一种消声器的制作方法

1.本实用新型涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种消声器。


背景技术：

2.消声器是汽车主动降噪的重要零部件，一般集成到总成零部件中，有些也作为一个单独零件装配到汽车上，如排气系统消声器、连接到增压器出气口的消声器、空气弹簧消声器等。
3.目前此类零件多采用分体成型，然后通过焊接、粘接等方式组合成一个完整的消声器。整个零件模型分成上、下壳体，金属材料采用铸造或铣削的方式，塑料材料采用注塑工艺，都是将上、下壳体分别成型，然后连接到一起。
4.无论是金属的铸造工艺还是塑料材料的注塑工艺，都需要按照零件的结构设计模具，芯轴外壁的穿孔板结构，模具需要滑块、模仁等结构的设计与匹配，模具较为复杂，加工周期长、生产成本高。另外由于材料成型性、模具结构的限制，无法实现复杂结构的成型，零件模型在分割的时候一般沿着进气方向，这会导致在接头位置有接缝，可能影响到装配零件的贴合程度，进而影响气密性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种消声器，不会破坏消声器的功能性结构，提高了设计自由度和开发效率。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.一种消声器，包括消声器壳体，所述消声器壳体内部设有互相连通的进气腔、消声腔和排气腔，所述进气腔与所述排气腔分别位于所述消声腔的两端，所述消声腔的横截面积大于所述进气腔及所述排气腔的横截面积；
8.所述消声器壳体包括粘接的左部壳体和右部壳体，所述左部壳体与所述右部壳体的粘接端的端面垂直于消声器的进气方向；所述左部壳体与所述右部壳体均采用增材制造制成。
9.作为消声器的优选方案，所述左部壳体与所述右部壳体的粘接端，其中一个设有连接凸台，另一个设有连接凹槽，所述连接凸台粘接在所述连接凹槽内。
10.作为消声器的优选方案，所述左部壳体与所述右部壳体的连接缝位于所述消声腔的中部，且所述连接缝距离所述消声腔两端的距离不相等。
11.作为消声器的优选方案，所述左部壳体与所述右部壳体选用的材料相同，所述材料为聚亚苯基砜树脂、聚醚醚酮、聚酰胺或聚苯硫醚。
12.作为消声器的优选方案，所述消声腔的两端均设有过渡段，所述过渡段一端的横截面积与所述消声腔的横截面积相等，且所述过渡段另一端的横截面积与所述进气腔或所述排气腔的横截面积相等。
13.作为消声器的优选方案，所述消声器壳体的两端均设有用于与外部管路连接的连
接结构。
14.作为消声器的优选方案，所述消声器壳体的外侧设有加强筋。
15.作为消声器的优选方案，所述消声器还包括消声芯轴，所述消声芯轴固定在所述消声腔内。
16.作为消声器的优选方案，所述消声芯轴与所述左部壳体或所述右部壳体一体成型。
17.作为消声器的优选方案，所述消声芯轴为沿所述消声腔的长度方向延伸的框架结构。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.本实用新型的消声器，包括消声器壳体，并沿与消声器进气方向垂直的方向将消声器壳体分割为左部壳体和右部壳体，使得两者的连接缝不会对进气腔和排气腔的气密性产生影响，最大程度上保证了消声器壳体的完整性。并且左部壳体与右部壳体均采用增材制造制成，节省了开模成本，提高了设计自由度和开发效率，保证了消声器功能的实现。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例中一个视角的消声器的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例中另一个视角的消声器的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例中消声器的主视图；
23.图4为图3的a
‑
a面的剖视图；
24.图5为图4的b部放大图。
25.附图标记：
26.1、消声器壳体；11、进气管；111、进气腔；12、消声壳部；121、消声腔；13、排气管；131、排气腔；14、左部壳体；141、连接凸台；1411、第一涂胶面；1412、第二涂胶面；15、右部壳体；151、连接凹槽；16、连接结构；17、加强筋；18、连接片；181、连接通孔。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
29.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。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型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实用新型和简化描
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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.在本实用新型的描述中，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。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实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，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。
33.下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.如图1
‑
5所示，本实施例在于提供一种消声器，根据零件在整车布置中空间和位置的不同，不同消声器在外形上有所差别，但主体结构大致相同。消声器包括消声器壳体1，消声器壳体1一般包括进气管11、消声壳部12和排气管13，进气管11与排气管13分别连接至消声壳部12的两端，进气管11内部形成进气腔111，消声壳部12内部形成消声腔121，排气管13内部形成排气腔131，即在消声器壳体1内部形成互相连通的进气腔111、消声腔121和排气腔131，进气腔111与排气腔131分别位于消声腔121的两端，消声腔121的横截面积大于进气腔111及排气腔131的横截面积；消声器壳体1包括粘接的左部壳体14和右部壳体15，左部壳体14与右部壳体15的粘接端的端面垂直于消声器的进气方向；左部壳体14与右部壳体15均采用增材制造制成。利用进气管11和排气管13分别与外部管路连接，中部的消声腔121横截面积远大于进气管11与排气管13的管径，进而通过尺寸上的突然变径抵消系统产生的噪声。
35.需要说明的是，沿与消声器进气方向垂直的方向将消声器壳体1分割为左部壳体14和右部壳体15，只要是切割方向大体垂直于进气方向，不会在进气管11或排气管13上产生拼接，都是可以的。该结构的消声器，使得左部壳体14与右部壳体15的连接缝不会对进气腔111和排气腔131的气密性产生影响，保证进气管11和排气管13与外部管路连接的气密性，以最大程度上保证消声器壳体1的完整性。并且左部壳体14与右部壳体15均采用增材制造制成，节省了开模成本，提高了设计自由度和开发效率，保证了消声器功能的实现。
36.可以理解的是，采用增材制造技术直接打印左部壳体14和右部壳体15，整个生产过程由零部件的数字化模型驱动，免去了因开模带来的周期长或成本高的问题，尤其在产品开发的前期，模型的迭代优化比较频繁，增材制造能够快速实现零件的制造，提高开发效率。另外增材制造能够给予设计更大的自由度，消声器可根据实际工况和尺寸边界，按照能
够相对提高其功能的结构进行设计，不会受到传统工艺无法成型的限制。
37.可选地，左部壳体14与右部壳体15的粘接端，其中一个设有连接凸台141，另一个设有连接凹槽151，连接凸台141粘接在连接凹槽151内。具体地，连接凸台141呈空心圆台状结构，连接凹槽151与连接凸台141的外形相匹配，在连接凸台141的第一涂胶面1411和第二涂胶面1412上涂覆耐高温的结构胶，以将连接凸台141粘接在连接凹槽151内，粘接完成后放置在干燥通风处一至两天，完全固化后再清除边缘溢出的胶料即可，该结构的消声器耐压强度为40kpa。可选地，结构胶的厚度可以为1
‑
2mm。
38.可选地，左部壳体14与右部壳体15的连接缝位于消声腔121的中部，且连接缝距离消声腔121两端的距离不相等。由于消声器壳体1包括进气管11、消声壳部12和排气管13，按照该结构分割的左部壳体14与右部壳体15的消声壳部12长度不同，在长度较长的一半壳体上设计连接凸台141，粘接时将长度较短的一半壳体粘接在连接凸台141上，更利于封胶，便于粘接操作。
39.可选地，左部壳体14与右部壳体15选用的材料相同，材料为ppsu(聚亚苯基砜树脂)、peek(聚醚醚酮)、pa(聚酰胺)或pps(聚苯硫醚)，进而使得消声器耐受工作温度可达120℃以上。
40.可选地，消声器壳体1的两端均设有用于与外部管路连接的连接结构16。进气管11和排气管13的端部均设有连接结构16，便于与外部管路连接，保证气密性。可选地，连接结构16采用圆台状结构，圆台的斜面起到导向作用，便于将进气管11和排气管13插在外部管路内，并提高气密性。
41.可选地，消声器壳体1的外侧设有加强筋17。加强筋17能够增加消声器壳体1的强度，延长使用寿命。
42.可选地，消声器还包括消声芯轴，消声芯轴固定在消声腔121内。
43.可选地，消声芯轴与左部壳体14或右部壳体15一体成型。
44.进一步地，消声芯轴为沿消声腔121的长度方向延伸的框架结构。
45.需要说明的是，消声芯轴既可以单独采用增材制造制成，成型后再利用结构胶将其固定在消声腔121内，还可以与左部壳体14或右部壳体15一起采用增材制造一体成型，消声芯轴与左部壳体14及右部壳体15选用的材料相同。在消声腔121内插设消声芯轴，利用消声芯轴使气流在复杂路径的行进间减少噪声。
46.可选地，消声腔121的两端均设有过渡段，过渡段一端的横截面积与消声腔121的横截面积相等，且过渡段另一端的横截面积与进气腔111或排气腔131的横截面积相等。利用变径结构的过渡段将进气腔111和排气腔131与消声腔121连接，一方面便于特定位置的消声器与车身结构匹配，保证互不干扰，便于装配，另一方面使得气流流动更顺畅，消声效果更好。
47.可选地，消声器壳体1上还设有用于与车身连接的连接片18，连接片18的形状及结构可根据具体安装位置设计，连接片18上设有连接通孔181，可用于穿设螺栓等紧固件。
48.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离
本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。