[发明专利]增压机用消音器以及使用了该消音器的增压机

说明书

本发明提供最适于成本的低廉化并且适合于消音量的增加的增压机用消音器以及使用了该消音器的增压机。任意的吸声分离器(20)和与其相邻的其它吸声分离器(20)形成为沿着如下部位的形状，该部位是以与中心轴(CA)同心并且相同半径的定圆为基准的起点不同的多个渐开线曲线的各渐开线曲线的距离起点的距离区间相同的部位，任意的吸声分离器(20)和其它吸声分离器(20)之间的流路(19)中的渐开线曲线的法线方向的尺寸即流路宽度(w)设定为适合于应消音的噪声的波长的规定的固定值。

技术领域

本发明涉及增压机用消音器以及使用了该消音器的增压机，尤其涉及适用于在增压机的空气吸入口产生的噪声的消音的增压机用消音器以及使用了该消音器的增压机。

背景技术

以往，大型柴油发动机中，为了提高其性能，作为向该发动机的汽缸内强制地送入空气的机构而使用了增压机。

近几年，这种增压机中，以提高柴油发动机的燃油利用率以及削减氮氧化物(NOx)为目的，需求高压力比以及高效率。

而且，为了响应这样的要求，增压机以比以往高的转速被驱动。

然而，若像这样以高转速驱动增压机，则可实现所要求的性能(高压力比以及高效率)，但也导致了噪声等级增大这一恶劣影响。

这种增压机的噪声源是如下涡轮机和压缩机，该涡轮机以发动机的排出气体为动力源而旋转，该发动机与该涡轮机同轴状直接连结，并通过与涡轮机一体旋转来吸入、压缩空气而将该空气送入汽缸。

此处，在涡轮机的出入口连接有使排出气体流通的管路(导管)，但从该管路穿透过来的涡轮机的噪声能够通过在该管路的外表面卷绕防音材料来隔音。并且，对于从容纳涡轮机的涡轮机壳体透过来的噪声，能够通过用防音材料覆盖该涡轮机壳体的铸件外表面来隔音。另外，在压缩机的空气吐出口(出口)连接有用于使压缩后的空气向汽缸侧流通的管路，但从该管路透过来的压缩机的噪声能够通过在管路的外表面卷绕防音材料来隔音。另外，对于作为从容纳压缩机的铸造件的压缩机壳体透过来的噪声，能够通过用防音材料覆盖该压缩机壳体的外表面来隔音。

另一方面，对于压缩机的空气吸入口(入口)而言，由于压缩机吸入空气而必须敞开，所以照旧应用上述的压缩机的空气吐出口、涡轮机的出入口的隔音。因此，若不研究某些方法，则在压缩机产生的非常高的等级的噪声会经由空气吸入口向外部放射。

因此，以往，在增压机设置了用于对在压缩机的空气吸入口产生了的噪声进行消音的增压机用消音器。

对于该增压机用消音器，当适用于发动机时，需求以下说明的适当性能。

即，压缩机的噪声是因压缩机的叶轮旋转而产生的风噪声，以叶片片数的次数成分的频率为主要成分。例如如图22所示，该噪声的特征在于，作为由叶片片数×转速÷60(秒)而计算的基本频率的1650(3300)Hz和该基本频率的倍音成分附近的频率成分与其它的频率成分相比成为非常高的等级。其中，图22中，以叶片片数11(22)片、转速9000rpm为前提，得到了基本频率1650(3300)Hz。这样的噪声从压缩机(增压机)的空气吸入口放射时的等级根据吸入风量以及吐出压力而不同，大约为130～155dB(A)。而且，由于使用增压机的发动机的机侧噪声为100dB(A)左右，所以从发动机的环境面看，因增压机的空气吸入所产生的噪声也必须减少至100dB(A)左右。

由此，对于增压机用消音器，为了能够应对这样的增压机的噪声的减少，需求高消音量。

并且，为了实现发动机的燃油利用率提高以及NOx的减少以及对燃料节约以及排出气体限制有贡献的这一增压机本来的目的，期望增压机为高效率(换言之，高吐出压力)。为了提高这样的增压机的效率，世界上的增压机制造商进行了激烈的竞争。而且，一般而言，可以说若将吸入侧的压力损失减小为10mmAq，则增压机的效率提高1％，配置于吸入侧的增压机用消音器的压力损失小是用于提高增压机的效率的重要的要素。