本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種消聲器組件和具有該消聲器組件的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng),以及具有該進(jìn)氣系統(tǒng)和/或排氣系統(tǒng)的車輛。
背景技術(shù):
隨著消費(fèi)者對(duì)汽車舒適性要求的不斷提高,汽車NVH(噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)性能已成為消費(fèi)者評(píng)價(jià)汽車品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,降噪對(duì)于提高客戶滿意度以及汽車銷量的作用越來越重要。進(jìn)排氣系統(tǒng)的噪聲為汽車噪聲的主要來源,消聲器是降低汽車進(jìn)排氣噪聲的重要裝置。
相關(guān)技術(shù)中,用于進(jìn)排氣系統(tǒng)的消聲器多為單一特定的頻率。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化,進(jìn)排氣系統(tǒng)噪聲的頻率也在不斷變化,所以單一特定的頻率的消聲器已經(jīng)無法滿足車輛的降噪要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明提出一種具消聲器組件,該消聲器組件的消聲頻率可變,從而可以有效降低排氣系統(tǒng)的噪音。
本發(fā)明進(jìn)一步地提出了一種排氣系統(tǒng)。
本發(fā)明進(jìn)一步地提出了一種排氣系統(tǒng)。
本發(fā)明進(jìn)一步地還提出了一種車輛。
根據(jù)本發(fā)明的消聲器組件,包括:消聲器本體,所述消聲器本體具有中心通道,所述消聲器本體內(nèi)形成有消音腔且所述消音器本體的內(nèi)周面上設(shè)置有第一通孔;插管,所述插管設(shè)置在所述中心通道內(nèi),所述插管上設(shè)置有第二通孔,所述插管相對(duì)所述消聲器本體位置可調(diào)以改變所述第一通孔與所述第二通孔的重合面積。
根據(jù)本發(fā)明的消聲器組件,通過插管和消聲器本體的位置可調(diào),從而可以改變第一通孔和第二通孔的重合面積,可以使得消聲器組件的消聲頻率與排氣系統(tǒng)內(nèi)的噪音頻率相匹配,進(jìn)而可以使得消聲器組件可以消除噪音,可以降低排氣系統(tǒng)的排氣噪音,提高車輛的舒適性。
另外,根據(jù)本發(fā)明的消聲器組件還可以具有以下技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些示例中,所述消聲器組件還包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī);傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)電 機(jī)通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述消聲器本體移動(dòng)以改變所述插管相對(duì)所述消聲器本體的位置。
在本發(fā)明的一些示例中,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述消聲器本體沿所述插管的周向轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明的一些示例中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:相互嚙合的齒輪和齒條,所述齒輪套設(shè)在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上,所述齒條固定在所述消聲器本體上且沿所述消聲器本體的周向方向延伸。
在本發(fā)明的一些示例中,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述消聲器本體沿所述插管的長度方向移動(dòng)。
在本發(fā)明的一些示例中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:相互嚙合的齒輪和齒條,所述齒輪套設(shè)在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上,所述齒條固定在所述消聲器本體上且沿所述消聲器本體的長度方向延伸。
在本發(fā)明的一些示例中,所述消聲器組件還包括:限位結(jié)構(gòu),所述限位結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述插管上。
在本發(fā)明的一些示例中,所述消聲器組件還包括:曲軸轉(zhuǎn)速傳感器和控制單元,所述控制單元分別與所述曲軸轉(zhuǎn)速傳感器和所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接以根據(jù)所述曲軸轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)的曲軸的轉(zhuǎn)速控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作狀態(tài)。
在本發(fā)明的一些示例中,所述消聲器本體上設(shè)置有第一指示件,所述插管上設(shè)置有第二指示件,所述第一指示件適于在與所述第二指示件正對(duì)且所述消聲器本體止抵在所述限位結(jié)構(gòu)上時(shí)所述第一通孔與所述第二通孔的重合面積最大。
根據(jù)本發(fā)明的排氣系統(tǒng),包括上述的消聲器組件。具有上述的消聲器組件的排氣系統(tǒng)可以消除不同頻率的噪音,從而可以有效降低排氣系統(tǒng)的噪音,提高車輛的舒適性。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)氣系統(tǒng),包括上述的消聲器組件。具有上述的消聲器組件的進(jìn)氣系統(tǒng)可以消除不同頻率的噪音,從而可以有效降低進(jìn)氣系統(tǒng)的噪音,提高車輛的舒適性。
根據(jù)本發(fā)明的車輛,包括上述的排氣系統(tǒng)和/或上述的進(jìn)氣系統(tǒng),由于上述的排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)均包括上述的消聲器組件,由于上述的消聲器組件可以消除不同頻率的噪音,從而可以降低車輛的噪音,提高車輛的舒適性。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的消聲器組件的剖視圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的消聲器組件的插管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件的消聲器本體的剖視圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施例的消聲器組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施例的消聲器組件的插管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件的連接關(guān)系示意圖;
圖7是安裝有消聲器組件的進(jìn)氣系統(tǒng)與未安裝消聲器組件的進(jìn)氣系統(tǒng)的降噪效果對(duì)比圖。
附圖標(biāo)記:
消聲器組件100;
消聲器本體10;中心通道11;消音腔12;第一通孔13;
插管20;第二通孔21;
驅(qū)動(dòng)電機(jī)30;
齒輪41;齒條42;
限位結(jié)構(gòu)50;曲軸轉(zhuǎn)速傳感器60;控制單元70。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件100。消聲器組件100可以應(yīng)用在排氣系統(tǒng)中以降低車輛的排氣噪音?;蛘呦羝鹘M件100可以應(yīng)用在進(jìn)氣系統(tǒng)中以降低車輛的進(jìn)氣噪音。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件100可以包括:消聲器本體10和插管20。如圖1和圖3所示,消聲器本體10具有中心通道11,消聲器本體10內(nèi)形成有消音腔12,而且消音器本體的內(nèi)周面上設(shè)置有第一通孔13。結(jié)合圖1和圖2所示,插管20設(shè)置在中心通道11內(nèi),插管20上設(shè)置有第二通孔21,插管20相對(duì)消聲器本體10位置可調(diào)以改變第一通孔13與第二通孔21的重合面積。
可選地,如圖1和圖3所示,第一通孔13在消聲器本體10的長度方向和周向上均勻分布,如圖2和圖5所示,第二通孔21在插管20的長度方向和周向上均勻分布,其中,第一通孔13的數(shù)量可以與第二通孔21的數(shù)量可以相同,第一通孔13的孔徑與第二通孔21的孔徑可以相同。
其中,消聲器組件100可以應(yīng)用在車輛的排氣系統(tǒng)中,插管20可以與排氣系統(tǒng)中的排氣管(圖未示出)相連。車輛排放的廢氣可以通過排氣管進(jìn)入到消聲器組件100中插管20內(nèi),并且廢氣可以沿著插管20的長度方向(即圖2所示的左右方向)流動(dòng),然后廢氣可以通過第一通孔13和第二通孔21的重合區(qū)域進(jìn)入到消音腔12內(nèi),最后經(jīng)過消音腔12消音 后的廢氣排放到外界。
而且,消聲器組件100還可以應(yīng)用在車輛的進(jìn)氣系統(tǒng)中,插管20可以與進(jìn)氣系統(tǒng)中的進(jìn)氣管(圖未示出)相連。車輛吸進(jìn)的空氣可以通過進(jìn)氣管進(jìn)入到消聲器組件100中插管20內(nèi),并且空氣可以沿著插管20的長度方向(即圖2所示的左右方向)流動(dòng),然后空氣可以通過第一通孔13和第二通孔21的重合區(qū)域進(jìn)入到消音腔12內(nèi),最后經(jīng)過消音腔12消音后的空氣排放到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。
消聲器組件100在車輛的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)中的工作原理相同,具體如下:通過改變消聲器本體10的位置,可以改變第一通孔13和第二通孔21的重合面積。當(dāng)重合面積越大時(shí),消聲器組件100的消聲頻率越大,當(dāng)重合面積越小時(shí),消聲器組件100的消聲頻率越小。由此,消聲器本體10可以通過改變自身的消聲頻率以消除噪音,從而可以降低排氣系統(tǒng)的排氣噪音,以及可以降低進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣噪音,提高車輛的舒適性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖6所示,所述消聲器組件100還可以包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)30和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可以通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)消聲器本體10移動(dòng)以改變插管20相對(duì)消聲器本體10的位置。通過設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)30和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)消聲器本體10相對(duì)插管20的位置可調(diào),還可以使得消聲器組件100控制簡單且可靠。
進(jìn)一步地,如圖6所示,消聲器組件100還可以包括:曲軸轉(zhuǎn)速傳感器60和控制單元70,控制單元70分別與曲軸轉(zhuǎn)速傳感器60和驅(qū)動(dòng)電機(jī)30電連接以根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)速傳感器60檢測(cè)的曲軸的轉(zhuǎn)速控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的工作狀態(tài)。其中,當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí),進(jìn)氣系統(tǒng)內(nèi)的進(jìn)氣噪音相應(yīng)地發(fā)生變化,排氣系統(tǒng)內(nèi)的噪音頻率也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化,控制單元70可以根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)速的變化得出進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)內(nèi)的噪音頻率,從而控制單元70可以控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)30通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改變第一通孔13和第二通孔21的重合面積,改變消聲器組件100的消聲頻率以使得消聲器組件100的消聲頻率與相應(yīng)的排氣系統(tǒng)的噪音頻率或者進(jìn)氣系統(tǒng)的噪音頻率相匹配,進(jìn)而可以使得消聲器組件100實(shí)現(xiàn)消聲的目的??蛇x地,控制單元70可以為單片機(jī)。
如圖7所示,在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速分別為2000rpm、2500rpm和3500rpm時(shí),進(jìn)氣系統(tǒng)產(chǎn)生了較為明顯的轟鳴聲,幾處的轟鳴聲分別是由125Hz、170Hz和260Hz的輻射噪聲引起的,該頻率范圍內(nèi)的噪聲均可以采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件100來消除,經(jīng)過相應(yīng)的計(jì)算,當(dāng)?shù)谝煌?3和第二通孔21的重合面積為4.5mm2時(shí),該消聲器組件100的消聲頻率為125Hz,當(dāng)?shù)谝煌?3和第二通孔21的重合面積為5.3mm2時(shí),該消聲器組件100的消聲頻率為170Hz,當(dāng)?shù)谝煌?3和第二通孔21的重合面積為6.8mm2時(shí),該消聲器組件100的消聲頻率為260Hz。
經(jīng)測(cè)試安裝該消聲器后,進(jìn)氣系統(tǒng)產(chǎn)生的125Hz、170Hz和260Hz的輻射噪聲均可以被 有效消除,由此,可以說明在發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速條件下,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件100可以消除進(jìn)氣系統(tǒng)產(chǎn)生的不同頻率的噪聲,而且效果明顯。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消聲器組件100,通過插管20和消聲器本體10的位置可調(diào),從而可以改變第一通孔13和第二通孔21的重合面積,可以使得消聲器組件100的消聲頻率改變以與相應(yīng)的排氣系統(tǒng)或進(jìn)氣系統(tǒng)內(nèi)的噪音頻率相匹配,進(jìn)而可以使得消聲器組件100消除噪音,可以降低進(jìn)氣噪音或者排氣噪音,提高車輛的舒適性。
在本發(fā)明的一些示例中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可以通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)消聲器本體10沿插管20的周向轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地,結(jié)合圖1和圖6所示,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括:相互嚙合的齒輪41和齒條42,齒輪41套設(shè)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的輸出軸上,齒條42固定在消聲器本體10上且沿消聲器本體10的周向方向延伸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)30工作時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可以通過相互嚙合的齒輪41和齒條42驅(qū)動(dòng)消聲器本體10沿周向方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而可以改變第一通孔13和第二通孔21的重合面積,進(jìn)而可以使得消聲器組件100的消聲頻率改變。
在本發(fā)明的另一些示例中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可以通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)消聲器本體10沿插管20的長度方向移動(dòng)。如圖4所示,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括:相互嚙合的齒輪41和齒條42,齒輪41套設(shè)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的輸出軸上,齒條42固定在消聲器本體10上且沿消聲器本體10的長度方向(即圖4所示的左右方向)延伸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)30工作時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)30可以通過相互嚙合的齒輪41和齒條42驅(qū)動(dòng)消聲器本體10沿左右方向移動(dòng),從而可以改變第一通孔13和第二通孔21的重合面積,進(jìn)而可以使得消聲器組件100的消聲頻率改變。
可選地,如圖4和圖5所示,消聲器組件100還可以包括:限位結(jié)構(gòu)50,限位結(jié)構(gòu)50設(shè)置在插管20上。通過設(shè)置限位結(jié)構(gòu)50,可以有效限制消聲器本體10的自由度,防止處于工作狀態(tài)下的消聲器本體10發(fā)生軸向偏移的問題,進(jìn)而可以提高消聲器組件100的工作可靠性??蛇x地,限位結(jié)構(gòu)50可以為限位凸起,限位凸起可以與插管20為一體成型結(jié)構(gòu)。
可選地,消聲器本體10上設(shè)置有第一指示件,插管20上設(shè)置有第二指示件,第一指示件適于在與第二指示件正對(duì)且消聲器本體10止抵在限位結(jié)構(gòu)50上時(shí)第一通孔13與第二通孔21的重合面積最大??梢岳斫獾氖?,消聲器本體10止抵在限位結(jié)構(gòu)50上時(shí),消聲器本體10在左右方向上的位置固定,但是消聲器本體10可以相對(duì)插管20轉(zhuǎn)動(dòng),消聲器本體10可以通過周向轉(zhuǎn)動(dòng)以使得第一指示件與第二指示件相對(duì),從而可以使得第一通孔13和第二通孔21的重合面積最大。
其中,優(yōu)選地,第二指示件可以為限位結(jié)構(gòu)50本身,第一指示件可以與限位結(jié)構(gòu)50相同。換言之,第一指示件可以為設(shè)置在消聲器本體10上的限位凸起,當(dāng)該限位凸起與插管20上的限位結(jié)構(gòu)50正對(duì)且消聲器本體10止抵在限位結(jié)構(gòu)50上時(shí),第一通孔13和第二通孔21的重合面積最大。
可選地,消聲器本體10的內(nèi)周壁和插管20過盈配合,從而可以提高消聲器本體10和插管20的配合可靠性,提高消聲器組件100的工作可靠性。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的排氣系統(tǒng),包括上述實(shí)施例的消聲器組件100。具有上述實(shí)施例的消聲器組件100的排氣系統(tǒng)可以消除不同頻率的噪音,從而可以有效降低排氣系統(tǒng)的噪音,提高車輛的舒適性。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)氣系統(tǒng),包括上述實(shí)施例的消聲器組件100。具有上述實(shí)施例的消聲器組件100的進(jìn)氣系統(tǒng)可以消除不同頻率的噪音,從而可以有效降低進(jìn)氣系統(tǒng)的噪音,提高車輛的舒適性。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛,包括上述的排氣系統(tǒng)和/或上述的進(jìn)氣系統(tǒng),由于上述的排氣系統(tǒng)和上述的進(jìn)氣系統(tǒng)均包括上述的消聲器組件100,消聲器組件100可以消除不同頻率的噪音,從而可以有效車輛的噪音,提高車輛的舒適性。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或彼此可通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。