[发明专利]一种基于减振器的降低燃油脉动激振力的降噪结构

说明书

本发明公开了一种基于减振器的降低燃油脉动激振力的降噪结构，包括：在共轨管的一端或两端设置具有流阻摩擦阻尼作用的减振器，减振器用于缓冲燃油脉动引起的冲击力和阻尼衰减。本发明的技术方案利用燃油内摩擦阻尼，通过设置减振器，实现对燃油冲击能量的缓冲吸收和阻尼衰减；并且，减振器设计在旁路，不影响燃油流动，不易损坏不易出现功能性故障，不影响外观，适合现有的一体式管道和分体式支座更改。

技术领域

本发明涉及内燃机供油系统减振降噪技术，尤其涉及一种基于减振器的降低燃油脉动激振力的降噪结构。

背景技术

随着喷油器性能的提高和多次喷射、稀薄燃烧技术的使用，燃油压力提高，单次喷射脉宽缩短，喷油器针阀关闭时间缩短，喷油器针阀关闭后的水击效应增大。水击波在喷油器针阀与高压油泵之间的管容系统内传播，管容系统内燃油压力和速度交替变化，对结构形成冲击振动辐射噪声，水击波传播到各缸喷油器针阀处，针阀处压力波动增大，影响燃油喷射稳定性和雾化性能，严重者甚至会造成发动机各缸、各次喷油不均，缸压不均，发动机输出扭矩波动增大，振动噪声增大，油耗升高，排放不达标等等问题。同时，因管道结构长度较短，管道结构模态频率较高，水击波频率较高，结构振动辐射噪声频率处于人耳敏感频段范围内，且为非稳态间歇性敲击声，影响车辆噪声品质和乘坐舒适性。

在现有技术中，解决内燃机供油系统燃油脉动及其引起的振动噪声问题有以下几种方法措施和结构形式：

1、如专利公开号为CN105927386A、CN20811073U、CN208153160U和CN208816260U所公开的技术方案，在供油系统管道外部包裹一个吸隔声零件，吸隔声零件一般采用高低密度复合非金属结构件。其问题在于，装配在发动机上会影响发动机热量扩散；并且，零件结构尺寸较大，需要占用较大空间，重量较大，成本较高。此外，这种结构只能降低供油系统管道受振动辐射的部分噪声能量，效率较低，对供油系统结构振动传播进入车内的噪声没有效果，对燃油压力脉动及速度脉动冲击引起的喷油量不稳定相关的一系列问题没有效果。

2、如专利公开号为CN103410644A和CN105840373B所公开的技术方案中，在油轨进油管路或者共轨管与喷油器之间的出油管路上串接一个或数个弹性、阻尼元件来降低或者消除燃油脉动及其引起的振动噪声。此结构的缺点是在管路上增加了至少1个接头，增大了燃油泄漏风险，降低了可靠性；并且，附加的弹性阻尼元件如果出现故障将会引起内燃机供油不通畅，出现加速无力，抖动甚至熄火停机等故障；此外，所用的弹性阻尼元件结构尺寸一般较大，需要占用一定空间，结构较复杂，成本较高；弹性阻尼元件一般由非金属材料构成，长期浸泡在高温高压燃油中易出现发泡和力学性能改变等失效模式，失效后易引起油路故障。

3、如专利公开号为US7341045B2、US9518544B2和US20060081220A1所公开的技术方案中，在油轨内设置弹性阻尼元件。这种结构存在的问题主要是结构较复杂，制造工艺要求高，结构尺寸较大，占用共轨管内很大一部分空间，制造成本较高。

4、如专利公开号为CN210919300U所公开的技术方案中，在共轨管横截面上设置数个隔断小孔，降低液压冲击能量。其问题在于加工难度较大，不适合一体机加工成型的油轨。

5、如专利公开号为US8402947B2所公开的技术方案中，基于声腔共振和声腔模态振型激励点避让的设计理念，将共轨管用隔断分成多个腔室，提高共轨管各腔室声腔模态并使各缸出油管口位于声腔节点处，降低声腔模态受水击激振响应。此结构在共轨管中设置几个隔断，制造加工难度较大，不适合整体式机加工共轨管。

发明内容

为克服上述现有技术中的问题，本发明提供一种基于减振器的降低燃油脉动激振力的降噪结构，利用燃油内摩擦阻尼，通过设置减振器，实现对燃油冲击能量的缓冲吸收和阻尼衰减。

一种基于减振器的降低燃油脉动激振力的降噪结构，包括：