专利名称：一种消声频率可动态调节的共振消声器的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车发动机进气系统噪声控制技术领域，具体涉及一种消声频率可动态调节的共振消声器。
背景技术：
随着人们生活品质的提高，人们对汽车驾驶室内的噪声舒适性提出了更高的要求。而进气系统噪声是汽车的主要噪声源之一，且大多属于低频噪声。在发动机的不同转速下，其噪声频率是不同的，这就给进气系统降噪带来了难题。采用共振消声器虽然可以消除低频噪声，但只针对单一频率效果较好，况且发动机舱内空间有限，不适合布置较多的共振消声器。
发明内容
本发明的目的是提出一种消声频率可动态调节的共振消声器，应用于发动机上， 以节省空间，改善发动机的降噪效果。本发明的消声频率可动态调节的共振消声器包括中空的壳体，所述壳体具有用于与发动机进气管道相通的连接孔，关键在于所述壳体内设置有一个与连通孔相通的共振腔，所述共振腔可在发动机控制单元的控制下改变容积。本发明的消声频率可动态调节的共振消声器的消声原理如图1所示发动机的噪声在主管(10)中传播，当噪声声波到达消声器(20)时分成两路，一路通过连接管(30)进入消声器(20)内，另一路则继续在主管(10)内传播。由于连接管(30)与主管(10)的连接处声阻抗的变化，从而达到消声的目的。当入射声波的频率在共振消声器的共振频率处时，消声器的消声量最大。共振消声器的共振频率如下述式(1)所示
f c (Y
式(1)中/为共振消声器的共振频率^为声速；Γ为连接管的截面积t力共振腔的容积“力连接管的有效长度。从上式中可以看出通过改变连接管的长度￡、截面P及共振腔的容P 均可有效的改变共振消声器的共振频率。本发明正是采用了改变共振腔的容积Pr的万式来改变共振消声器的共振频率。发动机控制单元可以实时获得发动机的转速等工作情况，而发动机的噪声与转速等因素有着固定的联系，因此通过发动机控制单元的控制来改变消声器腔体的容积Γ，就可以使共振消声器针对发动机的噪声变化而改变其共振频率，达到精确消除进气噪声的目的，从而改善降噪效果。具体来说，所述壳体内设置有一个活塞，所述壳体内的活塞与连通孔之间的空间形成所述共振腔；所述活塞远离连接孔方向的一端固定有一个调节杆，所述调节杆穿过壳体与一个由发动机控制单元控制的驱动单元连接。通过驱动活塞移动，即可改变共振腔的
3体积，从而改变共振消声器的共振频率。进一步地，所述驱动单元可以为沿活塞与连通孔连线方向运动的电磁阀，所述驱动单元还可以为步进电机，所述步进电机的电机轴设置有齿轮，所述调节杆的杆身上设置有与所述齿轮配合的螺纹。电磁阀控制方便，步进电机的调节精度高，可根据发动机的具体情况来选择具体的驱动单元。进一步地，所述壳体在远离连接孔方向的一端设置有通气孔，以避免因真空作用而导致活塞移动困难。进一步地，所述壳体的连接孔位于连接管端部，所述连接管突出设置于壳体表面， 连接管设置有螺纹，以方便连接管与发动机进气管道连接。进一步地，所述活塞的侧面设有凹槽，所述凹槽内安装有密封胶圈，以提高活塞与壳体内侧面的密封的效果，从而进一步改善降噪效果。本发明的消声频率可动态调节的共振消声器的结构简单，制造加工容易，体积小巧，可以节省发动机空间。通过发动机控制单元动态调节共振腔的体积，可以达到降低不同转速下进气噪声的目的。
图1是本发明的消声频率可动态调节的共振消声器的消声原理图。图2是本发明的消声频率可动态调节的共振消声器的结构示意图。
具体实施例方式下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。实施例1
如图2所示，本实施例的消声频率可动态调节的共振消声器包括中空的壳体1，壳体1 具有用于与发动机进气管道10相通的连接孔2，壳体1内设置有一个与连通孔2相通的共振腔4，共振腔4可在发动机控制单元7的控制下改变容积。具体来说，壳体1内设置有一个活塞3，壳体1内的活塞3与连通孔之间的空间形成共振腔4 ；活塞3远离连接孔2方向的一端固定有一个调节杆5，调节杆5穿过壳体1与一个由发动机控制单元7控制的驱动单元连接，该驱动单元为沿活塞3与连通孔2连线方向运动的电磁阀6，通过电磁阀6驱动活塞3移动，即可改变共振腔4的容积，从而改变共振消声器的共振频率。壳体1在远离连接孔2方向的一端设置有通气孔11，以避免因真空作用而导致活塞3移动困难。壳体1的连接孔2位于连接管12的端部，连接管12突出设置于壳体表面且连接管12设置有螺纹，以方便连接管12与发动机进气管道10连接。活塞2的侧面设有凹槽，该凹槽内安装有密封胶圈8，以提高活塞3与壳体1内侧面的密封的效果，从而进一步改善降噪效果。发动机控制单元7可以实时获得发动机的转速等工作情况，而发动机的噪声与转速等因素有着固定的联系，因此通过发动机控制单元7的控制来改变消声器共振腔4的容积，就可以使共振消声器针对发动机的噪声变化而改变其共振频率，达到精确消除进气噪声的目的，从而改善降噪效果。
权利要求
1.一种消声频率可动态调节的共振消声器，包括中空的壳体，所述壳体具有用于与发动机进气管道相通的连接孔，其特征在于所述壳体内设置有一个与连通孔相通的共振腔， 所述共振腔可在发动机控制单元的控制下改变容积。
2.根据权利要求1所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述壳体内设置有一个活塞，所述壳体内的活塞与连通孔之间的空间形成所述共振腔；所述活塞远离连接孔方向的一端固定有一个调节杆，所述调节杆穿过壳体与一个由发动机控制单元控制的驱动单元连接。
3.根据权利要求2所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述驱动单元为沿活塞与连通孔连线方向运动的电磁阀。
4.根据权利要求2所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述驱动单元为步进电机，所述步进电机的电机轴设置有齿轮，所述调节杆的杆身上设置有与所述齿轮配合的螺纹。
5.根据权利要求2或3或4所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述壳体在远离连接孔方向的一端设置有通气孔。
6.根据权利要求5所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述壳体的连接孔位于连接管端部，所述连接管突出设置于壳体表面，连接管设置有螺纹。
7.根据权利要求5所述的消声频率可动态调节的共振消声器，其特征在于所述活塞的侧面设有凹槽，所述凹槽内安装有密封胶圈。
全文摘要
本发明的目的是提出一种消声频率可动态调节的共振消声器，应用于发动机上，以节省空间，改善发动机的降噪效果。本发明的消声频率可动态调节的共振消声器包括中空的壳体，所述壳体具有用于与发动机进气管道相通的连接孔，关键在于所述壳体内设置有一个与连通孔相通的共振腔，所述共振腔可在发动机控制单元的控制下改变容积。本发明的消声频率可动态调节的共振消声器的结构简单，制造加工容易，体积小巧，可以节省发动机空间。通过发动机控制单元动态调节共振腔的体积，可以达到降低不同转速下进气噪声的目的。
文档编号F02M35/12GK102434337SQ20111029527
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者郭付洋, 陈春来 申请人:奇瑞汽车股份有限公司