一种消声装置及发动机组的制作方法

文档序号:14360205阅读:128来源:国知局

本发明涉及发动机设计领域,具体而言,涉及一种消声装置及发动机组。



背景技术:

内燃机排气系统噪声源中,排气噪声是一种高温、高速的脉动性气流噪声,是发动机噪声中能量最大的部分,也是发动机总噪声中最主要的组成部分。它比其他机体机械噪声及进排气噪声等其他噪声要高得多,排气消声器的降噪效果直接影响到整个机组噪声大小。

常用的消声器一般是一个抗性消声器,空气阻力小,主要消除发动机排气中的低频噪声,对中高频噪声效果差,其总体消声效果并不理想,不具备全频段消声能力;另一方面,很大一部分大功率内燃机排气系统发动机排烟口都有两个排烟口,如果每个排烟口单独一个消声器,这将存在加大安装工作量、占用空间等不足,现有的消声器无法满足需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种消声装置,以改善上述的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种具有上述消声装置的发动机组。

本发明的实施例是这样实现的:

一种消声装置,其包括筒体;第一隔板,第一隔板将筒体分隔为沿筒体径向分布的第一空间和第二空间。第二隔板,第二隔板将第二隔板将第二空间分隔为沿筒体径向分布的第一子空间和第二子空间。第一消声管,第一消声管的管壁上开设有多个第一消声孔,第一消声孔连通第一空间与第一子空间。第二消声管,第二消声管的管壁上开设有多个第二消声孔,第二消声管的外周壁上覆盖有消音层,第二消声孔连通第一子空间与第二子空间。进气管,进气管连通外界与第一空间;排气管,排气管连通外界与第二子空间。

本发明的实施例中提供的消声装置,由第一空间、第二空间形成的抗性消声装置、消音层形成的阻性消声和由第一消声孔以及第二消声孔形成的小孔消声装置有机的结合,具备阻性消声装置对中频或者高频段噪声的消声,还具备抗性消声装置和小孔消声装置对中频或者低频段噪声的消声,消声频带宽;气流在通过消声装置的过程中,噪声通过第一空间、第二空间、消音层、第一消声孔以及第二消声孔的多次消声,消声效果好,适应性强。

在本发明的一个实施例中:

上述进气管上设置有冲孔管,进气管与第一空间通过冲孔管连通。

在本发明的一个实施例中:

上述消声装置包括至少两个冲孔管,冲孔管围绕进气管沿其径向方向设置。

在本发明的一个实施例中:

四个上述冲孔管围绕进气管沿其径向方向等间距设置。

在本发明的一个实施例中:

上述第一空间以及第二子空间内均设置有倒流板。

在本发明的一个实施例中:

上述第二消声管绕筒体的轴心线等间距设置在第二隔板上。

在本发明的一个实施例中:

上述消声层包括消音岩棉。

在本发明的一个实施例中:

上述第一空间以及第二子空间的内侧壁均设置有封板;封板与筒体的内侧壁形成隔热腔。

在本发明的一个实施例中:

上述隔热腔内包括吸湿层以及消声棉层,吸湿层设置在筒体的封板与消声棉层之间,消声棉层一侧靠近吸湿层,另一侧靠近筒体的内侧壁。

在本发明的一个实施例中:

一种发动机组,其包括上述任意一种消声装置,消声装置安装在发动机本体上。

本发明实施例的有益效果是:

本发明的实施例中提供的消声装置,由第一空间、第二空间形成的抗性消声装置、消音层形成的阻性消声和由第一消声孔以及第二消声孔形成的小孔消声装置有机的结合,具备阻性消声装置对中频或者高频段噪声的消声,还具备抗性消声装置和小孔消声装置对中频或者低频段噪声的消声,消声频带宽;气流在通过消声装置的过程中,噪声通过第一空间、第二空间、消音层、第一消声孔以及第二消声孔的多次消声,消声效果好,适应性强。

本发明的实施例中还提供一种发动机组,发动机组包括上述的消声装置,消声装置安装在发动机本体上。

本发明的实施例中提供的发动机组由于包括上述的消声装置,因此也具备有上述的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的消声装置的在第一视角下的整体结构示意图;

图2为图1中ii-ii的剖视图;

图3为图1中iii-iii的剖视图;

图4为本发明实施例1提供的消声装置的筒体的部分剖视图;

图5为本发明实施例1提供的消声装置在第二视角下的整体结构示意图。

图标:10-消声装置;100-筒体;110-第一空间;112-导流板;114-封板;116-隔热腔;116a-吸湿层;116b-消声棉层;120-第二空间;122-第一子空间;124-第二子空间;200-第一隔板;300-第二隔板;400-第一消声管;410-第一消声孔;500-第二消声管;510-消音层;520-第二消声孔;600-进气管;610-冲孔管;700-排气管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

实施例1:

请参照图1至图5,本实施例提供一种消声装置10,其包括筒体100;第一隔板200,第一隔板200将筒体100分隔为沿筒体100径向分布的第一空间110和第二空间120;第二隔板300,第二隔板300将第二隔板300将第二空间120分隔为沿筒体100径向分布的第一子空间122和第二子空间124;第一消声管400,第一消声管400的管壁上开设有多个第一消声孔410,第一消声孔410连通第一空间110与第一子空间122;第二消声管500,第二消声管500的管壁上开设有多个第二消声孔520,第二消声管500的外周壁上覆盖有消音层510,第二消声孔520连通第一子空间122与第二子空间124;进气管600,进气管600连通外界与第一空间110;排气管700,排气管700连通外界与第二子空间124。

本发明的实施例中提供的消声装置10,由第一空间110、第二空间120形成的抗性消声装置10、消音层510形成的阻性消声和由第一消声孔410以及第二消声孔520形成的小孔消声装置10有机的结合,具备阻性消声装置10对中频或者高频段噪声的消声,还具备抗性消声装置10和小孔消声装置10对中频或者低频段噪声的消声,消声频带宽;气流在通过消声装置10的过程中,噪声通过第一空间110、第二空间120、消音层510、第一消声孔410以及第二消声孔520的多次消声,消声效果好,适应性强。

在本实施例中,进气管600上设置有冲孔管610,进气管600与第一空间110通过冲孔管610连通。通过设置冲孔管610来连通外界以及第一空间110,阻性消声器是利用声波在多孔性吸声材料或吸声结构中传播,因摩擦将声能转化为热能而散发掉,使沿管道传播的噪声随距离而衰减,从而达到消声目的。故设置冲孔管610来连接外界与第一空间110,可有效地提升消声效果。可以理解的,在其他具体实施例中,也可以根据用户的需求,通过其他装置来实现外界与第一空间110的连通,例如直接设置直管连通等。可选地,在本实施例中,消声装置10包括至少两个冲孔管610,冲孔管610围绕进气管600沿其径向方向设置,使声波进入方向与流出的方向垂直,主要是为了更好地消除声音中低频噪声。需要说明的是,在本实施例中,冲孔管610的方向并不限于沿进气管600径向方向设置这一种方式,在其他实施例中,也可以根据用户的需求,将冲孔管610与进气管600的方向采用其他的方式进行设置,例如将冲孔管610设置为沿进气管600的轴向方向设置等。具体地,在本实施例中,四个冲孔管610围绕进气管600的轴心方向设置为一组,在本实施例中,沿着进气管600的轴向方向设置有三组冲孔管610。需要说明的是,在本实施例中,冲孔管610的设置方式并不限于这一种设置方式,在其他实施例中,也可以根据用户的需求,将冲孔管610采用其他的方式进行设置。

在本实施例中,第一空间110以及第二子空间124内均设置有导流板112。在第一空间110以及第二子空间124内设置导流板112,设置导流板112是为了减小排气背压,降低排气噪音、减小消声器由于排气背压引起的震动。

需要说明的,在本实施例中,在第一空间110以及第二子空间124内设置导流板112,设置导流板112是为了减小排气背压,降低排气噪音、减小消声器由于排气背压引起的震动。可以理解的,在其他具体实施例中,也可以根据用户的需求,不设置导流板112。

在本实施例中,第二消声管500绕筒体100的轴心线等间距设置在第二隔板300上。将第二消声管500绕筒体100的轴心线等间距设置在第二隔板300上便于声波均匀地从第一子空间122流向第二子空间124,便于声波均匀地传播。

需要说明的,在本实施例中,将第二消声管500绕筒体100的轴心线等间距设置在第二隔板300上便于声波均匀地从第一子空间122流向第二子空间124,便于声波均匀地传播。可以理解的,在其他具体实施例中,也可以根据用户的需求,将第二消声管500采用其他的位置关系设置。

可选地,在本实施例中,消声层包括消音岩棉。消音岩棉可有效地增强消音效果。

在本实施例中,第一空间110以及第二子空间124的内侧壁均设置有封板114;封板114与筒体100的内侧壁形成隔热腔116。设置隔热腔116可有效地避免排出的尾气温度过高而损坏靠近消声装置10的零部件,使得消声装置10在消声的同时起到良好的隔热效果。

需要说明的,在本实施例中,设置隔热腔116可有效地避免排出的尾气温度过高而损坏靠近消声装置10的零部件,使得消声装置10在消声的同时起到良好的隔热效果。可以理解的,在其他具体实施例中,也可以根据用户的需求,不设置隔热腔116。

在本实施例中,隔热腔116内包括吸湿层116a以及消声棉层116b,吸湿层116a设置在筒体100的封板114与消声棉层116b之间,消声棉层116b一侧靠近吸湿层116a,另一侧靠近筒体100的内侧壁。在隔热腔116内设置吸湿层116a以及消声棉层116b,其中,吸湿层116a可有效地对尾气中的水蒸气进行干燥,避免其长时间侵蚀第一消声孔410以及第二消声孔520,影响消声的效果。同时消声棉层116b可进一步进行消声,故设置吸湿层116a以及消声棉层116b在保证第一消声孔410以及第二消声孔520良好的消声效果的同时进一步增强消声效果。

需要说明的,在本实施例中,在隔热腔116内设置吸湿层116a以及消声棉层116b,其中,吸湿层116a可有效地对尾气中的水蒸气进行干燥,避免其长时间侵蚀第一消声孔410以及第二消声孔520,影响消声的效果。同时消声棉层116b可进一步进行消声,故设置吸湿层116a以及消声棉层116b在保证第一消声孔410以及第二消声孔520良好的消声效果的同时进一步增强消声效果。可以理解的,在其他具体实施例中,也可以根据用户的需求,不设置吸湿层116a以及消声棉层116b。

本发明的实施例中提供的消声装置10,由第一空间110、第二空间120形成的抗性消声装置10、消音层510形成的阻性消声和由第一消声孔410以及第二消声孔520形成的小孔消声装置10有机的结合,具备阻性消声装置10对中频或者高频段噪声的消声,还具备抗性消声装置10和小孔消声装置10对中频或者低频段噪声的消声,消声频带宽;气流在通过消声装置10的过程中,噪声通过第一空间110、第二空间120、消音层510、第一消声孔410以及第二消声孔520的多次消声,消声效果好,适应性强。

实施例2:

本发明的实施例中还提供一种发动机组,发动机组包括上述的消声装置10,消声装置10安装在发动机本体上。

本发明的实施例中提供的发动机组由于包括上述的消声装置10,因此也具备有上述的有益效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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