一种发动机空气再循环管路的消声结构的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及一种发动机空气再循环管路的消声结构。

背景技术：

当汽车在急减速或急停时，发动机节气门迅速关闭，增压器与节气门之间管路气体压力持续升高，当压气机内气体流量减小到一定程度后，就会产生喘振，严重时将导致压气机叶轮损坏；采用泄压阀技术形成空气再循环管路可有效解决压气机喘振问题。当节气门急关时，泄压阀打开，压气机中的高压气体被旁通到压气机前的低压空滤管内，增压管路中形成气流回路，增压器喘振问题得到解决。当节气门开启时，泄压阀关闭，循环回路断开。但由于增压后的气体经过泄压阀后会引起泄压噪声，严重影响整车nvh声品质。

为了解决上述噪声问题，现有的均是在泄压阀内安装消声器，如中国专利申请(申请号：201721584128.2)公开了一种增压器泄压阀消声器，包括泄压阀座和设在泄压阀座上的泄压阀，所述泄压阀座和泄压阀之间设有相连的通道，所述泄压阀座和泄压阀之间的通道内设有消音管；所述泄压阀座上设有用于放置消音管的放置槽；所述消音管为圆筒结构，其上均布有一组透气通道；所述泄压阀座与消音管一端之间、泄压阀与消音管另一端之间均通过密封圈配合密封；所述透气通道为槽状结构的通气孔；所述泄压阀座和泄压阀上均设有安装密封圈的安装凹槽；泄压阀布置于增压器上，或布置在增压器压气机出口后的管道上。上述的消声器结构虽然在一定程度上能够实现消除噪音，但是由于车辆在不同速度和不同负荷等工况下，其产生的噪声的频率是不同的，而现有的如上述的消声器均只能消除一些固有频段的噪声，对不同工况下产生的不同频率的噪声不能实现同时消除，从而导致消声的效果较差，影响整车的nvh声品质。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种发动机空气再循环管路的消声结构，本发明所要解决的技术问题是：如何实现消除不同工况下产生的噪声，提高消声效果。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种发动机空气再循环管路的消声结构，空气再循环管路包括管体，所述管体上设有泄压阀，本消声结构包括均开设在管体上的谐振腔一和谐振腔二，所述谐振腔一和谐振腔二均与所述管体的内腔相连通，所述管体上还连接有用于调节谐振腔二与管体内腔连通处的连通面积大小的调节组件。

本消声结构颠覆了采用消音器进行消除噪声的常规做法，通过改进设计，在空气再循环管路的管体上集成设置有谐振腔一和谐振腔二，谐振腔一与管体的内腔连通且连通面积固定，起到一个固频消音腔的作用，能够消除固定频率段的噪声。谐振腔二与管体内腔连通处设有调节组件，通过调节组件的作用，能够根据车辆在不同车速和不同负荷等工况下，来实现调节两者连通面积的大小，从而实现调整谐振腔二能够消除噪声的对应频率段，起到一个变频消音腔的作用，使得谐振腔二能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述管体上具有沿径向凸出的环形安装部，所述谐振腔一和谐振腔二均开设在所述环形安装部上，所述管体的内壁上分别开设有连通谐振腔一与管体内腔的连通口一和连通谐振腔二和管体内腔的连通口二，所述调节组件能够调节连通口二的连通面积大小。通过在管体上形成凸出的环形安装部，谐振腔一和谐振腔二开设在环形安装部上，能够保证管体的强度，连通口一的连通面积大小固定，谐振腔一能够消除从连通口一进入的固定频段的噪声，通过调节组件能够调节连通口二的连通面积，能够根据不同的工况改变谐振腔二对应消除噪声的频段，即实现频率的调整切换，从而能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述调节组件包括驱动源和呈管状的轴套，所述轴套一端穿入所述管体内能够封堵或者部分封堵所述连通口二，所述驱动源与所述轴套传动连接且能够驱动所述轴套沿自身轴线方向来回移动。根据不同的工况，通过驱动源的控制能够驱动轴套来回移动，从而能够控制连通口二的连通面积的大小，能够根据不同的工况改变谐振腔二对应消除噪声的频段，即实现频率的调整切换，从而能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述调节组件还包括导向套，所述导向套的一端端面固定在所述环形安装部的端面上且所述导向套的内腔与管体的内腔相互连通，所述轴套一端穿过导向套后穿入管体内能够封堵或者部分封堵所述连通口二。导向套的设计，能够保证轴套移动的平稳性，从而保证轴套能够精确的实现控制连通口二的连通面积大小实现频率的调整切换，从而能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质，同时也能够保证轴套在移动过程中不会产生二次噪声。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述导向套的内壁上开设有环形凹肩，所述环形凹肩内设有密封圈，所述密封圈的内壁和外壁分别抵靠在轴套的外壁和环形凹肩上。密封圈的设计，能够保证导向套与轴套之间的密封，避免气体从上述部位漏出，同时也避免产生二次噪音。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，本消声结构还包括控制器、用于检测发动机转速的转速检测单元和用于检测发动机负荷的负荷检测单元，所述转速检测单元和负荷检测单元均与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端连接驱动源。转速检测单元和负荷检测单元分别用于检测发动机的转速和负荷，并将检测的信息反馈给控制器，控制器根据反馈的信号发送控制信号给驱动源，驱动源驱动轴套移动进行相应的调整连通口二的连通面积大小，实现对应消除噪声频率的调整。即检测到发动机处于低速小负荷工况时，控制谐振腔二的连通口二变大，消除低频噪声；检测到发动机处于低速大负荷工况时，控制谐振腔二的连通口二变小，消除高频噪声；检测到发动机处于高速小负荷工况时，控制谐振腔二的连通口二变大，消除低频噪声；检测到发动机处于高速大负荷工况时，控制谐振腔二的连通口二变小，消除高频噪声。转速检测单元可以为速度传感器，负荷检测单元可以为压力传感器，控制器为车载ecu。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述驱动源为步进电机，所述步进电机与所述轴套之间通过齿轮齿条实现传递连接。通过步进电机能够精确控制轴套的来回移动，从而实现控制连通口二的变大和变小，从而能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述管体包括主管和支管，所述支管包括连接在主管侧壁上的连通段和相对连通段弯折设置的出气段，所述连通段内还设有沿连通段轴向延伸的连通管，所述连通管一端固定在主管的外壁上且与所述主管相连通，另一端伸入出气段内，所述连通管的外壁与连通段的内壁之间的间隙形成谐振腔三。通过上述的设计，在连通段与连通管之间形成谐振腔三，能进一步消除一些固定频率段的噪声，进一步提高了消声的效果。作为优选，谐振腔三对应消除的噪声的频率段与谐振腔一对应消除的噪声的频率段不同。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述环形安装部位于所述出气段上且环形安装部的端面与所述出气段的端面齐平，所述连通口二延伸至出气段的端面处，所述轴套的内壁所述管体的内壁齐平。通过上述的设计，使得进入的气体经过谐振腔一和谐振腔二消除噪声后，能够平缓的从出气端流出，不会再次产生二次噪声。

在上述的发动机空气再循环管路的消声结构中，所述出气段与所述主管相平行。出气段与主管相平行设置，能够保证气体流动方向一致性，能够避免产生二次噪声。

与现有技术相比，本发动机空气再循环管路的消声结构具有以下优点：在空气再循环管路的管体上集成设置有谐振腔一和谐振腔二，谐振腔一能够消除固定频率段的噪声，同时根据发动机的不同工况，通过调节组件来实现调整谐振腔二能够消除噪声的对应频率段，使得谐振腔二的消除频率实现可变，从而有策略的对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

附图说明

图1是本发动机空气再循环管路的消声结构的示意图。

图2是本发动机空气再循环管路的消声结构的控制流程图。

图中，1、管体；1a、环形安装部；1a1、谐振腔一；1a2、谐振腔二；1a3、连通口一；1a4、连通口二；1b、主管；1c、支管；1c1、连通段；1c2、出气段；1d、连通管；1e、谐振腔三；2、泄压阀；3、调节组件；3a、驱动源；3b、轴套；3c、导向套；4、密封圈；5、转速检测单元；6、负荷检测单元；7、控制器。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和2所示，发动机空气再循环管路包括管体1和设置在管体1上的泄压阀2，本消声结构包括谐振腔一1a1、谐振腔二1a2、调节组件3、控制器7、用于检测发动机转速的转速检测单元5和用于检测发动机负荷的负荷检测单元6。

具体地说，管体1包括主管1b和支管1c，支管1c包括连接在主管1b侧壁上的连通段1c1和相对连通段1c1弯折设置的出气段1c2，出气段1c2与主管1b相平行。出气段1c2上具有沿径向凸出的环形安装部1a，且环形安装部1a的端面与出气段1c2的端面齐平。谐振腔一1a1和谐振腔二1a2开设在环形安装部1a上，管体1的内壁上分别开设有连通谐振腔一1a1与管体1内腔的连通口一1a3和连通谐振腔二1a2和管体1内腔的连通口二1a4，连通口二1a4延伸至出气段1c2的端面处，轴套3c的内壁于管体1的内壁齐平，调节组件3能够调节连通口二1a4的连通面积大小。

更进一步地说，调节组件3包括驱动源3a、导向套3b和呈管状的轴套3c。导向套3b的一端端面固定在环形安装部1a的端面上且导向套3b的内腔与管体1的内腔相互连通，导向套3b的内壁上开设有环形凹肩，环形凹肩内设有密封圈4，密封圈4的内壁和外壁分别抵靠在轴套3c的外壁和环形凹肩上，能够保证导向套3b与轴套3c以及环形安装部1a之间的密封，避免气体漏出。轴套3c一端穿过导向套3b后穿入管体1内能够封堵或者部分封堵连通口二1a4。驱动源3a为步进电机，导向套3b上开设有条形导槽，轴套3c上固定有推杆，推杆一端伸出导槽外与步进电机之间通过直齿轮传动连接，步进电机运行能够带动推杆推动轴套3c沿自身轴线方向来回移动。作为替换方案，步进电机与轴套3c之间通过齿轮齿条实现传递连接。

转速检测单元5可以为速度传感器，负荷检测单元6可以为压力传感器，控制器7为车载ecu。转速检测单元5和负荷检测单元6均与控制器7的输入端连接，控制器7的输出端连接驱动源3a。

运行时，谐振腔一1a1与管体1的内腔连通且连通面积固定，起到一个固频消音腔的作用，能够消除固定频率段的噪声。同时，转速检测单元5和负荷检测单元6分别用于检测发动机的转速和负荷，并将检测的信息反馈给控制器7，控制器7根据反馈的信号发送控制信号给驱动源3a，当检测到发动机处于低速小负荷工况时，控制驱动源3a运行驱动轴套3c往外移动使谐振腔二1a2的连通口二1a4变大，消除低频噪声；当检测到发动机处于低速大负荷工况时，控制驱动源3a运行驱动轴套3c往内移动使谐振腔二1a2的连通口二1a4变小，消除高频噪声；当检测到发动机处于高速小负荷工况时，控制驱动源3a运行驱动轴套3c往外移动使谐振腔二1a2的连通口二1a4变大，消除低频噪声；当检测到发动机处于高速大负荷工况时，控制驱动源3a运行驱动轴套3c往内移动使谐振腔二1a2的连通口二1a4变小，消除高频噪声，从而能够根据不同工况下对不同频率的噪声进行消除，提高了消声的效果，保证了整车的nvh声品质。

此外，连通段1c1内还设有沿连通段1c1轴向延伸的连通管1d，连通管1d一端固定在主管1b的外壁上且与主管1b相连通，另一端伸入出气段1c2内，连通管1d的外壁与连通段1c1的内壁之间的间隙形成谐振腔三1e，谐振腔三1e对应消除的噪声的频率段与谐振腔一1a1对应消除的噪声的频率段不同，能进一步消除一些固定频率段的噪声，进一步提高了消声的效果。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。