一种发动机消音器的制作方法

1.本技术涉及消音器技术领域，尤其涉及一种发动机消音器。


背景技术：

2.智能动力单元作为电驱车辆的动力源，通过调节发动机及发电机工作状态以满足整车对电功率的指令要求。智能动力单元是由发动机、发电机、散热系统、进排气系统等组成的动力包，安装在重型特种电驱车辆的底盘两侧。智能动力单元的排气系统包含发动机的消音器及其管路。
3.发动机运行中产生的尾气夹杂着不同频率的排气声波，这些排气声波通常会对周围环境产生较大影响，而在发动机排气管上安装消音器，降低了发动机运行中产生的排气声波，减少了排气噪声对周围环境影响。
4.现有技术的消音器通常是在管道周围填充吸声材料来吸收声能量达到消音目的，对中、高频声波的消音效果好。但是，这种结构的消音器对于低频声波的消音效果差。而且，消音器内部孔洞容易被阻塞，从而导致汽车的排气功能受到阻隔，影响了汽车的整体工作效率。


技术实现要素：

5.本技术实施例通过提供一种发动机消音器，解决了现有技术中排气管消音器消音效果差、排气不顺畅的技术问题。
6.本实用新型实施例提供了一种发动机消音器，包括消音器壳体、进气管、出气管、以及位于所述消音器壳体内并沿气流方向依次排列的第一隔板、第二隔板和第三隔板；所述第一隔板和所述第二隔板之间形成第一腔室，所述第二隔板和所述第三隔板之间形成第二腔室，所述消音器壳体和所述第一隔板之间形成第三腔室，所述消音器壳体和所述第三隔板之间形成赫姆霍兹共振器室；所述进气管分别穿过并固定于所述消音器壳体的一侧、所述第一隔板和所述第二隔板，且所述进气管的位于所述第一隔板和所述第二隔板之间的部分设置有消声孔；所述出气管分别穿过并固定于所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板和所述消音器壳体的另一侧，且所述出气管的两端分别连通于所述第三腔室和外部大气；所述第三隔板设置有管口，且所述管口与所述进气管位于同一水平线，用于让最强能量的声波进入所述赫姆霍兹共振器室；所述第一隔板和所述第二隔板之间设置有多个引流管，且所述引流管分别连通所述第三腔室和第二腔室，用于消除排气阻塞。
7.在一种可能的实现方式中，所述引流管分别平行于所述进气管和所述出气管。
8.在一种可能的实现方式中，所述引流管采用不锈钢金属管。
9.在一种可能的实现方式中，所述引流管、所述进气管和所述出气管的壁厚均为2mm。
10.在一种可能的实现方式中，所述引流管的管径为76mm。
11.在一种可能的实现方式中，所述进气管和所述出气管的管径均为80mm。
12.在一种可能的实现方式中，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板均设有折弯加强筋。
13.在一种可能的实现方式中，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板的厚度均为1.5mm的金属板。
14.本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
15.本实用新型实施例通过提供了一种排气管消音器，包括消音器壳体、进气管、出气管、以及位于所述消音器壳体内并沿气流方向依次排列的第一隔板、第二隔板和第三隔板。排气声波随尾气通过进气管进入第一腔室，第一腔室的进气管壁上设有多个消声孔，低频的声波通过消声孔进入到第一腔室，声波撞击到第一腔室壁，来回移动声波互相撞击减弱能量；中频的声波直接通过第一腔室进入第二腔室，进入第二腔室的声波在第二腔室内摩擦，碰撞，声波进一步削弱；高频的声波越过第一腔室和第二腔室，直接通过管口进入到赫姆霍兹共振器室，进入赫姆霍兹共振器室的声波撞击腔壁引起共振并反弹，从而产生相同频率且相反的声波，声波互相抵消。为了防止所有气体都在腔室内抵消，造成气体阻塞，影响发动机功率。在第三腔室和第二腔室之间设置引流管，尾气与部分声波通过引流管一起流入第三腔室，在第三腔室内声波最后消弱，处理后的尾气通过排气管排出。因此，本技术实施例通过排气管消音器，将高频、中频和低频的声波在消音器腔室内反复震荡，互相抵消，废气排出顺畅，不存在阻塞，达到降音目的。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本技术实施例提供的发动机消音器的剖视图；
18.图2为本技术实施例提供的发动机消音器的立体结构图；
19.图3为本技术实施例提供的发动机消音器的俯视图。
20.附图标记：1-消音器壳体；2-进气管；21-消声孔；3-出气管；4-引流管；5-第一隔板；6-第二隔板；7-第三隔板；8-管口；9-第二腔室；10-第一腔室；11-第三腔室；12-安装底座；13-赫姆霍兹共振器室。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
23.本技术实施例提供的发动机消音器如图1和图2所示。其中，图1为本技术实施例提供的发动机消音器剖视图，图2为本技术实施例提供的发动机消音器的立体结构图，图3为本技术实施例提供的发动机消音器的俯视图。
24.如图1所示，本实用新型实施例提供了一种发动机消音器，包括消音器壳体1、进气管2、出气管3、以及位于消音器壳体1内并沿气流方向依次排列的第一隔板5、第二隔板6和第三隔板7。
25.如图2所示，本技术实施例的一种实现方式中，消音器壳体1可以为长方体结构，其尺寸为490mmx540mmx190mm。进气管2以无间隙形式贯穿于消音器壳体1。
26.继续参照图1所示，第一隔板5和第二隔板6之间形成第一腔室10，第二隔板6和第三隔板7之间形成第二腔室9，消音器壳体1和第一隔板5之间形成第三腔室11，消音器壳体1和第三隔板7之间形成赫姆霍兹共振器室13。第一隔板5、第二隔板6、第三隔板7和消音器壳体1将发动机消音器分割成4个腔室，分别用于消除高频、中频和低频的声波。
27.如图1所示，进气管2分别穿过并固定于消音器壳体1的一侧、第一隔板5和第二隔板6，且进气管2的位于第一隔板5和第二隔板6之间的部分设置有消声孔21。排气声波随尾气通过进气管2进入第一腔室10，第一腔室10的进气管2壁上设有多个消声孔21，低频的声波通过消声孔21进入到第一腔室10，声波撞击到第一腔室10壁，来回移动声波互相撞击减弱能量。
28.如图1所示，出气管3分别穿过并固定于第一隔板5、第二隔板6、第三隔板7和消音器壳体1的另一侧，且出气管3的两端分别连通于第三腔室11和外部大气。处理之后的尾气通过出气管3排出。
29.如图1所示，第三隔板7设置有管口8，且管口8与进气管2位于同一水平线，用于让最强能量的声波进入赫姆霍兹共振器室13。高频的声波越过第一腔室10和第二腔室9，直接通过管口8进入到赫姆霍兹共振器室13，进入赫姆霍兹共振器室13的声波撞击腔壁引起共振并反弹，从而产生相同频率且相反的声波，声波互相抵消。
30.本技术实施例的一种实现方式中，第一隔板5和第二隔板6之间设置有多个引流管4，且引流管4分别连通第三腔室11和第二腔室9，用于消除排气阻塞。在第三腔室11和第二腔室9中连接引流管4主要是为了让一部分气流顺畅的流出来，消除排气阻塞。若所有气体都在腔室内抵消，就会造成气体堵塞，从而影响发动机功率。
31.如图1所示，进气管2、引流管4和出气管3以无间隙形式贯穿于第一隔板5、第二隔板6、第三隔板7和消音器壳体1上。
32.继续参照图1所示，引流管4分别平行于进气管2和出气管3。引流管4与进气管2、出气管3平行设置方便气流排出。
33.引流管4采用不锈钢金属管。不锈钢金属管具有优良的柔软性、耐腐蚀性、耐高温
性、耐磨损性、抗拉性等特点。
34.进一步地，引流管4、进气管2和出气管3的壁厚均为2mm，引流管4的管径为76mm，进气管2和出气管3的管径均为80mm。经过这样结构的设计，发动机消音器的内部压力梯度更均匀，废气排出更顺畅，不存在气流阻塞。
35.具体地，第一隔板5、第二隔板6和第三隔板7均设有折弯加强筋。在折弯处增加加强筋后，以提高引流管4、进气管2和出气管3的安装强度。
36.进一步地，第一隔板5、第二隔板6和第三隔板7的厚度均为1.5mm的金属板。
37.如图3所示，本技术实施例的一种实现方式中，消音器外壳的外表面设有多个安装底座12，用于安装隔热罩。
38.本技术实施例的安装发动机消音器后，排气背压增大，导致进气流量减小。进气流量减小后喷油量相应减小，以保持空燃比能控制在合适的区间内。喷油量减小，功率也随之减小、废气能量减小、增压器的功率减小，因此又进一步地减小了进气流量。如此循环迭代，进气流量、功率都逐渐收敛趋向稳定。
39.本技术实施例提供的发动机消音器的工作原理如下：排气声波随尾气通过进气管2进入第一腔室10，第一腔室10的进气管2壁上设有多个消声孔21，低频的声波通过消声孔21进入到第一腔室10，声波撞击到第一腔室10壁，来回移动声波互相撞击减弱能量；中频的声波直接通过第一腔室10进入第二腔室9，进入第二腔室9的声波在第二腔室9内摩擦，碰撞，声波进一步削弱；高频的声波越过第一腔室10和第二腔室9，直接通过管口8进入到赫姆霍兹共振器室，进入赫姆霍兹共振器室的声波撞击腔壁引起共振并反弹，从而产生相同频率且相反的声波，声波互相抵消。为了防止所有气体都在腔室内抵消，造成气体阻塞，影响发动机功率。在第三腔室11和第二腔室9之间设置引流管4，尾气与部分声波通过引流管4一起流入第三腔室11，在第三腔室11内声波最后消弱，处理后的尾气通过排气管排出。解决了现有技术中排气管消音器消音效果差、排气不顺畅的技术问题。本技术实施例在达到消音的基础上，不受环境温度的限制，进而不易老化和变形，从而能够提高发动机消音器的使用寿命。
40.本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。
41.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对本技术限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术技术方案的范围。

技术特征：
1.一种发动机消音器，其特征在于，包括消音器壳体(1)、进气管(2)、出气管(3)、以及位于所述消音器壳体(1)内并沿气流方向依次排列的第一隔板(5)、第二隔板(6)和第三隔板(7)；所述第一隔板(5)和所述第二隔板(6)之间形成第一腔室(10)，所述第二隔板(6)和所述第三隔板(7)之间形成第二腔室(9)，所述消音器壳体(1)和所述第一隔板(5)之间形成第三腔室(11)，所述消音器壳体(1)和所述第三隔板(7)之间形成赫姆霍兹共振器室；所述进气管(2)分别穿过并固定于所述消音器壳体(1)的一侧、所述第一隔板(5)和所述第二隔板(6)，且所述进气管(2)的位于所述第一隔板(5)和所述第二隔板(6)之间的部分设置有消声孔(21)；所述出气管(3)分别穿过并固定于所述第一隔板(5)、所述第二隔板(6)、所述第三隔板(7)和所述消音器壳体(1)的另一侧，且所述出气管(3)的两端分别连通于所述第三腔室(11)和外部大气；所述第三隔板(7)设置有管口(8)，且所述管口(8)与所述进气管(2)位于同一水平线，用于让最强能量的声波进入所述赫姆霍兹共振器室(13)；所述第一隔板(5)和所述第二隔板(6)之间设置有多个引流管(4)，且所述引流管(4)分别连通所述第三腔室(11)和第二腔室(9)，用于消除排气阻塞。2.根据权利要求1所述的发动机消音器，其特征在于，所述引流管(4)分别平行于所述进气管(2)和所述出气管(3)。3.根据权利要求2所述的发动机消音器，其特征在于，所述引流管(4)采用不锈钢金属管。4.根据权利要求1所述的发动机消音器，其特征在于，所述引流管(4)、所述进气管(2)和所述出气管(3)的壁厚均为2mm。5.根据权利要求4所述的发动机消音器，其特征在于，所述引流管(4)的管径为76mm。6.根据权利要求4所述的发动机消音器，其特征在于，所述进气管(2)和所述出气管(3)的管径均为80mm。7.根据权利要求1所述的发动机消音器，其特征在于，所述第一隔板(5)、所述第二隔板(6)和所述第三隔板(7)均设有折弯加强筋。8.根据权利要求7所述的发动机消音器，其特征在于，所述第一隔板(5)、所述第二隔板(6)和所述第三隔板(7)的厚度均为1.5mm的金属板。

技术总结
本申请公开了一种发动机消音器，涉及消音器技术领域。该发动机消音器包括消音器壳体、进气管、出气管、以及位于所述消音器壳体内并沿气流方向依次排列的第一隔板、第二隔板和第三隔板；所述第一隔板和所述第二隔板之间形成第一腔室，所述第二隔板和所述第三隔板之间形成第二腔室，所述消音器壳体和所述第一隔板之间形成第三腔室，所述消音器壳体和所述第三隔板之间形成赫姆霍兹共振器室；所述第三隔板设置有管口，用于让最强能量的声波进入所述赫姆霍兹共振器室；所述第一隔板和所述第二隔板之间设置有多个引流管，且所述引流管分别连通所述第三腔室和第二腔室，用于消除排气阻塞。解决了排气管消音器消音效果差、排气不顺畅的技术问题。术问题。术问题。


技术研发人员：朱聿琦 巴建栋 张召 张立新 李元帝 吴江涛 陈维 邓文乐
受保护的技术使用者：陕西北方动力有限责任公司
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/5/26