一种管道消声装置、车辆消声系统及车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种管道消声装置、车辆消声系统及车辆。
【背景技术】
[0002]车辆进气系统噪声在整车噪声中占有相当大的比重。目前，采用四分之一波长管降噪是解决车辆进气系统噪声的主要手段之一，但由于它只能消除窄频带的噪声，无法消除宽频噪声。如果需要消除不同频率的车辆进气噪声就要使用多个四分之一波长管，这样就带来了成本及安装空间位置的问题。
[0003]现有技术中公开了一种用于发动机进气系统的管道消声器，如图1所示，该消声器由进气入口 la、二分之一波长管2a、进气出口 3a、中间管5a和两个四分之一波长管4a构成。其中，进气入口 la、中间管5a、进气出口 3a依次连接构成进气主管。二分之一波长管2a的两端设置在进气入口 Ia与中间管5a及中间管5a与进气出口 3a的连接处。其中一个四分之一波长管4a设置在进气入口 Ia与中间管5a的连接处，另一个四分之一波长管4a设置在中间管5a与进气出口 3a的连接处。该消声器通过将二分之一波长管2a和四分之一波长管4a组合集成在进气系统管道上达到消声的作用，通过调节二分之一波长管2a和四分之一波长管4a的轴向长度就能实现不同频段和幅值的宽频消声。
[0004]但是这种消声器将各个二分之一波长管和四分之一波长管都集成在进气系统管道上，会占用大量的空间，在结构紧凑的发动机舱内不方便布置，使的这种消声器的使用受到局限。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提出一种管道消声装置、车辆消声系统及车辆，能够节省消声装置在进排气系统中的布置空间，从而使整体结构更加紧凑。
[0006]为实现上述目的，本实用新型一方面提供了一种管道消声装置，包括:主管8、套设在所述主管8外的套接结构、纵隔板10和开设在所述主管8上的共振腔入口 4，将所述主管8分别与所述套接结构的两端封闭形成腔体，所述纵隔板10连接在所述主管8和所述套接结构之间，并将所述腔体沿所述主管8的周向分割为至少两个独立的共振腔，所述共振腔入口 4能够将每个所述共振腔分别与所述主管8连通。
[0007]进一步地，所述套接结构为套管6，在所述套管6的两端分别设有端面隔板，由所述主管8、所述端面隔板和所述套管6形成所述腔体。
[0008]进一步地，各个所述共振腔所对应的所述端面隔板均位于同一平面。
[0009]进一步地，还包括:横隔板9，所述横隔板9连接在所述共振腔的两个所述纵隔板10之间，且所述横隔板9与所述共振腔入口 4的位置相错开。
[0010]进一步地，所述共振腔入口 4在所述横隔板9将所述共振腔分成的各区域对应的所述主管8上分别设置。
[0011]进一步地，所述纵隔板10沿着所述主管8的纵切面设置，所述横隔板9沿着所述主管8的横切面设置。
[0012]进一步地，各个所述共振腔所对应的所述端面隔板中的至少两个处于不同平面。
[0013]进一步地，各个所述共振腔对应的所述共振腔入口 4沿着所述主管8的轴线任意设置。
[0014]进一步地，各个所述共振腔对应的所述套管6的外圆周的直径相等，或者至少两个所述共振腔对应的所述套管6外圆周的直径不相等。
[0015]进一步地，所述套管6、所述端面隔板、所述纵隔板10和所述横隔板9采用注塑方式或者钣金件焊接方式形成。
[0016]进一步地，所述管道消声装置前端和后端的所述主管8为直管或者弯管。
[0017]为实现上述目的，本实用新型另一方面提供了一种车辆消声系统，包括上述实施例的管道消声装置，其中所述主管8为进气管或者排气管。
[0018]为实现上述目的，本实用新型再一方面提供了一种车辆，包括上述实施例中的车辆消声系统。
[0019]基于上述技术方案，本实用新型实施例的管道消声装置，将主管和套接结构之间的腔体沿主管的周向分割为两个以上独立的共振腔，相当于将两个以上的四分之一波长管集成在主管的管壁上。此种实施例的管道消声装置布局紧凑，外形规整，能够克服传统的四分之一波长管占用空间大，难于在空间狭小的发动机舱内布置的缺点。
【附图说明】
[0020]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1为现有技术管道消声装置的结构示意图；
[0022]图2为本实用新型管道消声装置的一个实施例的结构示意图；
[0023]图3为本实用新型管道消声装置的一个实施例的内部结构示意图。
[0024]附图标记说明
[0025]Ia 一进气入口 ；2a —二分之一波长管；3a —进气出口 ；4a —四分之一波长管；5a —中间管；
[0026]I—管道消声装置前端；2—第二共振腔；3—第一共振腔；4 一共振腔入口 ；5—管道消声装置后端；6 —套管；7 —第三共振腔；8 —主管；9 一横隔板；10 —纵隔板。
【具体实施方式】
[0027]以下详细说明本实用新型。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征。
[0028]本实用新型中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
[0029]为了克服现有技术的管道消声器在紧凑的发动机舱内不方便布置的缺点，本实用新型提出了一种改进的管道消声装置，如图2和图3所示，包括:主管8、套设在主管8外的套接结构、纵隔板10和开设在主管8上的共振腔入口 4，将主管8分别与套接结构的两端封闭形成腔体，纵隔板10连接在主管8和套接结构之间，并将腔体沿主管8的周向分割为至少两个独立的共振腔，共振腔入口 4能够将每个共振腔分别与主管8连通。
[0030]此种实施例的管道消声装置通过将主管和套接结构之间的腔体沿主管的周向分割为两个以上独立的共振腔，相当于将两个以上的四分之一波长管集成在主管的管壁上。此种实施例的管道消声装置布局紧凑，外形规整，能够克服传统的四分之一波长管占用空间大，难于在空间狭小的发动机舱内布置的缺点。
[0031]为了使本领域技术人员更清楚地了解消声装置的结构设计对消声效果的影响，本段先对四分之一波长管进行简单的介绍。四分之一波长管即一端封闭且另一端敞开的空心管状结构，影响四分之一波长管的因素有长度和截面积，长度决定了传递损失的中心频率，而截面积与气流主管的截面积之比决定传递损失幅值的大小。四分之一波长管的形状对消声效果影响不大，可以做成任何形状。在一个进气或者排气系统中，两根长短不同的四分之一波长管可以用来消除不同频率的噪声。
[0032]优选地，套接结构为套管6，在套管6的两端分别设有端面隔板，由主管8、端面隔板和套管6形成腔体。
[0033]在上一个优选实施例的其中一种结构中，各个共振腔所对应的端面隔板均位于同一平面，这种设计结构简单紧凑，外形规整。这时套管6和主管8之间的空腔被纵隔板10分割为若干个独立的共振腔，每一个共振腔都相当于一个四分之一波长管，且这些四分之一波长管的长度相等，均为套筒6的长度，这样每个共振腔可以消除噪声的中心频率是相同的，能对特定频率的噪声达到较好的消声效果。
[0034]为了消除宽频噪声，需要采用不同长度的四分之一波长管组合使用。相应地，在这种类型的实施例中，每个共振腔从共振腔入口 4的中心到端面隔板的轴向长度不完全相同，四分之一波长管的长度即为从共振腔入口 4的中心到端面隔板的轴向长度。套管6的长度与消声装置的消声频率有关，套管6的长度取决于该消声装置消除最低噪声频段的中心频率，其余的共振腔均可以在这个共振腔的基础上，通过设置在不同位置的横隔板9形成长度较短的共振腔，用于消除更高中心频率的噪声频带。
[0035]在一种设计较为巧妙的实施例中，如图2所示，管道消声装置还包括:横隔板9，横隔板9连接在共振腔的两个纵隔板10之间，且横隔板9与共振腔入口 4的位置相错开。这个实施例在不增加额外空间的基础上，通过在每一个共振腔内增设横隔板9就可以实现各个四分之一波长管的长度不同，这样就能消除不同中心频率的噪声。
[0036]其中，各个共振腔对应的共振腔入口 4沿着主管8的轴线可以任意设置，在其位置上不需要特别限制。当共振腔入口 4设置在对应共振腔的端头处时，形成的四分之一波长管的长度最大，适合于消除低频噪声。当共振腔入口 4设置在对应共振腔接近中间的位置时，就相当于将此共振腔拆分为两个四分之一波长管，每个四分之一波长管的长度就相应地减小，适合于消除高频噪声。
[0037]而且在上述横隔板9将共振腔分成的两个区域中，每一个区域中都可以对应一个共振腔入口 4，即共振腔入口 4在横隔板9将共振腔分成的各区域对应的主管8上分别设置。这种实施例也会将共振腔拆分为两个较短的四分之一波长管，适合于消除高频噪声。此处对于横隔板9的数量也不作任何限制，设计人员可以根据需要消除的噪声的频率进行相应的设