消声器装置的制作方法

本发明属于汽车技术领域，特别的涉及消声器装置。

背景技术

随着对环境要求的提高，世界各国的环境法规中对汽车噪声的限制日益严格。为减少汽车行驶噪声的污染，各国和各大汽车厂商都制定标准限制汽车噪声，现代汽车的噪声特性是衡量汽车质量的重要标志之一。汽车噪声不仅造成周围环境的污染，影响人们的生活和工作，而且车内的噪声是影响车辆舒适性的主要因素之一。为了提高车辆的舒适性，世界各大汽车公司都把对车内噪声的控制作为重要的研究方向，特别是轿车，车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。

汽车消声器是汽车常用的组成部件，有利于降低汽车行驶过程中的噪声污染。汽车消声器是现代汽车广泛采用的排气消声装置，是降低发动机噪声的简单而有效的手段。消声器的实际消声性能的好坏直接关系到整车工作时的噪声大小，关乎整车的噪声水平。

中国专利（cn202338377u）公开了一种三管迷路汽车主消音器，包括一壳体，内置结构由腔管一、腔管二、腔管三、框型罐按顺序组合而成，腔管直径均为40mm，所述腔管一平行置于上方，与壳体外进气管相连，腔管二平行置于腔管一的正下方，与框型罐相连，同时连接壳体外出气管，所述腔管三平行置于壳体最下方。本发明通过对消音小孔占管道表面积的比例加以改进，采用从旁边进、中间出的结构，对消除100-500hz的中频段噪声起到很大的作用，结构简单易行，成本低廉，可适合不同车型的消音器中使用。

但是上述的汽车消声器存在以下问题，1、对低频噪声消声不足；2、对中高频噪声通过频率多；3存在排气阻力大的问题。

因此，怎样才能够提供一种能够更好的降低汽车排气噪声，能够更好的对低频噪声进行消声，能够降低汽车发动机排气阻力的消声器装置，成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种能够更好的降低汽车排气噪声，能够更好的对低频噪声进行消声，能够降低汽车发动机排气阻力的消声器装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：在具体描述中，以左侧为前，右侧为后进行描述。

消声器装置，包括壳体，壳体内设有相互独立的且沿水平方向呈并排的第一腔室、第二腔室和第三腔室；在壳体的前端连接有呈水平的进气管，所述进气管的后端向后延伸贯穿第一腔室和第二腔室且与第三腔室连通，在壳体的后端连接有呈水平的排气管，所述排气管的前端向前延伸贯穿第三腔室和第二腔室且与第一腔室连通；在壳体内还设有中间管，所述中间管贯穿第二腔室且两端各自与第一腔室和第三腔室连通；并且在进气管、中间管以及排气管上的与第二腔室对应的周壁上依次对应的设置有第一通孔、第二通孔和第三通孔；其特征在于，在进气管上的与第一腔室对应的周壁上设置有第四通孔。所述进气管和排气管的直径相等且大于中间管的直径。

本技术方案中，气流从进气管进入，并流经第一腔室时，第一腔室与第四通孔共同作用，部分气流能够通过第四通孔流入到第一腔室，够降低发动机整个排气系统的背压，同时，能够对低频（200hz以下，主要针对发动机怠速状态）噪声进行消噪声。以达到更好的对低频噪声进行消声。之后，气流再从进气管后端流入到第三腔室，中间管将第三腔室与第一腔室连通，并将气流导向第一腔室，第一腔室中的气流再经排气管道排除；设置的中间管能够增大气流的流程；并且，气流在第三腔室内会发生一次转弯形成谐波，也能够有效的降低噪声。在整个过程中，气流在进气管、中间管以及排气管内并流经第二腔室时，第一通孔、第二通孔以及第三通孔均能够将部分气体导入第二腔室，使得第二腔室能够对中频噪声进行消声。

作为优化，所述壳体包括截面呈椭圆形的筒形外壳，在筒形外壳的前端和后端依次各自连接有前端盖和后端盖，在筒形外壳的内部沿其自身轴线方向间隔设置有第一隔板和第二隔板并将筒形外壳的内部分隔呈所述第一腔室、第二腔室和第三腔室；且在第一隔板和第二隔板上依次对应的设置有多个第一过气孔和多个第二过气孔。

这样，整个壳体的结构更加的简单，方便加工制造。第一过气孔和第二过气孔能够将第一腔室、第二腔室以及第三腔室连通，使得气流能够通过第一过气孔和第二过气孔流入相邻的腔室，这也能够降低排气系统的背压，减小排气阻力，同时因气流通道的突变，能够达到降低噪声的效果。

作为优化，所述第一过气孔在竖直平面上的截面面积之和小于或等于第二过气孔在竖直平面上的截面面积之和。

这样，因气流能够通过第四通孔流向第一腔室，气流最先流入第一腔室；使得第一过气孔的截面面积之和小于或等于第二过气孔截面面积之和，能够更好的平衡三个腔室之间的压力，减小整个排气系统的背压。并且第一过气孔和第二过气孔能够各自针对低频和中频噪声进行消声，以更好的对低频和中频噪声进行消声。

作为优化，在所述排气管上的与第三腔室对应的周壁上设置有第五通孔。

这样，气流在排气管内并流经第三腔室时，气流能够经过第五通孔再次到达第三腔室，此时能够对高频噪声进行消除。

作为优化，在排气管上的第五通孔所对应的区域套设消声套筒，所述消声套筒由吸音棉材质制得。

这样，设置的消声套筒能够更好的对高频噪声进行消除，并且能够降低噪声产生的抖动。

作为优化，第一通孔和第三通孔的直径为3mm；第二通孔、第四通孔以及第五通孔的直径均为4mm；第一通孔和第三通孔的数量均为224个；第二通孔的数量为100个；第四通孔的数量为10个；第五通孔的数量为84个。

这样，能够使得第二腔室内第一通孔和第三通孔排除的气体的量相等，第一通孔和第三通孔内排出的气体与第二通孔排出的气体产生对流后，流速减小，能够达到降低噪声的效果。

作为优化，在第二腔室内部填充有吸音棉。

这样，吸音棉能够对第一通孔、第三通孔以及第二通孔内排出的气体进行消声降噪，并且能够使得气流的流速降低。

作为优化，所述排气管的前端呈喇叭口形设计。

这样，对第一腔室内的气流具有收集的功能，更加方便气流从排气管的前端进入。

作为优化，所述中间管的后端呈喇叭口形设计。

这样，对第三腔室内的气流具有收集的功能，更加方便气流从中间管的后端进入。

作为优化，所述进气管和排气管的直径相等且大于中间管的直径。

这样，气流从第三腔室经中间管流向第一腔室的过程中，由于进气管的直径大于中间管的直径，即气流通道的截面积发生突变且变小，能够使得气流流经中间管时，流速减小，气压降低，达到降低噪声的目的。最后，气流从第一腔室流经排气管排除时，由于排气管的直径等于进气管的直径，此时，气流流到的截面积发生突变且变大，能够有利于气流更加顺畅的排出，能够降低汽车发动起排气阻力。

作为优化，中间管前端端面位于排气管前端端面外侧；中间管后端端面位于进气管后端端面内侧。

这样，能够使得整个气流通道的流程更长，能够达到降低气体流速的，降低噪声的目的。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中结构示意图。

图2为图1的剖视图。

图3为图1中的第一隔板的主视图。

图4为图1中的第二隔板的主视图。

具体实施方式

下面结合例附图对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1至图4所示，消声器装置，包括壳体1，壳体内设有相互独立的且沿水平方向呈并排的第一腔室2、第二腔室3和第三腔室4；在壳体的前端连接有呈水平的进气管5，所述进气管的后端向后延伸贯穿第一腔室和第二腔室且与第三腔室连通，在壳体的后端连接有呈水平的排气管6，所述排气管的前端向前延伸贯穿第三腔室和第二腔室且与第一腔室连通；在壳体内还设有中间管7，所述中间管贯穿第二腔室且两端各自与第一腔室和第三腔室连通；并且在进气管、中间管以及排气管上的与第二腔室对应的周壁上依次对应的设置有第一通孔8、第二通孔9和第三通孔10；在进气管上的与第一腔室对应的周壁上设置有第四通孔11。

本具体实施方式中，气流从进气管进入，并流经第一腔室时，第一腔室与第四通孔共同作用，部分气流能够通过第四通孔流入到第一腔室，够降低发动机整个排气系统的背压，同时，能够对低频（200hz以下，主要针对发动机怠速状态）噪声进行消噪声。以达到更好的对低频噪声进行消声。之后，气流再从进气管后端流入到第三腔室，中间管将第三腔室与第一腔室连通，并将气流导向第一腔室，第一腔室中的气流再经排气管道排除；设置的中间管能够增大气流的流程；并且，气流在第三腔室内会发生一次转弯形成谐波，也能够有效的降低噪声。在整个过程中，气流在进气管、中间管以及排气管内并流经第二腔室时，第一通孔、第二通孔以及第三通孔均能够将部分气体导入第二腔室，使得第二腔室能够对中频噪声进行消声。

本具体实施方案中，所述壳体1包括截面呈椭圆形的筒形外壳12，在筒形外壳的前端和后端依次各自连接有前端盖13和后端盖14，在筒形外壳的内部沿其自身轴线方向间隔设置有第一隔板15和第二隔板16并将筒形外壳的内部分隔呈所述第一腔室、第二腔室和第三腔室；且在第一隔板和第二隔板上依次对应的设置有多个第一过气孔17和多个第二过气孔18。

这样，整个壳体的结构更加的简单，方便加工制造。第一过气孔和第二过气孔能够将第一腔室、第二腔室以及第三腔室连通，使得气流能够通过第一过气孔和第二过气孔流入相邻的腔室，这也能够降低排气系统的背压，减小排气阻力，同时因气流通道的突变，能够达到降低噪声的效果。

本具体实施方案中，所述第一过气孔17在竖直平面上的截面面积之和小于或等于第二过气孔18在竖直平面上的截面面积之和。

这样，因气流能够通过第四通孔流向第一腔室，气流最先流入第一腔室；使得第一过气孔的截面面积之和小于或等于第二过气孔截面面积之和，能够更好的平衡三个腔室之间的压力，减小整个排气系统的背压。并且第一过气孔和第二过气孔能够各自针对低频和中频噪声进行消声，以更好的对低频和中频噪声进行消声。

本具体实施方案中，在所述排气管上的与第三腔室对应的周壁上设置有第五通孔19。

这样，气流在排气管内并流经第三腔室时，气流能够经过第五通孔再次到达第三腔室，此时能够对高频噪声进行消除。

本具体实施方案中，在排气管上的第五通孔所对应的区域套设消声套筒20，所述消声套筒由吸音棉材质制得。

这样，设置的消声套筒能够更好的对高频噪声进行消除，并且能够降低噪声产生的抖动。

本具体实施方案中，第一通孔和第三通孔的直径为3mm；第二通孔、第四通孔以及第五通孔的直径均为4mm；第一通孔和第三通孔的数量均为224个；第二通孔的数量为100个；第四通孔的数量为10个；第五通孔的数量为84个。

这样，能够使得第二腔室内第一通孔和第三通孔排除的气体的量相等，第一通孔和第三通孔内排出的气体与第二通孔排出的气体产生对流后，流速减小，能够达到降低噪声的效果。

本具体实施方案中，在第二腔室内部填充有吸音棉。

这样，吸音棉能够对第一通孔、第三通孔以及第二通孔内排出的气体进行消声降噪，并且能够使得气流的流速降低。

本具体实施方案中，所述排气管的前端呈喇叭口形设计。

这样，对第一腔室内的气流具有收集的功能，更加方便气流从排气管的前端进入。

本具体实施方案中，所述中间管的后端呈喇叭口形设计。

这样，对第三腔室内的气流具有收集的功能，更加方便气流从中间管的后端进入。

本具体实施方案中，所述进气管5和排气管6的直径相等且大于中间管7的直径。

这样，气流从第三腔室经中间管流向第一腔室的过程中，由于进气管的直径大于中间管的直径，即气流通道的截面积发生突变且变小，能够使得气流流经中间管时，流速减小，气压降低，达到降低噪声的目的。最后，气流从第一腔室流经排气管排除时，由于排气管的直径等于进气管的直径，此时，气流流到的截面积发生突变且变大，能够有利于气流更加顺畅的排出，能够降低汽车发动起排气阻力。

本具体实施方案中，中间管前端端面位于排气管前端端面外侧；中间管后端端面位于进气管后端端面内侧。

这样，能够使得整个气流通道的流程更长，能够达到降低气体流速的，降低噪声的目的。

本具体实施方案中，在竖直平面上所述中间管的前端呈倾斜向上设置，在水平面上所述进气管与排气管的轴向重合且与中间管的轴线的夹角度数为30°至45°。

这样，在整个第二腔室以及壳体大小不变的同时，使得中间管的长度最大，以使得气体的流程增长，以达到降低气体流速，达到更好的降噪的目的。

本具体实施方案中，所述第一过气孔的直径为3mm；第二过气孔的直径为4mm；且第一过气孔和第二过气孔的数量均为100个。

这样，第一过气孔、第二过气孔、第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔以及第五通孔的截面积之和具有更好的对应关系，能够使得整个壳体内部的气压更加的均衡，减少整个系统的背压。

本具体实施方案中，所述中间管包括设置于第二腔室内的整体呈“s”形的中间段，以及连接在中间段两端的第一水平段和第二水平段；且第一水平段和第二水平段依次对应的与第一腔室和第二腔室连通。

这样，能够使得中间管的长度增加，使得气流从中间管经过所需时间更长，并且气流在中间管内需要进行转弯，能够很好地降低气流的速度，以更好的降低噪声。