排氣系統(tǒng)消聲器設(shè)計技術(shù)規(guī)范-wenkub
2023-04-23 23:30:50 本頁面
【正文】 服粘性切應(yīng)力作功引起的。 對自然吸氣發(fā)動機，排氣背壓一般設(shè)定在30177。 排氣背壓 排氣背壓指發(fā)動機裝上整套排氣系統(tǒng)后，按 QC/T5241999 設(shè)定測點測得的壓強(離發(fā)動機排氣歧管出口或渦輪增壓器出口下游75mm處，在排氣連接管里測量，測壓頭與管內(nèi)壁齊平，誤差不大于177。 排氣系統(tǒng)必須滿足顧客對噪聲的要求，在整個頻率范圍內(nèi)應(yīng)有足夠的消聲量，同時力求避免產(chǎn)生氣流再生噪聲。適用范圍: 本指南適用于裝汽油MN1類車的排氣消聲系統(tǒng)設(shè)計。二、排氣消聲系統(tǒng)的總成說明及功用 排氣系統(tǒng)包括排氣歧管、排氣管、排氣凈化裝置、排氣消聲裝置、隔熱部件、彈性吊塊等。 消聲器在滿足消聲量的前提下要體積小，重量輕，便于安裝和維修，有一個較好的價格性能比。)。5kPa。 局部阻力損失發(fā)生在消聲器內(nèi)收縮、擴張等截面突變的地方，大小取決于局部結(jié)構(gòu)型式、管道直徑和氣流速度，與消聲器截面擴張比有關(guān)，即m=s2/s1。 γ＝[（P1－P2）/ P1]100％ 對于γ值，QC/T 631－1999《汽車排氣消聲器技術(shù)條件》規(guī)定為8％，我們一般設(shè)定為5％。各系統(tǒng)在滿足各自的要求的基礎(chǔ)上盡量做到更好的噪聲水平。 插入損失以及傳遞函數(shù): 插入損失:消聲器的插入損失為裝置消聲器前后，通過排氣口輻射聲功率級(或者聲壓級)之差。 與傳遞損失只考慮消音元件本身不同，插入損失是考慮一個系統(tǒng)。傳遞損失是評價消音元件消音效果最簡單的一種方法，具體測量方法如下：圖2 排氣系統(tǒng)由排氣管，副消聲器、主消聲器組成，如果有三元催化器，則應(yīng)該同時帶上。對于傳遞函數(shù)的目標值，根據(jù)整車對噪聲水平的要求，其設(shè)定值也不相同，一般的，我們設(shè)定按圖3：圖3 圖中紅線為傳遞損失的限值，在每個頻率下的傳遞函數(shù)的值均在紅線下部。圖5 在急加速和急減速的情況下，整車載荷為 70KgX2，按上述方法進行測量的二階尾管噪聲見圖6，四階尾管噪聲見圖 7，六階尾管噪聲見圖 8，八階尾管噪聲見圖 9。 振動 排氣系統(tǒng)一端與發(fā)動機相連，一端通過掛鉤與車體相連。 為了控制排氣系統(tǒng)的振動，在進行排氣系統(tǒng)設(shè)計時要注意以下幾點：要避免與整車固有頻率范圍重合，應(yīng)盡量做到差距越大越好，一般地，車身固有頻率在25Hz－34Hz之間，因此排氣系統(tǒng)振動頻率不能設(shè)計在這個范圍內(nèi)。合理選擇掛鉤的位置，且掛鉤的剛度要滿足下面的要求： 支架頻率=（≥ 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)速 x發(fā)動機的汽缸數(shù)目）/120波紋管和橡膠吊塊的設(shè)計對排氣系統(tǒng)的振動控制至關(guān)重要。 如果補償器采用球面法蘭，一般不把球面法蘭布置在催化器之前。 消聲器有一級、二級、三級之分。 吊鉤位置的選取排氣系統(tǒng)吊鉤位置的選擇遵循以下原則：（1）、吊鉤應(yīng)該位于振動的節(jié)點上；（2）、吊鉤應(yīng)該在縱向能夠延伸；（3）、吊耳應(yīng)該位于車身結(jié)構(gòu)的剛性處。 消聲容積的確定 消聲容積指排氣系統(tǒng)所有消聲器的容積之和。圖 13 為消聲器容積與發(fā)動機功率之間的關(guān)系。 排氣管徑的選取 為獲得良好的噪聲和低的背壓，在排氣管和消聲器內(nèi)的排氣流速應(yīng)分別低于 （c—聲速），我們可根據(jù)此要求來計算排氣管的最小管徑。 消聲器的截面形狀 消聲器的截面形狀盡量避免扁平狀，并盡可能往圓形靠近，其設(shè)計方案的選擇如圖14的規(guī)則圖14 消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)消聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計是一個很復雜的課題。阻性消聲器的傳聲損失與吸聲材料的聲學性能、氣流通道周長、斷面面積以及管道長度等因素有關(guān)，結(jié)構(gòu)示意如下所示： 抗性消聲器是利用各種形狀、尺寸的管道或共振腔，靠管道截面的突變或旁接共振腔等在聲傳播過程中引起引起阻抗的改變而產(chǎn)生聲能的反射、干涉，一部分聲能被反射回聲源，這樣傳遞聲能減少，從而降低所輸出的聲能，達到消聲目的。赫爾姆茲消音器通常用來消除低頻噪聲，而四分之一波長管用來消除頻率比較高的噪聲。 目前的汽車消聲器的設(shè)計中，主要結(jié)構(gòu)采用抗性消聲原理，而在其中某些結(jié)構(gòu)則采用阻性原理，而這些阻性消音器也往往是與抗性消音器做成一體而成為混合消音器。它把由發(fā)動機引起的振動及扭轉(zhuǎn)進行吸收，從而降低排氣系統(tǒng)的振動傳遞，同
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