一种赫姆霍兹消声器及使用该消声器的客车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种赫姆霍兹消声器及使用该消声器的客车，该客车在车厢内增加了赫姆霍兹消声器，该赫姆霍兹消声器包括内设共振腔的壳体，壳体的进气口上设有伸入共振腔内的进气管，进气管伸入部分的外周上开设有与连通共振腔的出气微孔。在使用时，装配在低频噪音区的赫姆霍兹消声器利用声学中赫姆霍兹共振原理，消除低频噪音区一特定频带的噪音，从而减弱客车车厢内局部低频噪音，有效的提高车厢内乘车的舒适性，同时可以降低调试的成本。
【专利说明】一种赫姆霍兹消声器及使用该消声器的客车
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及阀门一种赫姆霍兹消声器及使用该消声器的客车。
【背景技术】
[0002] 目前，客车大多匹配柴油发动机，柴油发动机的主要噪音频率分布在400Hz以下， 且当客车在路面上行驶时，路面激励或发动机本体激励传递到车身时，会引起车身的低频 结构振动，结构振动引起的结构辐射噪音频率范围一般是10Hz到200Hz，通常上述两种低 频噪音较大，易引起车厢内驾驶区和乘客区等局部位置处压耳感严重。众所周知，在处理噪 音问题时，常规的噪音处理方法如：密封、加吸声材料以及阻尼材料等处理方法对于低频噪 音不实用，导致低频噪音不能进行很好的消除。而客车上对于低频噪音的处理，一般采取 尚处于开发阶段的错开共振频率的方法来解决此问题，但因客车一般都在6米以上，车身 模态共振频率较低，且前几阶主要频率都在200Hz以下，在设计阶段不易全部错开，尤其在 已开发出的车型上，当出现低频噪音大的问题时，几乎不可能通过调试来解决，只能进行缓 解，且调试时需要经验丰富的工程师才能判定效果，这样会增加大量的人工成本，所以需要 一种能快速解决局部低频噪音的方法。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种减弱客车车厢内局部低频噪音的赫姆霍兹消声器， 同时还提供了使用该赫姆霍兹消声器的客车。
[0004] 为了实现以上目的，本实用新型赫姆霍兹消声器的技术方案如下：
[0005] -种赫姆霍兹消声器，包括内设共振腔的壳体，壳体是中空的方筒体，壳体的右端 为封闭端，左端面中心位置处开设有进气口，进气口内穿设有用于连通共振腔和低频噪音 区的进气管，进气管的右端穿入共振腔内，且进气管的右端管口为开口端，进气管右端的穿 入部分外周上开设有阵列分布的出气微孔。
[0006] 所述壳体内设有处于内壁面上的吸音层。
[0007] 所述吸音层为粘接在壳体内壁面上的吸音棉层。
[0008] 所述壳体为中空的方筒体。
[0009] 本实用新型客车的技术方案如下：
[0010] 一种客车，包括车厢，车厢内具有处于驾驶位和/或乘客舱位置处的低频噪音区， 所述车厢上装配有赫姆霍兹消声器，所述赫姆霍兹消声器包括内设共振腔的壳体，壳体是 中空的方筒体，壳体的右端为封闭端，左端面中心位置处开设有进气口，进气口内穿设有连 通共振腔和低频噪音区的进气管，进气管的右端穿入共振腔内，且进气管的右端管口为开 口端，进气管右端的穿入部分外周上开设有阵列分布的出气微孔。
[0011] 所述壳体内设有处于内壁面上的吸音层。
[0012] 所述吸音层为粘接在壳体内壁面上的吸音棉层。
[0013] 所述壳体为中空的方筒体。
[0014] 所述车厢内设有处于主驾驶位上方的前排乘客座椅，并在主驾驶位和前车轮之间 设有驾驶位封板，在前车轮和行李舱之间设有行李舱封板。
[0015] 所述驾驶位封板和行李舱封板之间设有上下间隔布置的地板封板和车轮封板，所 述赫姆霍兹消声器装配在所述驾驶位封板、行李舱封板、地板封板和车轮封板所围成的区 域内，且赫姆霍兹消声器壳体的进气口朝向主驾驶位。
[0016] 本实用新型在车厢内增加了赫姆霍兹消声器，该赫姆霍兹消声器包括内设共振腔 的壳体，壳体的进气口上设有伸入共振腔内的进气管，进气管伸入部分的外周上开设有与 连通共振腔的出气微孔。在使用时，由路面激励或发动机激励等引起的结构噪音和发动机 本体的噪音，辐射到车厢内空间的各个位置，由于车厢内座椅、封板等部件的布置，对声音 的传播有阻挡作用，使噪音产生反射、衍射而在低频噪音区产生驻波现象，驻波会引起车厢 内局部位置声压值偏大，而装配在低频噪音区的赫姆霍兹消声器利用声学中赫姆霍兹共振 原理，消除低频噪音区一特定频带的噪音，从而减弱客车车厢内局部低频噪音，有效的提高 车厢内乘车的舒适性，同时可以降低调试的成本。同时，进气管插入共振腔的部位上开设的 出气微孔可以消除中高频噪音，进气管插入共振腔内的长度可影响消声频带的宽度，以扩 大赫姆霍兹消声器的消声带宽，进一步提高消声效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1是本实用新型客车实施例的结构示意图；
[0018] 图2是图1中赫姆霍兹消声器的结构示意图；
[0019] 图3是图2的A-A向剖视图。
【具体实施方式】
[0020] 本实用新型客车的实施例：如图1至图3所示，该客车的车厢内的前排乘客座椅 11处于主驾驶位9的上方，在主驾驶位9和前车轮之间设有驾驶位封板12,在前车轮7和 行李舱之间设有行李舱封板，驾驶位封板12和行李舱封板之间设有上下间隔布置的地板 封板13和车轮封板6。客车在路面行驶过程中，产生的结构辐射噪音和发动机本体噪音因 驾驶位封板12、行李舱封板14、地板封板13、车轮封板6、前脸10、司机椅8、乘客座椅11等 原因，易在主驾驶位9的低频噪音区产生驻波现象，本实施例以主驾驶位9低频噪音区出现 驻波作为处理对象，即该客车的车厢内具有处于主驾驶位9的低频噪音区。驾驶位封板12、 行李舱封板14、地板封板13和车轮封板6所围成的区域内装配有处于低频噪音区对应位置 处的赫姆霍兹消声器5,该赫姆霍兹消声器5包括内设共振腔15的壳体4,壳体4是中空的 方筒体，壳体4的右端为封闭端，左端面中心位置处开设有朝向主驾驶位9的进气口，进气 口内穿设有连通共振腔15和低频噪音区的进气管1，进气管1的右端穿入共振腔15内，且 进气管1的右端管口为开口端，进气管1右端的穿入部分外周上开设有阵列分布的出气微 孔2。壳体4的内壁面上吸音层3,该吸音层3是粘接固连在内壁面上的吸音棉层。
[0021] 图1中pi表不共振腔15的入射声压值，声音在进气管1中传播时，会出现反射波， 用pr表示。由赫姆霍兹共振原理可知，当共振腔15的共振频率和所要消除的频率一致时， 入口处的声压值为零，大量的特定频率声波被吸收。本实施例中赫姆霍兹消声器5可通过 改变L1、L2的长度和S2、S1截面积以及进气管1上出气微孔2直径D大小，使共振腔15的 共振频率等于所要消除的频率，其中L1表示进气管1的有效长度，即进气管1插入共振腔 15内的长度，S1表不进口管的截面积，L2表不共振腔15的长度，S2表不共振腔15的有效 截面积。
[0022] 本实施例中进气管1用于连接车厢内的低频噪音区和共振腔15,且进气管1插入 共振腔15的部位上开设的出气微孔2可以消除中高频噪音，插入管的长度可影响消声频带 的宽度。壳体4和出气微孔2构成赫姆霍兹共鸣器，可以消除车内产生的低频噪音，而吸音 层3用于消除进入共振腔15的高频噪音，增加其整体的消声频带。进气管1、出气微孔2、 吸音层3和共振腔15共同构成了赫姆霍兹消声器5的消声结构，这三者可相互结合，有效 的消除车厢内低频噪音区局部位置处的噪音。
[0023] 在上述实施例中，吸音层所选用的材质是吸音棉，在其他实施例中，吸音棉也可以 用吸音气囊、弹性橡胶等其他材料替换，或者直接将吸音层去除，利用出气微孔来消除高频 噪音。
[0024] 在上述实施例中，赫姆霍兹消声器处于主驾驶位位置处的低频噪音区，在其他实 施例中，该赫姆霍兹消声器也可以处于乘客舱位置处的低频噪音区。
[0025] 本实施例中赫姆霍兹消声器的实施例，本实施例中赫姆霍兹消声器的结构与上述 实施例中赫姆霍兹消声器的结构相同，因此不再赘述。
【权利要求】
1. 一种赫姆霍兹消声器，其特征在于，包括内设共振腔的壳体，壳体是中空的方筒体， 壳体的右端为封闭端，左端面中心位置处开设有进气口，进气口内穿设有用于连通共振腔 和低频噪音区的进气管，进气管的右端穿入共振腔内，且进气管的右端管口为开口端，进气 管右端的穿入部分外周上开设有阵列分布的出气微孔。
2. 根据权利要求1所述的赫姆霍兹消声器，其特征在于，所述壳体内设有处于内壁面 上的吸音层。
3. 根据权利要求2所述的赫姆霍兹消声器，其特征在于，所述吸音层为粘接在壳体内 壁面上的吸音棉层。
4. 根据权利要求1或2或3所述的赫姆霍兹消声器，其特征在于，所述壳体为中空的方 筒体。
5. -种客车，包括车厢，车厢内具有处于驾驶位和/或乘客舱位置处的低频噪音区，其 特征在于，所述车厢上装配有赫姆霍兹消声器，所述赫姆霍兹消声器包括内设共振腔的壳 体，壳体是中空的方筒体，壳体的右端为封闭端，左端面中心位置处开设有进气口，进气口 内穿设有连通共振腔和低频噪音区的进气管，进气管的右端穿入共振腔内，且进气管的右 端管口为开口端，进气管右端的穿入部分外周上开设有阵列分布的出气微孔。
6. 根据权利要求5所述的客车，其特征在于，所述壳体内设有处于内壁面上的吸音层。
7. 根据权利要求6所述的客车，其特征在于，所述吸音层为粘接在壳体内壁面上的吸 音棉层。
8. 根据权利要求5或6或7所述的客车，其特征在于，所述壳体为中空的方筒体。
9. 根据权利要求5或6或7所述的客车，其特征在于，所述车厢内设有处于主驾驶位上 方的前排乘客座椅，并在主驾驶位和前车轮之间设有驾驶位封板，在前车轮和行李舱之间 设有行李舱封板。
10. 根据权利要求9所述的客车，其特征在于，所述驾驶位封板和行李舱封板之间设有 上下间隔布置的地板封板和车轮封板，所述赫姆霍兹消声器装配在所述驾驶位封板、行李 舱封板、地板封板和车轮封板所围成的区域内，且赫姆霍兹消声器壳体的进气口朝向主驾 驶位。
【文档编号】F02N1/02GK203867754SQ201320814891
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】李有哲, 谢富科, 张博强, 李良, 邬广铭 申请人:郑州宇通客车股份有限公司