专利名称：高效节能的内燃机排气消声器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种消声器，特别是用在汽车上的高效节能的内燃机排气消声器。
背景技术：
目前汽车上所用的消声器大都采用扩张和共振型结构，消声管都是两端开口的，管壁上开孔或不开孔，这种消声器的插入损失较小，功率损失比较大，排气压力损失也比较大，有的高达几十千帕，满足不了国家有关标准的要求，也满足不了发动机生产厂家排气压力损失小于6KPa的要求。
本实用新型的内容本实用新型的目的在于提供一种插入损失较大，而功率损失比小，排气压力损失小于6KPa的高效节能的内燃机排气消声器。
本实用新型的具体方案是一种高效节能的内燃机排气消声器，包括进气消声管、端盖、壳体、排气消声管，其关键是壳体内部设置有第一中间消声管、第二中间消声管、进气消声管、排气消声管以及隔板，所有消声管均为一端开口、一端封闭且管壁上开有小孔的结构；所述壳体内部由三块隔板分隔成大小不等的四个腔室I、II、III、IV，进气消声管的封闭端置于第I腔室，并与第二隔板固定连接，其开口端穿过第I、II腔室后从左端盖伸出，管壁上开有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中间消声管位于第I、III腔室中，其封闭端与第三隔板固定连接，开口端固定在第一隔板上，并伸入II腔室；第二中间消声管位于第III腔室，其封闭端固定在第二隔板上，开口端穿过第III腔室固定在第三隔板上，并伸入IV腔室中；排气消声管封闭端固定在第三隔板上，开口端穿过第IV腔室，从右端盖伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板上开有通气孔，所有中间消声管管壁上的小孔均位于第III腔室内。
所述各消声管上所开小孔总面积均大于该管截面积；进气消声管小孔总面积大于第一中间消声管或第二中间消声管上所开小孔总面积，第一或第二中间消声管上小孔总面积又大于排气消声管上小孔总面积。
所述壳体及所有消声管的截面均为圆形，其中进气消声管和排气消声管的中心线与壳体中心线在同一直线上，其它消声管的中心线与壳体中心线平行。
所有中间消声管和通气孔均按周向分布，位于进气消声管或排气消声管外周。
所述壳体内部的四个腔室的体积按大小顺序为第I腔室体积＞第IV腔室体积＞第III腔室体积＞第II腔室体积。
所述左右端盖的内侧与护板之间填充有吸声材料。
采用上述技术方案的有益效果是这种内燃机排气消声器的插入损失(消声量)大，功率损失比小，满足了发动机生产厂家排气压力损失小于6KPa的要求，也可以满足国家有关标准的要求，它设计合理、结构新颖、在生产上比较容易实施。
图1是本实用新型的主视图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图。
请看图1，本实用新型主要由进气消声管1，左端盖2，吸声材料3、12，护板4、11，右端盖13，隔板5、8、9，壳体6，第一中间消声管7、7＇，排气消声管10，第二中间消声管14、14＇组成。在壳体6内部设置有第一中间消声管7和7＇、第二中间消声管14和14＇、进气消声管1、排气消声管13以及隔板5、8、9，在左、右端盖2、13的内侧与护板4、11之间填充有吸声材料3、12。所有消声管均为一端开口、一端封闭且管壁上开有小孔16的结构；所述壳体6内部由三块隔板5、8、9分隔成大小不等的四个腔室I、II、III、IV，进气消声管1的封闭端置于第I腔室，并与第二隔板8固定连接，其开口端穿过第I、II腔室后从左端盖1伸出，管壁上开有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中间消声管7、7＇位于第I、III腔室中，其封闭端与第三隔板9固定连接，开口端固定在第一隔板5上，并伸入II腔室；第二中间消声管14、14＇位于第III腔室，其封闭端固定在第二隔板8上，开口端穿过第III腔室固定在第三隔板9上，并伸入IV腔室；排气消声管10封闭端固定在第三隔板9上，开口端穿过第IV腔室，从右端盖13伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板5上开有通气孔15、15＇，所有中间消声管7、14管壁上的小孔16均位于第III腔室内。
如图1所示所述壳体6内部的四个腔室的体积按大小顺序为第I腔室体积＞第IV腔室体积＞第III腔室体积＞第II腔室体积。
图1中，各消声管上所开小孔16总面积均大于该管截面积；进气消声管1小孔总面积大于第一中间消声管7、7＇或第二中间消声管14、14＇上所开小孔总面积，第一或第二中间消声管7、7＇或14、14＇上小孔总面积又大于排气消声管10上小孔总面积。壳体6及所有消声管的截面均为圆形，其中进气消声管1和排气消声管10的中心线与壳体6中心线在同一直线上，其它消声管的中心线与壳体6中心线平行。
如图2、图3所示所有中间消声管和通气孔15、15＇均按周向分布，位于进气消声管1或排气消声管10外周。其中通气孔15、15＇与第一中间消声管7、7＇交错排列。位于第一隔板5上的通气孔15、15＇也可做成通气管。
本实用新型的工作原理从汽车内燃机排出的高温、高速脉动气流进入消声器的进气消声管1时，大部分气流从管壁的小孔16喷入第I腔室中膨胀、缓冲，小部分喷入第II腔室膨胀、缓冲，I腔室的气体回流通过隔板5上的数个通气孔15、15＇进入II腔室；II腔室的气体经第一中间消声管7、7＇的开口端进入该管后从小孔喷入第III腔室膨胀、缓冲，此时第二中间消声管14、14＇经小孔从第III腔室吸入气体，并经其开口端进入第IV腔室中膨胀、缓冲，最后从排气消声管10的小孔吸入，并排入大气中。由于各消声管均与各腔室串联或部分并联，在各消声管及其上的小孔节流作用下，在各腔室的储气储压作用下，进入消声器的高速脉动气流改造成为较稳定的低速气流，减少噪声值；又由于采用了喷吸流结构，将大股气流分散成几百股小气流，声波通过小孔壁受到摩擦作用，声波能量减少，噪声降低；采用小孔喷注结构，有移频作用，即将低频移向中、高频而易于消声，将中、高频移至人耳听不到的超高频减少噪声值；由于小孔喷出或吸入的气流(声波)有时间差，也就有相位差，波蜂与波谷可以相互抵消一部分，减少噪声值。另外，在消声器两端盖之间装有无碱超细玻纤棉吸声材料也可以更好地消减中、高频噪声。
权利要求1.一种高效节能的内燃机排气消声器，包括进气消声管(1)、端盖(2、13)、壳体(6)、排气消声管(10)，其特征是壳体(6)内部设置有第一中间消声管(7、7′)、第二中间消声管(14、14′)、进气消声管(1)、排气消声管(10)以及隔板(5、8、9)，所有消声管均为一端开口、一端封闭且管壁上开有小孔(16)的结构；所述壳体(6)内部由三块隔板(5、8、9)分隔成大小不等的四个腔室I、II、III、IV，进气消声管(1)的封闭端置于第I腔室，并与第二隔板(8)固定连接，其开口端穿过第I、II腔室后从左端盖(1)伸出，管壁上开有小孔，大部分小孔置于I腔室，小部分小孔置于II腔室中；第一中间消声管(7、7′)位于第I、III腔室中，其封闭端与第三隔板(9)固定连接，开口端固定在第一隔板(5)上，并伸入II腔室；第二中间消声管(14、14′)位于第III腔室，其封闭端固定在第二隔板(8)上，开口端穿过第III腔室固定在第三隔板(9)上，并伸入IV腔室；排气消声管(10)封闭端固定在第三隔板(9)上，开口端穿过第IV腔室，从右端盖(13)伸出，管壁上的小孔均置于IV腔室中；第一隔板(5)上开有通气孔(15、15′)，所有中间消声管(7、14)管壁上的小孔(16)均位于第III腔室内。
2.根据权利要求1所述高效节能的内燃机排气消声器，其特征在于各消声管上所开小孔(16)总面积均大于该管截面积；进气消声管(1)小孔总面积大于第一中间消声管(7、7′)或第二中间消声管(14、14′)上所开小孔总面积，第一或第二中间消声管(7、7′或14、14′)上小孔总面积又大于排气消声管(10)上小孔总面积。
3.根据权利要求1或2所述高效节能的内燃机排气消声器，其特征在于壳体(6)及所有消声管的截面均为圆形，其中进气消声管(1)和排气消声管(10)的中心线与壳体(6)中心线在同一直线上，其它消声管的中心线与壳体(6)中心线平行。
4.根据权利要求3所述高效节能的内燃机排气消声器，其特征在于所有中间消声管和通气孔均按周向分布，位于进气消声管(1)或排气消声管(10)外周。
5.根据权利要求1所述高效节能的内燃机排气消声器，其特征在于所述壳体(6)内部的四个腔室的体积按大小顺序为第I腔室体积＞第IV腔室体积＞第III腔室体积＞第II腔室体积。
6.根据权利要求1所述高效节能的内燃机排气消声器，其特征在于所述左右端盖(2、13)的内侧与护板(4、11)之间填充有吸声材料(3、12)。
专利摘要一种高效节能的内燃机排气消声器，其特征是壳体(6)内部设置有第一中间消声管(7、7′)、第二中间消声管(14、14′)、进气消声管(1)、排气消声管(10)以及隔板(5、8、9)，所有消声管均为一端开口、一端封闭且管壁上开有小孔(16)的结构；所述壳体的内部由三块隔板分隔成大小不等的四个腔室，所有中间消声管(7、14)管壁上的小孔(16)均位于第Ⅲ腔室内。在左端第一隔板上开有通气孔，各腔室之间借通气孔或管壁上的小孔相通。该实用新型的插入损失(消声量)较大，功率损失比小，可满足排气压力损失小于6KPa，也可以满足国家有关噪声排放标准，具有设计合理、结构新颖、容易实施等优点。
文档编号F01N1/08GK2828334SQ20052000991
公开日2006年10月18日 申请日期2005年9月8日 优先权日2005年9月8日
发明者林辉江 申请人:林辉江