进气管组件及具有该进气管组件的车辆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种进气管组件及具有该进气管组件的车辆。该进气管组件，包括：进气管；谐振腔体，谐振腔体内设置有第一磁性件，第一磁性件在谐振腔体内可沿谐振腔体的轴向移动以将谐振腔体内部隔离成彼此独立的非谐振腔和密闭的谐振腔，谐振腔与进气管内部连通，非谐振腔适于与外部大气连通；以及第二磁性件，第二磁性件固定在谐振腔内，第二磁性件与第一磁性件磁性配合以产生磁性斥力。本发明的进气管组件上设置有谐振腔体，该谐振腔体具有体积可变的谐振腔，并且该谐振腔体结构简单、成本低。
【专利说明】进气管组件及具有该进气管组件的车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车构造【技术领域】，尤其是涉及一种进气管组件及具有该进气管组件的车辆。
【背景技术】
[0002]随着汽车研发技术和人们生活水平不断地提高，人们对汽车的乘坐舒适性要求也越来越高，噪声和振动是影响舒适性的重要因素，而发动机进气系统是汽车噪声的最主要噪声源之一，有必要对进气系统的噪声进行控制。
[0003]目前在进气系统上常用的消音元件有谐振腔和1/4波长管。传统的谐振腔与1/4波长管只能消除单频或者窄频段噪声，在对宽频噪声问题的解决上存在很大不足，消声效果差，而对于一些体积可变的谐振腔，结构和控制过于复杂，成本高。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
[0005]为此，本发明的一个目的在于提出一种进气管组件，该进气管组件上设置有谐振腔体，该谐振腔体具有体积可变的谐振腔，并且该谐振腔体结构简单、成本低。
[0006]本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆包括上述的进气管组件。
[0007]根据本发明实施例的进气管组件，包括:进气管；谐振腔体，所述谐振腔体内设置有第一磁性件，所述第一磁性件在所述谐振腔体内可沿所述谐振腔体的轴向移动以将所述谐振腔体内部隔离成彼此独立的非谐振腔和密闭的谐振腔，所述谐振腔与所述进气管内部连通，所述非谐振腔适于与外部大气连通；以及第二磁性件，所述第二磁性件固定在所述谐振腔内，所述第二磁性件与所述第一磁性件磁性配合以产生磁性斥力。
[0008]根据本发明实施例的进气管组件，通过改进谐振腔体的结构，同时设置第一磁性件和第二磁性件，使得第一磁性件在谐振腔体内可根据进气管内压力的变化而适应性移动，改变谐振腔的有效体积，从而使谐振腔的消声频率连续可变，实现发动机全工况下谐振腔均能很好地降低进气管内气动噪声的目的。
[0009]另外，根据本发明实施例的进气管组件，还可以具有如下附加技术特征:
[0010]根据本发明的一些实施例，所述谐振腔体的两端分别敞开，所述谐振腔体的其中一端由所述第二磁性件密封。由此，结构简单。
[0011]根据本发明的一些实施例，所述谐振腔体的另一端由堵头封闭，所述堵头上设置有多个贯通所述堵头的通孔，所述通孔用于连通所述非谐振腔与外部大气。由此，结构简单。
[0012]根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件为片状，所述第一磁性件的外周面上设置有凹槽，且所述进气管组件还包括密封圈，所述密封圈设在所述凹槽内以气密地隔离开所述谐振腔与所述非谐振腔。
[0013]根据本发明的一些实施例，所述谐振腔体的内壁面上设置有润滑材料。由此，可以降低谐振腔体与第一磁性件和密封圈的摩擦系数，使得第一磁性件在谐振腔体内运动的更加顺畅以更好地适应进气管内压力的变化，提高消声效果。
[0014]根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为磁钢。由此，结构简单，无需控制，使用寿命长。
[0015]根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件和所述第二磁性件之一为磁钢且另一个为电磁铁。
[0016]根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为电磁铁。
[0017]根据本发明的一些实施例，所述谐振腔体上设置有连通孔，所述进气管组件还包括止挡部，所述止挡部设在所述谐振腔体的内壁面上且位于所述连通孔与所述第一磁性件之间。
[0018]由此，止挡部用于止挡第一磁性件，防止第一磁性件过分向第二磁性件移动而导致第一磁性件的一部分卡在连通孔内而无法复位。
[0019]根据本发明实施例的车辆，包括根据本发明上述实施例中描述的进气管组件。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明实施例的进气管组件的示意图；
[0021]图2是图1中所示的进气管组件的局部示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0023]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0024]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0026]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0027]下面参考图1-图2详细描述根据本发明实施例的进气管组件，该进气管组件与发动机适配，用于向发动机的燃烧室供给空气。
[0028]根据本发明实施例的进气管组件可以包括进气管1、谐振腔体2、第一磁性件31和第二磁性件32。
[0029]进气管I上可以设置有空气滤清器5，空气滤清器5用于过滤空气中的杂质。进气管I的一端可连通气缸盖的进气通道，进气通道与燃烧室连通，进气通道的末端可由气门封闭。
[0030]如图1所示，谐振腔体2可以安装在进气管I上，谐振腔体2内设置有第一磁性件31，第一磁性件31在谐振腔体2内可沿谐振腔体2的轴向移动，该轴向为图1中所示的左右方向。第一磁性件31将谐振腔体2内部隔离成谐振腔21和非谐振腔22，非谐振腔22和谐振腔21是彼此独立的，换言之，第一磁性件31将非谐振腔22和谐振腔21气密地隔离开，两腔内的空气不会通过第一磁性件31处而互相流动。非谐振腔22是非密闭的，非谐振腔22适于与外部大气连通，谐振腔21是密闭的，谐振腔21仅与进气管I内部连通，谐振腔21用于消声。
[0031]如图1所示，第二磁性件32固定在谐振腔21内，第二磁性件32与第一磁性件31磁性配合以产生磁性斥力。由于第二磁性件32固定，因此磁力作用在第一磁性件31上使得第一磁性件31具有向远离第二磁性件32方向运动的趋势。
[0032]参照图1所示，在具有根据本发明实施例的进气管组件的发动机工作时，例如车辆加速时，在气门打开燃烧室的进气口后，进气管I内会产生压力降，此时谐振腔21由于与进气管I内部连通因此压强也随之降低，但由于非谐振腔22是常与外部大气连通的，其压强是基本不变的，因此作用在第一磁性件31两侧面上的压力是不同的，第一磁性件31将向压缩谐振腔21的方向运动，即向图1中靠近第二磁性件32的方向运动，第一磁性件31的运动行程与进气参数例如进气速度、进气压力、进气温度等有关，因此在发动机处于某一特定工况下，进气管I内的进气噪声频率是一定的或者在极小的一个范围内波动，此时第一磁性件31的位置也是基本固定的，或者在极小的范围内移动。而在发动机的工况变化后，即从先前的工况变为下一工况后，进气参数可能会发生变化，体现在进气管I内的压力变化，此时第一磁性件31会在谐振腔体2内适应性动作，使得动作后的位置达到新的平衡，从而更好地消除该工况下的进气噪音。
[0033]其中，可以理解的是，由于发动机的工况是时刻在变的，从而进气管I内的气压也是时刻在变的，由此第一磁性件31可以自适应地在谐振腔体2内往复运动以改变谐振腔21的体积大小，使得谐振腔21的消声频率连续变化以更好地提高消声效果。
[0034]由于在进气系统工作时，第一磁性件31 —般是向靠近第二磁性件32的方向运动的，由于二者距离变小，磁力将变大，在进气系统不工作后，例如发动机停机后，在磁性斥力的作用下第一磁性件31可以向远离第二磁性件32的方向运动至初始平衡位置(摩擦力与磁力平衡位置)，从而保证进气系统可以长期稳定工作。
[0035]由此，根据本发明实施例的进气管组件，通过改进谐振腔体2的结构，同时设置第一磁性件31和第二磁性件32，使得第一磁性件31在谐振腔体2内可根据进气管I内压力的变化而适应性移动，改变谐振腔21的有效体积，从而使谐振腔21的消声频率连续可变，实现发动机全工况下谐振腔21均能很好地降低进气管I内气动噪声的目的。
[0036]根据本发明的一些实施例，谐振腔体2的两端分别敞开，该两端为谐振腔体2轴向的两端，即图1中的左右两端。进一步，谐振腔体2的其中一端(例如，图1中的左端)由第二磁性件32密封。由此，可以简化谐振腔体2的结构。但是，应当理解的是，本发明并不限于此，该一端也可由其它密封部件密封，而第二磁性件32可以邻近该密封部件设置。更进一步，参照图1结合图2所示，谐振腔体2的另一端(例如，图1中的右端)由堵头41封闭，堵头41上可以设置有多个贯通堵头41的通孔42，通孔42用于连通非谐振腔22与外部大气。堵头41可以是单独的部件，堵头41可以密封地装配在谐振腔体2的所述另一端，由此拆装方便。或者堵头41也可与谐振腔体2 —体成型，由此结构更加简单。
[0037]参照图1所示，第一磁性件31为片状，第一磁性件31的外周面上设置有凹槽，且进气管组件还包括密封圈311，密封圈311设置在凹槽内以气密地隔离开谐振腔21与非谐振腔22，避免谐振腔21与非谐振腔22在第一磁性件31处相通。可选地，凹槽可以是多个且沿谐振腔体2的轴向彼此间隔开，密封圈311也对应为多个并分别一一对应地设置在多个凹槽内，从而形成多道密封，提高隔离效果。
[0038]为了降低谐振腔体2与第一磁性件31和密封圈311的摩擦系数，使得第一磁性件31在谐振腔体2内运动的更加顺畅以更好地适应进气管I内压力的变化，提高消声效果。优选地，谐振腔体2的内壁面上设置有润滑材料，该润滑材料可以是润滑脂，但不限于此。
[0039]根据本发明的一个实施例，第一磁性件31和第二磁性件32均为磁钢，该两个磁钢设置成同性磁极相对以产色磁性斥力。由此，结构简单，无需控制，使用寿命长。
[0040]根据本发明的另一个实施例，第一磁性件31和第二磁性件32之一为磁钢且另一个为电磁铁。换言之，第一磁性件31为磁钢且第二磁性件32为电磁铁，或者第一磁性件31为电磁铁而第二磁性件32为磁钢。由此，在进气系统工作时，只需向电磁铁通电即可与磁钢产生磁性斥力。
[0041]根据本发明的再一个实施例,第一磁性件31和第二磁性件32均为电磁铁。由此，在进气系统工作时，只需向该两个电磁铁通电即可产生磁性斥力。
[0042]参照图1所示，谐振腔体2上设置有连通孔42，进气管组件还包括止挡部24，止挡部24设在谐振腔体2的内壁面上且位于连通孔42与第一磁性件31之间，止挡部24用于止挡第一磁性件31，防止第一磁性件31过分向第二磁性件32移动而导致第一磁性件31的一部分卡在连通孔42内而无法复位。
[0043]综上，根据本发明实施例的谐振腔21的消声原理为:通过改变第一磁性件31在谐振腔体2中的位置来改变谐振腔21的体积，从而达到消声频率连续可调的目的。由谐振腔
21频率公式/ =备j(L + 可知，C为声速，S为谐振腔21截面积，d为谐振腔21直
径，L为谐振腔21长度，在发动机某一特定工况下，参数C、S、d、L可以认为基本不变，通过第一磁性件31的移动，即L变化，从而实现消声频率f的变化。
[0044]下面简单描述根据本发明实施例的车辆。
[0045]根据本发明实施例的车辆可以包括车架、车身、动力系统、传动系统等，车身可以设在车架上，动力系统和传动系统均设置在车架上，动力系统可以包括发动机，发动机可以包括根据本发明上述实施例中描述的进气管组件，进气管组件的进气管I可连接缸盖的进气道，用于向燃烧室内供给经空气滤清器过滤后的空气。
[0046]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0047]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【权利要求】
1.一种进气管组件，其特征在于，包括: 进气管； 谐振腔体，所述谐振腔体内设置有第一磁性件，所述第一磁性件在所述谐振腔体内可沿所述谐振腔体的轴向移动且将所述谐振腔体内部隔离成彼此独立的非谐振腔和密闭的谐振腔，所述谐振腔与所述进气管内部连通，所述非谐振腔适于与外部大气连通；以及 第二磁性件，所述第二磁性件固定在所述谐振腔内，所述第二磁性件与所述第一磁性件磁性配合以产生磁性斥力。
2.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述谐振腔体的两端分别敞开，所述谐振腔体的其中一端由所述第二磁性件密封。
3.根据权利要求2所述的进气管组件，其特征在于，所述谐振腔体的另一端由堵头封闭，所述堵头上设置有多个贯通所述堵头的通孔，所述通孔用于连通所述非谐振腔与外部大气。
4.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述第一磁性件为片状，所述第一磁性件的外周面上设置有凹槽，且所述进气管组件还包括密封圈，所述密封圈设在所述凹槽内以气密地隔离开所述谐振腔与所述非谐振腔。
5.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述谐振腔体的内壁面上设置有润滑材料。
6.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为磁钢。
7.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件之一为磁钢且另一个为电磁铁。
8.根据权利要求1所述的进气管组件，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为电磁铁。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的进气管组件，其特征在于，所述谐振腔体上设置有连通孔，所述进气管组件还包括止挡部，所述止挡部设在所述谐振腔体的内壁面上且位于所述连通孔与所述第一磁性件之间。
10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的进气管组件。
【文档编号】F02M35/12GK103590937SQ201310627226
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】黄勇, 王海涛, 张栋, 王豹, 王丽梅, 李玲, 和俊伟, 刘洪统, 孙佳 申请人:长城汽车股份有限公司