[实用新型]消声元件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种消声元件，特别是涉及一种空压机用进气消声元件。

背景技术

目前客车及卡车通常采用空压机作为整车气压制动气源，考虑到空压机的可靠性及布置的方便，通常将空压机进气系统与柴油机共用一套进气系统，虽节省了空间但也埋下了产生再生噪声的隐患。空压机作为整车气压制动主要气源，是整车重要部件之一，空压机运行时进排气阀片的拍击、齿轮啮合均会产生噪声，尤以进气脉冲噪声为重，特别是空压机进气脉冲与柴油机进气系统产生耦合时更为严重。该噪声既存在窄频噪声，也有宽频噪声成分，特别是在怠速时尤为严重，会使整车进气系统产生严重“嘟嘟”异响。重新匹配整车进气系统周期较长，往往会因为多种原因无法实施，而在空压机进口加装谐振稳压消声元件简单可行，为多数厂家所采用，如奔驰、MAN、斯堪尼亚等。

由于空压机工作特性和整车匹配空间限制，要求空压机进气谐振元件结构紧凑且易安装、声学性能高、有频带选择性、背压损失小且有稳压功能等，如扩张腔（即具有一定容积的谐振腔）、四分之一波长管（即长度为消声频率对应波长长度的四分之一、末端封闭的刚性管道）、亥姆赫兹共振腔等谐振元件最为常用。

扩张腔主要由进出管和中间膨胀腔组成，声波由进口进入膨胀腔，截面积的不同引起声阻抗变化，一部分入射波就会被反射回原来声源，抑制声波的向外传播，而起到消声作用；同时大的容积降低气流流速，减弱气流脉动，从而起到稳压作用。扩张腔的容积直接影响其稳压性能、消声性能、消声频率等。扩张腔设计简单、消声频带宽、稳压功能强，但频带选择性差、容积大、背压损失高。

四分之一波长管为一端开口另一端封闭的刚性管道，声波从管道入口端发射出来，传播到尾端，由于末端封闭使得其声阻抗趋于无穷，声波被全部反弹回来，再向入口端传播，某些频段声波在入口端形成驻波节点使入口位置声压为0，以此达到该频段的消声功能。四分之一波长管具有设计简单、容积小、易布置、背压损失小、频带选择能力强等特点，但也存在稳压功能弱、频带消声能力差等缺点。

亥姆赫兹共振腔与四分之一波长管相当更类似于动力减振器。由具有一定容积的空腔和声波导管组成，声波导管中空气类似于活塞，具有一定声质量；密闭空腔类似于空气弹簧，具有一定声顺，二者组成一共振系统，当声波频率与该系统固有频率一致时，在声波的作用下声波导管中空气产生振动，摩擦阻尼使得一部分声能转换为热能耗散。其消声频率、消声幅值等与亥姆赫兹共振腔容积、声波导管截面积、声波导管长度直接相关，虽具有设计简单、背压损失小、频带选择性强，但也存在容积较大、稳压功能弱、频带消声能力差等缺点。

目前多采用单一谐振结构，往往顾此失彼，无法在很好的顾及安装空间情况下保证好的声学性能、稳压功能及低的背压损失。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能有效发挥扩张腔宽频消声、稳压能力的优点，同时规避扩张腔频率选择能力差、高的消声幅值需要大的容积来实现等缺点的消声元件。

为解决上述技术问题，本实用新型包括具有进气管和出气管的扩张腔，其特征是所述扩张腔呈圆柱状，扩张腔的两端分别设有将其端部封闭的上端盖和下端盖，所述上端盖上设有进气管，所述下端盖上设有出气管；所述扩张腔上设有与其连通的四分之一波长管。

所述四分之一波长管呈螺旋状绕装在扩张腔的外表面。

所述四分之一波长管的开口端连接在进气管上。

所述进气管上连通有第一四分之一波长管，出气管上连通有第二四分之一波长管，两四分之一波长管的封闭端连接将两四分之一波长管连为一体，所述第一四分之一波长管和第二四分之一波长管的长度与波长长度相适应。

所述扩张腔的侧部设有开孔，开孔上连接有三通接头，三通接头另外两接头分别连接有第一四分之一波长管和第二四分之一波长管，所述第一四分之一波长管和第二四分之一波长管的长度与波长长度相适应。

所述上端盖或/和下端盖上设有用于固定四分之一波长管的夹子。