专利名称：一种汽车空滤器谐振腔的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车发动机进气系统，具体涉及一种有效地提高空滤器谐振腔密封性及强度的结构设计。
背景技术：
随着汽车工业的发展，人们对汽车的质量、性能、油耗、噪声等要求越来越高，为提高发动机的性能，降低进气噪音，在汽车空滤器设计过程中不仅需要考虑空滤器本体的固有参数，而且需要对谐振腔等消声元件的结构进行优化设计。现有的空滤器谐振腔多采用吹塑成型，受生产工艺影响，材料多采用PP或添加少量的玻纤，相应的硬性参数低，同时内部无法添加大量的加强筋，导致其结构强度低，易引起辐射噪音。另外谐振腔与其它部件通过抱箍连接，因缺少相应的弹性密封材料，其密封性相对较差，发动机高转速运动时，易引起泄气嘯叫声。因此，如何提高空滤器谐振腔的密封性急强度已成为空滤器设计与开发的一个难题。
发明内容
本发明提出一种新结构的空滤器谐振腔，以解决现有的空滤器谐振腔的强度低、 密封性差，从而导致在发动机高转速运动时引发辐射噪音及泄气嘯叫声的这一技术难题。本发明的技术方案如下
一种汽车空滤器谐振腔，由谐振腔上片和谐振腔下片通过焊接并由螺栓连接成为一体，在谐振腔上片的螺栓安装孔中设置有金属嵌件，螺栓穿过谐振腔下片，进入谐振腔上片的螺栓安装孔中，与金属嵌件装配拧紧。所述谐振腔上片和谐振腔下片的螺栓连接位置设置在谐振腔上模态低及应力集中的部位。在谐振腔下片与谐振腔上片的结合面上以及与出气管或者进气管的结合部位设有密封槽，槽内填充密封材料。本发明的空滤器谐振腔由注塑焊接成型取代了之前的吹塑成型，通过在模态低及应力集中部位增加连接螺栓，缓解了应力集中趋势，进而提高了谐振腔的强度，通过螺栓与金属嵌件的连接，避免了辐射噪音；谐振腔与出气管或者进气管等连接部位填充聚氨酯材料取代了之前的直接抱箍连接，有效地保证谐振腔的密封性，进而避免了发动机高转速引发泄气嘯叫声。可见，本发明专利可有效地提高空滤器谐振腔密封性及强度。
图I是空滤器谐振腔强度低、密封性差的位置示意图2是空滤器谐振腔的局部结构图3是空滤器谐振腔的上下两片的示意图4是空滤器谐振腔的密封槽的位置示意图；图5是空滤器谐振腔的外观效果图。
具体实施例方式
参见图1，经CAE强度分析及CFD流体力学分析发现在空滤器谐振腔12位置存在严重的应力集中现象，且此处压力波动值较大。如若按此结构进行模具样件制作，将致使空滤器谐振腔的结构强度低，易引起辐射噪音；密封性相对较差，发动机高转速运动时，易引起泄气嘯叫声。参见图2、图3、图4和图5，本发明设计的谐振腔结构由五部分组成带有螺栓安装孔的空滤器谐振腔上片5、谐振腔下片6、螺栓2、聚氨酯密封材料3及金属嵌件4。首先将金属嵌件4植入谐振腔上片5的螺栓安装孔中，同时将聚氨酯密封材料3填充到谐振腔下片6的密封槽61中，再通过高周波焊接将带有螺栓安装孔的空滤器谐振腔上片5和下片 6焊接成谐振腔总成I，最后将金属螺栓2穿过空滤器谐振腔总成I的安装孔与金属嵌件4 装配拧紧，安装孔的位置根据CAE强度分析确定谐振腔上模态低及应力集中处。对采用此谐振腔工装样件进行实体模态及浸水密封测试，发现空滤器谐振腔的模态提高到280，大大提高了强度，有效地避免了辐射噪音；在I. 5kg的相对压力下，保持3 分钟，无任何泄气，大大提高了密封性，有效地避免了泄气嘯叫声。
权利要求
1.一种汽车空滤器谐振腔，其特征在于所述谐振腔由谐振腔上片(5)和谐振腔下片(6)通过焊接并由螺栓连接成为一体，在谐振腔上片(5)的螺栓安装孔中设置有金属嵌件(4)，螺栓(2)穿过谐振腔下片(6)，进入谐振腔上片(5)的螺栓安装孔中，与金属嵌件(4)装配拧紧。
2.根据权利要求I所述的汽车空滤器谐振腔，其特征在于在谐振腔下片(6)与谐振腔上片(5)的结合面上以及与出气管或者进气管的结合部位设有密封槽(61)，槽内填充密封材料(3)。
3.根据权利要求I或2所述的汽车空滤器谐振腔，其特征在于谐振腔上片(5)和谐振腔下片(6)的螺栓连接位置设置在谐振腔上模态低及应力集中的部位。
4.根据权利要求I或2所述的汽车空滤器谐振腔，其特征在于所述密封材料(3)采用聚氨酯。
全文摘要
本发明提出一种汽车空滤器谐振腔，由谐振腔上片和谐振腔下片通过焊接并由螺栓连接成为一体，在谐振腔上片的螺栓安装孔中设置有金属嵌件，螺栓穿过谐振腔下片，进入谐振腔上片的螺栓安装孔中，与金属嵌件装配拧紧。在谐振腔下片与谐振腔上片的结合面上以及与出气管或者进气管的结合部位设有密封槽，槽内填充密封材料。本发明采用分片焊接成型，通过在模态低及应力集中部位增加连接螺栓，可有效地提高空滤器谐振腔强度及密封性。
文档编号F02M35/14GK102536550SQ20121000016
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月4日 优先权日2012年1月4日
发明者冯鑫, 王万云 申请人:重庆长安汽车股份有限公司