专利名称：摩托车发动机排气消声器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发动机排气消声器，特别涉及摩托车发动机排气消声器。
摩托车的排气噪声是整车加速行驶时的主要噪声源之一，更是匀速和低速行驶时的首要噪声源。单缸二冲程摩托车发动机的排气噪声主要包括缸体一排气系亥姆霍兹共振噪声，周期性排气脉冲噪声和再生涡流噪声及排气管气柱共振噪声等。这些噪声通常由以中频为主的中、低频噪声构成，同时，高频噪声也占有一定比例。目前国内大量采用的一种排气消声器包括排气管，壳体，内隔板，内插管，尾管等，为四腔扩张室结构，这种排气消声器能降低部分中、低频噪声及部分高频噪声，但排气噪声峰值衰减不明显，而且在常用的中、低速行驶时，气流脉动声明显，使人产生不舒服的感觉。有的车型对排气消声器结构作了改进，增加了收缩管，节流管，穿孔板等部件，使排气噪声进一步得以降低，但效果仍不够理想，且影响发动机的动力、经济性能，因此，难以推广使用。
本实用新型的目的为，在不降低摩托车整车和发动机的动力、经济性能的前提下，改进排气消声器的结构，以降低摩托车发动机的排气噪声。
本实用新型的技术解决方案为在一种已有的包括排气管，消声器壳体，收缩管，节流管，内隔板，内插管，穿孔板和尾管及后盖的排气消声器的基础上，将内插管后部伸入穿孔板和后盖之间空腔的部分改为穿孔管结构，并将内插管的后端封闭。
通过上述结构改进，能有效地降低排气噪声。其中，内插管后部改为穿孔管结构且后端封闭后相应地对发动机排出气流增加了一次压缩一膨胀过程，有利于降低摩托车在中、低速行驶时的排气噪声；而且内插管后端封闭后，气流不会直接冲击到后盖上，能避免引起再生噪声。试验证明，上述结构改进不会导致发动机的动力、经济性能下降，相反，辅以对各腔室尺寸调整等措施，还可以改善动力、经济性能。
以下结合附图，详细说明本实用新型的最佳实施例，以进一步说明本实用新型的其他目的，特征和优点。其中，
图1是一种摩托车发动机排气消声器的侧面剖视示意图；图2是某250型摩托车发动机排气噪声级对比示意图；图3是某250型摩托车发动机动力、经济性能对比示意图。
参见
图1，一种摩托车发动机排气消声器1包括排气管2，其前端接发动机排气口(图中未画)，后端与排气消声器壳体3的前端连通。在壳体3内从前部到后部依次装有收缩管4，与收缩管4后端连通的节流管5，内隔板6，穿孔板7，依次穿过内隔板6和穿孔板7、且上下对称的两根内插管8、8′。壳体3后端装有后盖9，一尾管10依次穿过穿孔板7和后盖9的中心。
上述结构中，排气管2的后端与收缩管4之间为第一腔Ⅰ，收缩管4与内隔板6之间为第二腔Ⅱ，内隔板6与穿孔板7之间为第四腔Ⅳ，穿孔板7与后盖9之间为第三腔Ⅲ。
内插管8、8′后部伸入第三腔Ⅲ的部分为穿孔管结构81、81′，且后端用后盖82、82′封住。穿孔管结构81、81′上各孔所在横截面的对称中心面最好与第三腔Ⅲ的轴向对称中心横截面重合，这样有利于消减通透频率。另外为了保证压缩－膨胀效应和不增加气体流通阻力，穿孔管结构81、81′上各孔的面积之和应小于两内插管8、8′的横截面积之和，但大于穿孔板7上各孔的面积之和。
为了进一步降低排气噪声，可在后盖9的内侧面上敷设一层用吸声材料制成的平面吸声垫91，这样有利于吸收低、中、高各频段的声能。吸声垫可以由例如硅酸铝或石棉纤维之类材料制成。
另外，还可以在伸入第二腔的内插管前部的管壁上开设一些干涉孔83、83′，以利声波的干涉作用而降低噪声。
上述结构的排气消声器1工作过程如下摩托车发动机气缸内排出的废气经排气管2进入第一腔Ⅰ，随后经收缩管4、节流管5进入第二腔Ⅱ，再经两根内插管8、8′后进入第三腔Ⅲ，在第三腔Ⅲ内，废气再逆向流动，穿过穿孔板7，进入第四腔Ⅳ，再经过尾管10排出至大气中。在该过程中发生了气流压缩－膨胀消声作用、声波干涉消声作用、声能吸收消声作用及消减再生噪声作用等，从而使排气噪声明显降低，音质改善，而且并不降低摩托车发动机的动力、经济性能，完全达到了本实用新型的目的。另外，由于内插管8、8′的后端封闭，废气不会直接喷向吸声垫91，因而有利于延长吸声垫91的使用寿命。
下面以国产某250型摩托车为例，具体对本实用新型的排气消声器与市场上大量使用的250型两轮摩托车发动机排气消声器的排气噪声频谱、整车行驶声压级及发动机的动力、经济性能作一比较，以说明本实用新型的排气消声器的优点和效能。
参见图2，换装本实用新型的排气消声器的发动机排气噪声(及机械传动噪声)的1／1倍频程频谱声压级以折线A表示，装有现用的排气消声器的发动机噪声(及机械传动噪声)的以折线B表示。由图2可见，在63－4000Hz频段范围内，装用本实用新型的排气消声器后的排气噪声级明显降低。图中Lp为噪声倍频程频谱声压级，单位为分贝(dB)，f为频率，单位为赫兹(Hz)。
表1某250型(双排气管)摩托车的行驶噪声测定对象匀速行驶噪声级发动机怠速动转单位分贝(A)时的排气脉动声装现用排气消声器77－78脉动声明显装本实用新型72脉动声减轻的排气消声器表2 某250型(单排气管)摩托车的行驶噪声测定对象匀速行驶噪声级发动机怠速动转单位分贝(A)时的排气脉动声装现用排气消声器73－74脉动声较明显装本实用新型69－70脉动声减轻的排气消声器参见表1、2，换装本实用新型的排气消声器以后，整车匀速行驶噪声级相对于现用的结构有明显下降且脉动声减弱。在城市、乡镇行驶时，降噪的主观听觉效果明显。
参见图3，换装本实用新型的排气消声器的发动机全负荷速度特性－功率Ne、扭矩Me和比油耗ge分别以曲线A1、A2和A3表示，装现用的分别以B1、B2和B3表示，n为转速。
表3为某250型摩托车发动机模拟45公里／小时车速工况点台架燃油消耗率测定结果。
表 3测定对象发动机转速功率燃油消耗率(转／分)(千瓦)(克／千瓦小时)装现用排气消声器22081.43514
装本实用新型22081.42466排气消声器由图3和表3可见，换装本实用新型的排气消声器后，发动机的动力性能有所提高，经济性能没有降低。
由上可见，改进后的本实用新型的排气消声器完全达到了本实用新型的目的。由于改进后的结构外形尺寸与现用的基本接近，具有良好的安装互换性，而且制造工艺比较简单，便于推广生产和使用。
根据本实用新型的构思，还可作出一些显而易见的实施例及工艺性的设想，但这些均在本实用新型的权利要求范围内。
权利要求1.一种摩托车发动机排气消声器，包括排气管，消声器壳体，收缩管，节流管，内隔板，内插管，穿孔板，尾管和后盖，其特征在于，所述的内插管的后部伸入穿孔板与后盖之间空腔的部分为穿孔管结构，内插管的后端封闭。
2.如权利要求1所述的排气消声器，其特征在于，在所述的后盖的内侧面上设有一层由例如硅酸铝或石棉纤维之类吸声材料制成的吸声垫。
3.如权利要求1或2所述的排气消声器，其特征在于，伸入所述的收缩管与内隔板之间空腔的所述的内插管前部的管壁上开设有干涉孔。
专利摘要一种摩托车发动机排气消声器，包括排气管，壳体，收缩管，节流管，内隔板，内插管，穿孔板，尾管，后盖，特别地，将内插管后部伸入穿孔板与后盖之间空腔的部分制成穿孔管结构，并将内插管后端封闭。上述结构的排气消声器能有效地降低摩托车发动机的排气噪声，特别能降低摩托车在低速或匀速行驶时的排气噪声，且不影响发动机的动力、经济性能。
文档编号F01N1/06GK2053244SQ8921669
公开日1990年2月21日 申请日期1989年9月6日 优先权日1989年9月6日
发明者史重九, 浦学修, 许跃, 刘志明 申请人:上海汽车拖拉机研究所