一种汽车排气消声器的共振装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车排气消声器的共振装置，属于消声器领域，包括穿孔管、微孔和共振管，穿孔管的横截面为圆形，穿孔管的外侧面等间距地设置有若干圈微孔，每圈微孔包括若干个沿穿孔管周向均匀分布的圆形微孔，相邻两圈微孔之间交错分布，共振管套设在穿孔管上，共振管的长度小于穿孔管的长度，共振管包括斜坡段和直筒段，斜坡段环绕上述若干圈微孔设置，且斜坡段的一端与穿孔管表面固连，斜坡段的另一端设有直筒段，采用本技术方案使得消声器共振腔的所需容积小、结构简单、消声频带宽，且消音效果显著、制作成本低。
【专利说明】
一种汽车排气消声器的共振装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及消声器领域，更具体地说，涉及一种汽车排气消声器的共振装置。
【背景技术】
[0002]消声器是为阻止声音传播而开发的允许气流通过的器件，是消除空气动力性噪声的重要措施。阻性消声器和抗性消声器是消声器中的重要的两类消声器。
[0003]阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声。通过把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列，就构成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时，一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消声器的声波减弱。阻性消声器对中高频消声效果好，对低频消声效果较差。抗性消声器是由突变界面的管和腔室组合而成的，每一个带管的腔室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时，只有在第一个腔室固有频率附近的某些频率的声波才能通过并到达第二个短管口，而另外一些频率的声波则不可能通过。只能在腔室中来回反射，抗性消声器适用于消除中、低频噪声，而对高频噪声的消声效果差。
[0004]排气噪声是整车主要噪声源之一，随着人们对整车NVH性能的要求提高，对排气噪声的控制也变得越来越重要，人们对车辆的怠速噪声的印象是对该车定位的重要标准。但怠速噪声中低频成分往往占主导作用，如果有一个好的低频共振消声器，排气中的怠速噪声将有大的降低，车的定位也会有一个质的飞跃。但目前一般的亥姆霍兹共振腔都有消声所需容积大，消声频带窄，且共振频率附近消声量低的缺点。同时，由于底盘空间限制，由此也使得亥姆霍兹共振腔的设计有很多的局限性。另外消声器中的穿孔管的合理设计也可以改善消声器的性能，有效地降低宽频带的噪声，提高消声器消声量。
[0005]经检索，中国专利申请号:2013203641145，申请日:2013年6月24日，发明创造名称为:一种阻抗形消声器，该申请案公开了一种阻抗形消声器，包括至少一个隔板，至少一个进气管，至少一个出气管，耐高温吸声材料，上壳体与下壳体;隔板与下壳体连接在一起，且设有与管的数量相同数量的圆孔，进气管与所述出气管分别穿过所述隔板的圆孔与隔板连接，进气管与所述出气管的部分管壁上有突变界面。该申请案通过结构组合，将阻性消声器和抗性消声器的消声原理结合，进而兼有两者的消声特性，实现有效消除高、中、低频噪声的目的，但此申请案的消声器结构复杂、占用空间大、制造成本高。
【实用新型内容】
[0006]实用新型要解决的技术问题
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术中消声器的共振腔的所需容积大、消声频带窄、消声效果差等问题的不足，提供一种汽车排气消声器的共振装置，采用本技术方案使得消声器共振腔的所需容积小、结构简单、消声频带宽，且消音效果显著、制作成本低。
[0008]技术方案
[0009]为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0010]本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置，包括穿孔管和微孔，还包括共振管，所述穿孔管的横截面为圆形，所述穿孔管的外侧面等间距地设置有若干圈微孔，每圈微孔包括若干个沿穿孔管周向均匀分布的圆形微孔，相邻两圈微孔之间交错分布。
[0011]所述共振管套设在穿孔管上，所述共振管的长度小于穿孔管的长度，所述共振管包括斜坡段和直筒段，所述斜坡段环绕上述若干圈微孔设置，且斜坡段的一端与穿孔管表面固连，斜坡段的另一端设有直筒段。
[0012]作为本实用新型更进一步的改进，所述共振管的长度为115?125mm。
[0013]作为本实用新型更进一步的改进，所述穿孔管的外侧面等间距地设置有四圈微孔，每圈微孔包括15个沿穿孔管周向均匀分布的圆形微孔。
[0014]作为本实用新型更进一步的改进，所述微孔的直径为3mm，相邻两圈微孔之间的距离为2.0~3.0mm0
[0015]作为本实用新型更进一步的改进，每圈微孔上相邻两个微孔之间的距离为8.0?10.0mm0
[0016]作为本实用新型更进一步的改进，所述穿孔管采用SUH409L钢制成。
[0017]作为本实用新型更进一步的改进，所述斜坡段的侧面与穿孔管中轴线的夹角为15。?20。ο
[0018]有益效果
[0019]采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果:
[0020](I)本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置，其中共振管包括斜坡段和直筒段，由于斜坡段环绕若干圈微孔设置，使得通过微孔的发散的噪声首先反射到共振管的斜坡段上，由于不同反射角度的声波在斜坡段内壁与穿孔管侧面组成的共振腔内进行不断反射，进而将声能转化为热能，又由于斜坡段的侧面与穿孔管中轴线有一定的夹角，会使得不同反射角度的声波在斜坡段内壁与穿孔管侧面组成的共振腔内进行反射的密度增加，进而将更多的声能转化为热能，从而达到更好消声的作用，当噪声进入直筒段时，其将沿着直筒段内壁与穿孔管侧面组成的共振腔进行不断地消除，通过斜坡段和直筒段的相互协调使得汽车排气中的中低频噪声消除效果更加显著，其中共振管制造难度低，且共振管与穿孔管表面焊接固连，加工工艺简单，成本低。
[0021](2)本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置，其中穿孔管的外侧面等间距地设置有若干圈微孔，每圈微孔包括若干个沿穿孔管周向均匀分布的圆形微孔，相邻两圈微孔之间交错分布，由于相邻两圈微孔之间交错分布，一方面使得穿孔管上的微孔的布置密度更加稠密，进而使得较宽频带噪声通过微孔进入共振管，噪声通过在穿孔管侧面与共振管的侧壁组成的共振腔内进行不断反射，进而将声能转化为热能，最终起到良好的消音效果;另一方面交错分布的微孔在其布置稠密时，相邻微孔之间加工制造相互不受影响，同时降低加工制造难度，提高生产率。
[0022](3)本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置沿中轴线的截面图；
[0024]图2为本实用新型的一种汽车排气消声器的共振装置的左视图；
[0025]图3为本实用新型中共振管沿中轴线的截面图；
[0026]图4为本实用新型中穿孔管的展开图。
[0027]附图中的标号说明:
[0028]1、穿孔管;2、共振管;21、斜坡段;22、直筒段;3、微孔。
【具体实施方式】
[0029]为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。
[0030]实施例1
[0031]结合图1、图2、图3和图4，本实施例的一种汽车排气消声器的共振装置，包括穿孔管I和微孔3，还包括共振管2，穿孔管I采用SUH409L钢制成，穿孔管I的横截面为圆形，穿孔管I的外侧面等间距地设置有若干圈微孔3，每圈微孔3包括若干个沿穿孔管I周向均匀分布的圆形微孔3，相邻两圈微孔3之间交错分布，本实施例中穿孔管I的外侧面等间距地设置有四圈微孔3，每圈微孔3包括15个沿穿孔管I周向均匀分布的圆形微孔3，本实施例中穿孔管I的外侧面等间距地设置有四圈微孔3，相邻两圈微孔3之间交错分布，具体如图4所示，将穿孔管I沿其侧面的某一条母线进行展开，沿穿孔管I的中轴线方向，将四圈微孔3的排列分为两组，其中，第一组每2个微孔3连成与穿孔管I中轴线平行的一排，第二组也是每2个微孔3连成与穿孔管I中轴线平行的一排，且第二组的微孔3均与第一组的微孔3交错间隔排列。微孔3的直径为3mm，相邻两圈微孔3之间的距离为2.0-3.0mm，本实施例中相邻两圈微孔3之间的距离具体为2.5mm，每圈微孔3上相邻两个微孔3之间的距离为8.0?10.0mm，本实施例中每圈微孔3上相邻两个微孔3之间的距离具体为9.0mm。
[0032]共振管2套设在穿孔管I上，共振管2的长度为115?125mm，本实施例中共振管2的长度具体为120mm，共振管2的长度小于穿孔管I的长度，共振管2包括斜坡段21和直筒段22，斜坡段21环绕若干圈微孔3设置，且斜坡段21的一端与穿孔管I表面固连，斜坡段21的另一端设有直筒段22，斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为15°?20°，具体的本实施例中斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为18°。本实施例中穿孔管I的外侧面等间距地设置有四圈微孔3，相邻两圈微孔3之间交错分布，相邻两圈微孔3之间的距离为2.5mm，每圈微孔3上相邻两个微孔3之间的距离具体为9.0mm，共振管2的长度为120mm，斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为18°，通过穿孔管I上微孔3的设置方式、微孔3的参数设置、共振管2的参数设置以及穿孔管I与共振管2的配合方式等，各参数相互作用影响，使得汽车排气消声器的共振装置消除噪声的效果更佳，消除噪声频带更宽。
[0033]本实施例的汽车排气消声器的共振装置，包括穿孔管1、微孔3和共振管2，共振管2包括斜坡段21和直筒段22，采用圆形截面的共振管2与穿孔管I的配合作为汽车排气消声器的共振装置的共振腔，克服了现有技术中汽车排气消声器共振腔所需容积大，影响汽车底盘空间设置等一系列问题。其中，与现有技术相比，采用本实施例的汽车排气消声器的共振装置后，随着共振腔的容积减小，共振管2的材料也大为减少，从而生产成本得到一定程度的降低。
[0034]本实施例中穿孔管I的外侧面等间距地设置有若干圈微孔3，每圈微孔3包括若干个沿穿孔管I周向均匀分布的圆形微孔3，相邻两圈微孔3之间交错分布，由于相邻两圈微孔3之间交错分布，一方面使得穿孔管I上的微孔3的布置密度更加稠密，进而使得较宽频带噪声通过微孔3进入共振管2，噪声通过在穿孔管I侧面与共振管2的侧壁组成的共振腔内进行不断反射，进而将声能转化为热能，最终起到良好的消音效果；另一方面交错分布的微孔3在其布置稠密时，相邻微孔3之间加工制造相互不受影响，同时降低加工制造难度，提高生产率。
[0035]本实施例中共振管2包括斜坡段21和直筒段22，由于斜坡段21环绕若干圈微孔3设置，使得通过微孔3的发散的噪声首先反射到共振管2的斜坡段21上，由于不同反射角度的声波在斜坡段21内壁与穿孔管I侧面组成的共振腔内进行连续不断反射，进而将声能转化为热能，由于斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为18°，会使得不同反射角度的声波在斜坡段21内壁与穿孔管I侧面组成的共振腔内进行反射的密度增加，进而将更多的声能转化为热能，从而达到更好消声的作用，当噪声进入直筒段22时，其将沿着直筒段22内壁与穿孔管I侧面组成的共振腔进行不断的消除，通过斜坡段21和直筒段22的相互协调使得汽车排气中的中低频的噪声消除效果更加显著，其中共振管2制造难度低，且共振管2与穿孔管I表面焊接固连，加工工艺简单，成本低。
[0036]实施例2
[0037]本实施例的一种汽车排气消声器的共振装置，其基本结构与实施例1相同，其不同之处在于:本实施例中相邻两圈微孔3之间的距离为3.0mm，每圈微孔3上相邻两个微孔3之间距离为10.0mm，共振管2的长度具体为125mm，斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为
15。。
[0038]实施例3
[0039]本实施例的一种汽车排气消声器的共振装置，其基本结构与实施例1相同，其不同之处在于:本实施例中相邻两圈微孔3之间的距离为2.0mm，每圈微孔3上相邻两个微孔3之间距离为8.0mm，共振管2的长度具体为115mm，斜坡段21的侧面与穿孔管I中轴线的夹角为
20。。
[0040]以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种汽车排气消声器的共振装置，包括穿孔管(I)和微孔(3)，其特征在于，还包括共振管(2)，所述穿孔管(I)的横截面为圆形，所述穿孔管(I)的外侧面等间距地设置有若干圈微孔(3)，每圈微孔(3)包括若干个沿穿孔管(I)周向均匀分布的圆形微孔(3)，相邻两圈微孔(3)之间交错分布； 所述共振管(2)套设在穿孔管(I)上，所述共振管(2)的长度小于穿孔管(I)的长度，所述共振管(2)包括斜坡段(21)和直筒段(22)，所述斜坡段(21)环绕上述若干圈微孔(3)设置，且斜坡段(21)的一端与穿孔管(I)表面固连，斜坡段(21)的另一端设有直筒段(22)。2.根据权利要求1所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:所述共振管(2)的长度为115?125mm。3.根据权利要求1所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:所述穿孔管(I)的外侧面等间距地设置有四圈微孔(3)，每圈微孔(3)包括15个沿穿孔管(I)周向均匀分布的圆形微孔(3)。4.根据权利要求3所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:所述微孔(3)的直径为3_，相邻两圈微孔(3)之间的距离为2.0-3.0_。5.根据权利要求3所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:每圈微孔(3)上相邻两个微孔(3)之间的距离为8.0-10.0mm。6.根据权利要求1所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:所述穿孔管(I)采用SUH409L钢制成。7.根据权利要求1或4所述的一种汽车排气消声器的共振装置，其特征在于:所述斜坡段(21)的侧面与穿孔管(I)中轴线的夹角为15°~20°。
【文档编号】F01N1/02GK205477832SQ201620090560
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】刘华, 孔令彬, 杨涛
【申请人】芜湖恒耀汽车零部件有限公司