[发明专利]用于内燃机排气消声器中的气流反相对冲消声单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于气流反相对冲原理的排气消声单元，属于内燃机排气噪声控制领域。

背景技术

内燃机是目前交通运输车辆及农牧业作业机械等的主要动力，其节能减排及噪声控制是今后发展的重点。排气噪声在内燃机整体噪声中占主导地位，研究高效节能的排气消声器是必然趋势。

内燃机排气温度高、烟尘大、腐蚀性强，其排气消声器通常采用抗性消声器。传统抗性消声器的结构大都采用扩张室、内插管、穿孔管或穿孔板等消声元件的组合，消声器的整体性能取决于这些消声元件的性能耦合。消声性能和排气阻力相互联系又相互制约，而既消声性能好又排气阻力低是设计消声器追求的目标。

排气消声器中存在高速气流，会产生较大的气流再生噪声而影响消声效果，此外，高速气流在通过扩张室、内插管和穿孔管等消声元件时局部受阻，产生背压、增大了排气阻力，造成发动机的功率损失。因此，消声器内气流速度是一关键。

发明内容    

为克服现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种能够有效降低内燃机的排气噪声并减小内燃机的排气阻力的气流反相对冲消声单元。本发明的技术方案是：一种用于内燃机排气消声器中的气流反相对冲消声单元，其特征在于：包括外管和内管，所述的外管的两端分别为进气口和排气口，所述内管同轴设置在外管的内部，并与外管之间形成过气通道，所述内管的开口端与排气口相对应，其闭口端与进气口相对应，在所述内管上至少开设有一对径向对称设置的长孔，所述的长孔与内管的内腔相通。

所述的闭口端呈锥形。

所述的外管包括缩径部和扩径部，所述缩径部的端口形成所述的进气口，所述扩径部的端口形成所述的排气口。

本发明的优点：能够使气流速度相抵而降低，气流速度降低后，气流的再生噪声及排气阻力均降低；对内燃机的工况没有选择性。

附图说明

图1是本发明主体结构的剖视图；

图2是本发明的原理示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，本发明涉及一种用于内燃机排气消声器中的气流反相对冲消声单元，包括外管2和内管3，所述的外管2的两端分别为进气口1和排气口5，所述内管3同轴设置在外管2的内部，并与外管2之间形成过气通道6，所述内管3的开口端与排气口5相对应，其闭口端7与进气口1相对应，所述的闭口端7呈锥形；在所述内管3上至少开设有一对径向对称设置的长孔4，所述的长孔4与内管3的内腔相通，图中以两对为例，图2中的箭头方向表示气流的流动方向。

所述的外管2包括缩径部21和扩径部22，所述缩径部21的端口形成所述的进气口1，所述扩径部22的端口形成所述的排气口5。

本发明的工作原理是：内燃机工作时，排气气流由进气口进入，经锥形的闭口端导流后自动分配为两股大小相同的气流，进入导气通道，导气通道内的气流经过内管径向相对设置的长孔分别进入内管的内腔，由于每对长孔径向对称，使得进入的气流在中心处相遇时速度相等而方向相反，气流速度相互抵消而降低，达到气流再生噪声降低、排气阻力低的效果，最后经排气口排出。

内燃机在任何工况下排出的气流总会在中心发生反相对冲而速度降低，因此所述本发明对内燃机的工况没有选择性。

此外，气流产生的声波在通过本发明时，经过了几次扩张也消声，因此具有双重功效。