添加降噪组件，从而获取具有降噪组件的汽车进气管路模型；根据具有降噪组件的汽车进气管路模型获取波矢与频率关系以及传递损失与频率的关系；判断所述波矢与频率关系以及传递损失与频率是否满足条件，若是，则获取具有降噪组件的汽车进气管路模型作为最终汽车进气管路模型。2.如权利要求1所述的汽车进气管设计方法，其特征在于，所述汽车进气管设计方法进一步包括：判断所述波矢与频率关系以及传递损失与频率是否满足条件，若否，则更换所述待添加二维局域共振结构材料信息和/或所述参数信息；根据更换后的待添加二维局域共振结构材料信息以及参数信息在所述初步汽车进气管路模型添加降噪组件，从而获取新的具有降噪组件的汽车进气管路模型；根据新的具有降噪组件的汽车进气管路模型获取新的波矢与频率关系以及新的传递损失与频率的关系；判断新的所述波矢与频率关系以及新的传递损失与频率是否满足条件，若是，则获取新的具有降噪组件的汽车进气管路模型作为最终汽车进气管路模型。3.一种汽车进气管制造方法，其特征在于，所述汽车进气管制造方法包括：通过如权利要求1或2所述汽车进气管设计方法获取最终汽车进气管路模型；根据所述最终汽车进气管路模型制作汽车进气管路。4.如权利要求3所述的汽车进气管制造方法，其特征在于，所述根据所述最终汽车进气管路模型制作汽车进气管路包括：制作降噪组件；根据初步汽车进气管路模型制作初步汽车进气管路；将降噪组件安装至所述初步汽车进气管路从而获取汽车进气管路。5.如权利要求4所述的汽车进气管制造方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕迪，刘洋，付杨，冷凯，刘杨，雷森旺，高宇航，王琦，耿銘辰，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：