[发明专利]一种汽车发动机的进气消声器及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制造及其零部件技术领域，特别是涉及汽车涡轮增压发动机的进气系统，具体地讲，是涉及一种汽车发动机的进气消声器。

背景技术

随着国家环保部对汽车排放的要求越来越严格，而普通民众又对汽车经济性和动力性特别看重，目前国内的汽车开始大量使用涡轮增压发动机。由于涡轮增压器的自身工作原理，不可避免的会增加发动机的噪声问题。

发动机的进气系统作为发动机的“呼吸道”，其在保证发动机进气量的同时，也肩负着消除或者衰减发动机进气噪声的作用。因此，在进气系统中加入消声装置衰减进气噪声就显得十分必要，而目前汽车领域少有进气消声器。

发明内容

为克服现有技术中汽车发动机、尤其是涡轮增压发动机的进气噪声较大的问题，本发明提供一种结构简单、设计合理、使用方便的汽车发动机的进气消声器。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种汽车发动机的进气消声器，包括与发动机进气管连通的消声内管，以及密封设置在消声内管外并与之间隔形成腔室的消声外壳，所述消声外壳中部设有使腔室的径向间隙变化的变径弯折，在所述消声内管上环绕其外壁设有至少两个沿轴向分布并与消声外壳内壁匹配的隔板，由这些隔板将消声内管和消声外壳之间的腔室分隔为相应数量的沿轴向排布的扩张腔，其中一个隔板与消声外壳的变径弯折处对应，并在消声内管的管壁上设有数组沿轴向排布的消声通孔，每个扩张腔对应一组消声通孔，每组消声通孔在其所在的径向截面上呈圆周均布。

进一步地，每组消声通孔在轴向方向上位于其对应扩张腔的中部。

进一步地，由所述变径弯折处的隔板将腔室分隔成的较小腔室内至少具有一个隔板将其分隔为相应数量的扩张腔，或/和由所述变径弯折处的隔板将腔室分隔成的较大腔室内至少具有一个隔板将其分隔为相应数量的扩张腔。

具体地，所述消声外壳较小一端的端部朝向消声内管轴心处延伸形成腔室小端板，并在延伸末端处形成一与消声内管匹配连接的端部通孔。

为了便于连接，所述消声外壳较小一端的端部外壁设有外凸的连接凸部。

更进一步地，该汽车发动机的进气消声器还包括设置于发动机进气管上用于连接该消声外壳较小一端的壳体连接头，该壳体连接头呈筒状，其内壁在靠近进气管一侧设有用以匹配连接凸部的连接凹槽，其外壁在远离进气管一侧上设有便于连接卡箍固定的卡箍槽。在该连接凹槽和连接凸部之间还可设置密封圈。

具体地，所述消声内管外壁在消声外壳较大一端对应位置处远离轴心外凸延伸形成与消声外壳匹配连接的腔室大端板，该腔室大端板的外围具有一环形台阶；在消声外壳大端的端部外壁设有与之呈一体的弯曲延伸部，该弯曲延伸部与环形台阶共同围成一用于安装紧固密封外圈的环形槽腔。为了便于连接固定，消声外壳大端端部还可通过螺钉与腔室大端板固定连接。并且为了保障连接对位的准确度，在腔室大端板与消声外壳大端端部接触处还可设置定位凹槽。

为了提高消声外壳大端处的连接密封性，所述腔室大端板在消声外壳大端内的腔室内具有一环状的密封凸台，该密封凸台与消声外壳大端的端部内壁构成一用于安装密封内圈的环形间隙。需要说明的是，上述结构还能够极大地方便该进气消声器的组装，其主体主要为消声内管和消声外壳两大部分，组装时只需将消声内管带有隔板的一端由消声外壳的大端向小端插入，并在大端处固定即可。为了进一步地提高连接的稳固性，在由变径弯折处的隔板将腔室分隔为的较大腔室外壁还设有一对呈环状的定位凸块，与该对定位凸块之间的间隙匹配的紧固卡箍在该较大腔室外围一圈紧固，此时该较大腔室内的一隔板正对应该对定位凸块之间的间隙，用作对紧固卡箍的支撑。

更进一步地，该汽车发动机的进气消声器还包括设置于发动机进气管上用于连接消声外壳大端对应的消声内管端部的管体连接头，所述消声内管端部外壁设有外凸的连接凸部，该管体连接头内壁设有与该连接凸部匹配的连接凹槽，且其外壁设有便于连接卡箍固定的卡箍槽。

基于上述构造，本发明还提供了该汽车发动机的进气消声器的实现方法，包括以下步骤：

（1）采集发动机的进气噪声频谱；

（2）分析确定扩张腔的数量、直径及长度，并确定消声通孔的孔径和数量；

（3）当噪声由一端进入消声内管后，不同的特定频率的噪声分别由不同的消声通孔进入对应扩张腔内不断反射消耗能量，进而对噪声进行衰减；

（4）衰减后的噪声由消声内管另一端进入进气管。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：