用于汽车的消声器及具有其的汽车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆领域,尤其是涉及一种用于汽车的消声器及具有其的汽车。
【背景技术】
[0002]消声器是汽车常用的组成部件之一,消声器主要是利用声波叠加干涉的原理来有效降低汽车行驶过程中的噪声污染,并使高温废气能够安全排出。具体而言,消声器是排气管道的一部分,发动机排出的废气流经消声器以消声。发动机排出的废气主要为C0、HC、NOx, CO2以及水蒸气等,其中一部分水蒸气随废气排出车外,另一部分水蒸气残留在消声器内部。残留的水蒸气与流经消声器的部分废气结合生成弱酸性液体。
[0003]为避免弱酸性积液造成对消声器的腐蚀,通常的做法是在消声器外壳最低点打孔排水,但是这种方法会影响消声器的降噪效果,而且排出的液体会飞溅到消声器外壳上,长期如此会使得消声器外壳上产生锈迹,这样在一定程度上也会影响消声器的寿命,并影响消声器的外观。
[0004]此外,一些消声器生产厂家会在消声器内部设计一些用于排出积液的结构,如虹吸管或负压吸附结构,这些结构无法完全排尽积液,如果该结构出现故障,积液也无法排出。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此,本发明的一个目的在于提供一种用于汽车的消声器,该消声器可完全排尽内部积液,且消声器使用寿命长、外观不受影响。
[0006]本发明的另一个目的在于提供一种具有上述用于汽车的消声器的汽车。
[0007]根据本发明实施例的用于汽车的消声器,其中,所述汽车包括发动机,所述消声器包括:外壳,所述外壳内限定出消声腔,所述外壳上设有连通所述消声腔的出口 ;配合件,所述配合件设在所述出口上以打开或关闭所述出口 ;进气管,所述进气管的第一端适于与所述发动机相连,所述进气管的第二端伸入到所述消声腔内以将所述发动机产生的废气导引至所述消声腔内;出气管,所述出气管的第一端设在所述消声腔内且所述出气管的第二端伸出所述消声腔以排出所述消声腔内的所述废气。
[0008]根据本发明实施例的消声器,通过在外壳上设置出口,出口上设有配合件,从而便于排出消声腔内的积液,避免积液腐蚀消声器,进而延长消声器的使用寿命。同时,也避免了对消声器的消声作用以及外观产生影响。
[0009]另外,根据本发明的用于汽车的消声器还可具有如下附加技术特征:
[0010]在本发明的一些实施例中,消声器还包括检测装置,所述检测装置连接至所述外壳以检测所述消声腔内的液体量。从而实现液体量的自动检测。
[0011]具体地,所述配合件为电磁阀,所述电磁阀与所述检测装置电连接以根据所述检测装置的检测结果打开或关闭所述出口。由此,消声器具有了自动控制的功能,节省了人力打开或关闭出口的操作,使得消声器使用更加方便。
[0012]进一步地,消声器还包括开关按钮,所述开关按钮与所述电磁阀电连接以控制电磁阀的打开与关闭。由此,可使得积液排除更加灵活,而且,当检测装置失灵时,用户也可通过开关按钮打开或关闭电磁阀,避免积液无法排除。
[0013]在本发明的一些具体实施例中,消声器包括示警装置,所述示警装置与所述检测装置电连接以根据所述检测装置的检测结果发出示警信息。由此,用户可根据示警信息来判断是否需要打开出口以排除消声腔内的液体,从而使得积液可被及时、完全排除。
[0014]在本发明的另一些实施例中,所述配合件为螺栓。从而使得外壳及配合件结构简单,成本低廉,且出口的打开与关闭的操作过程简单、容易。
[0015]在本发明的一些具体实施例中,所述外壳包括:第一壳体,所述进气管和所述出气管伸入到所述第一壳体内,所述第一壳体的底壁设有开口 ;第二壳体,所述第二壳体设在所述第一壳体的底壁上且通过所述开口与所述第一壳体内导通,所述出口设在所述第二壳体的底壁上。由此,第一壳体与第二壳体限定出封闭的消声腔,从而配合进气管和出气管对排入消声腔内的废气进行消声,第一壳体内的液体受重力作用自动汇聚于第二壳体内,从而便于消声器内的液体的集中与排放。
[0016]具体地,所述第二壳体可拆卸地设在所述第一壳体上。由此,当积液达到一定量时,用户可直接拆下第二壳体后倾倒积液,从而使得积液可被完全排除。另外,进气管排出的废气中含有大量杂质,因此可将第二壳体拆下后清理第一壳体及第二壳体内的杂质。
[0017]在本发明的一些具体实施例中,消声器还包括隔板,所述隔板设有在所述隔板的厚度方向上贯穿的通孔,所述隔板设在开口处。由于进气管排出的废气中含有大量杂质,因此隔板的设置可避免杂质堆积在第二壳体内影响液体汇聚与排除。
[0018]根据本发明实施例的汽车,包括:发动机;根据上述实施例所述的用于汽车的消声器,所述消声器的进气管与所述发动机相连。
[0019]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0020]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0021]图1是根据本发明的一个实施例的消声器的结构示意图;
[0022]图2是根据本发明的另一个实施例的消声器的结构示意图;
[0023]图3是根据本发明实施例的感应式压力传感器受到的作用力与输出的电压值的关系不意图;
[0024]图4是根据本发明实施例的消声器的自动监控过程的示意图。
[0025]附图标记:
[0026]消声器100、
[0027]外壳1、第一壳体11、第二壳体12、开口 101、
[0028]消声腔2、出口 201、
[0029]进气管3、进气管的第一端31、进气管的第二端32、
[0030]出气管4、出气管的第一端41、出气管的第二端42、
[0031]隔板5、通孔51、
[0032]检测装置6、感应式压力传感器61、
[0033]示警装置7、显示器71、报警器72、
[0034]控制器8、开关按钮81、
[0035]配合件9、螺栓91、电磁阀92、
【具体实施方式】
[0036]下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0037]在本发明的描述中,需要理解的是,术语“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0038]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0039]在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0040]下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的用于汽车的消声器100,其中汽车包括发动机(图未示出)。
[0041]根据本发明实施例的用于汽车的消声器100,如图1和图2所示,包括:外壳1、配合件9、进气管3和出气管4,其中,外壳I内限定出消声腔2,外壳I上设有连通消声腔2的出口 201,配合件9设在出口 201上以打开或关闭出口 201。
[0042]参照图1和图2,进气管3的第一端31适于与发动机相连,进气管3的第二端32伸入到消声腔2内以将发动机产生的废气导引至消声腔2内,出气管4的第一端41设在消声腔2内,出气管4的第二端42伸出消声腔2以排除消声腔2内的废气,进气管3、出气管4以及消声腔2的共同作用使得废气的噪声降低。需要指出的是,进气管3、出气管4的结构以及消声器100的消声原理等已为现有技术,这里不再详细描述。
[0043]由于进气管3导引至消声腔2内的废气中含有水蒸气,部分水蒸气残留在消声腔2内,残留的水蒸气与流经消声腔2的部分废气结合生成弱酸性液体导致消声器100的腐蚀,因此通过在外壳I上设置出口 201可排放积液,从而避免积液腐蚀消声器100。而且相较于传统消声器中,在消声器外壳最低点打孔排水的结构而言,本发明实施例的消声器100通过设置配合件9,使得积液可在汽车停止时排放,从而避免积液飞溅到消声器100的外表面上导致消声器100的外表面锈迹斑斑,进而保证消声器100的美观度。同时,配合件9的设置也保证了消声腔2的密封性,从而保证消声器100的消声作用。
[0044]根据本发明实施例的消声器100,通过在外壳I上设置出口 201,出口 201上设有配合件9,从而便于排除消声腔2内的积液,避免积液腐蚀消声器100,进而延长消声器100的使用寿命。同时,也避免了对消声器100的消声作用以及外观产生影响。
[0045]在本发明的一些实施例中,如图1和图2所示,消声器100还包括检测装置6,检测装置6连接至外壳1,以检测消声腔2内的液体量。从而实现液体量的自动检测。
[0046]在本发明的一些具体实施例中,如图2所示,配合件9为电磁阀92,电磁阀92与检测装置6电连接,电磁阀92将根据检测装置6的检测结果打开或关闭出口 201。其中,当消声腔2内的积液达到一定量时,电磁阀92打开以排出积液,当积液完全排除时,电磁阀92关闭。也就是说,消声器100具有了自动控制的功能,节省了人力打开或关闭出口 201的操作,使得消声器100使用更加方便。
[0047]可选地,如图2所示,消声器100还包括开关按钮81,开关按钮81与电磁阀92电连接,以控制电磁阀92的打开与关闭。从而,用户可通过控制开关按钮81来打开或关闭出口 201,实现消声器100的积液排除。由此,可使得积液排除更加灵活,而且,当检测装置6失灵时,用户也可通过开关按钮81打开或关闭电磁阀92,避免积液无法排除。有利地,开关按钮81适于安装在驾驶舱内,从而便于用户操作。
[0048]在本发明的一些具体实施例中,如图1和图2所示,消声器100还包括示警装置7,示警装置7与检测装置6电连接,示警装置7将根据检测装置6的检测结果发出示警信息。由此,用户可根据示警信息来判断是否需要打开出口 201以排除消声腔2内的液体,从而使得积液可被及时、完全排除。
[0049]具体地,如图1和图2所示,示警装置7包括显示器71,显示器71与检测装置6电连接以显示检测装置6的检测结果,其中,显示器71显示的检测结果即为上述示警装置7发出的示警信息。由此,用户可及时观察到示警信息。
[0050]其中,显示器71可显示消声腔2内的液体量,其中,显示器71可为各种类型的具有显示功能的部件,这里不作具体限定。例如,显示器71可为LED灯,LED灯以不同的颜色显示液体量,当液体量低于预定值时,LED灯显示为绿色,当液体量达到或超过该预定值时,LED灯显示为红色,由此,显示器71结构简单,成本低廉。又例如,显示器71可为能够以数字形式显示液体量的显示器,其中,消声腔2内不存在积液时显示器71显示为“0”,液体量达到预定值时,显示器71显示为“100”,由此,用户可随时了解消声腔2内的实际液体量。这里预定值指的是,消声腔2内的积液需要排除时的液体量,预定值由实际应用情况具体设定,这里不作限定。
[0051]进一步地,如图1所示,示警装置7还包括报警器72,报警器72与检测装置6相连以在检测装置6检测到的检测结果达到预定值时,报警器72报警。这里,报警器72报警的方式即为上述示警装置7发出的示警信息。由此,示警信息可被直接、有效地传达至用户。
[0052]可选地,报警器72可为蜂鸣器,当液体量达到预定值时蜂鸣器响起。当然,报警器72不限于蜂鸣器,例如报警器72还可为闪烁灯等。
[0053]有利地,示警装置7适于安装在驾驶舱内,从而便于用户及时获得示警信息。当然,示警装置7的安装位置不限于此,例如当示警装置7为蜂鸣器时,示警装置7适于固定在汽车的任一位置。
[0054]在本发明的一个具体实施例中,检测装置6为感应式压力传感器61。由此,检测装置6成本不高,安装容易,而且感应式压力传感器61可将检测结果转换成电信号输出,从而便于检测信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等,进而实现消声器100的自动检测和自动控制功能。
[0055]具体地,感应式压力传感器61具有测力端面,测力端面伸入到外壳I内,测力端面可与外壳I内汇聚的液体直接接触。当液体量变化时,积液施加给测力端面的液压也会发生变化。感应式压力传感器61可检测出测力端面上的压力变化,并将压力信号转换为电信号输出。
[0056]可选地,感应式压力传感器61固定在外壳I的外侧壁上,从而方便感应式压力传感器61的安装与更换。其中,外壳I上设有开孔(图未示出),感应式压力传感器61的测力端面穿过开孔,并伸入至外壳I内与积液接触。
[0057]其中,感应式压力传感器61利用了惠斯通电桥原理。具体而言,当消声腔2内积液较少而无法与感应式压力传感器61接触时,测力端面受力为0,感应式压力传感器61内部的电桥处于平衡状态,感应式压力传感器61无电压输出。当积液增加且与测力端面接触后,测力端面的受力发生变化,感应式压力传感器61内部的电桥平衡被打破,此时有电压输出。
[0058]更具体地,如图3所示,感应式压力传感器61输出的信号为模拟信号,且输出的电信号值与积液施加的作用力大小成正比。当液体量达到预定值时,感应式压力传感器61输出的电信号值最大,此时,示警装置7发出示警信息。
[0059]在本发明的另一些实施例中,如图1所示,配合件9为螺栓91,此时,出口 201形成为螺纹孔,当示警装置7发出示警信息时,用户可直接拧下螺栓91以打开出口 201排出积液,当积液完全排出后再将螺栓安装回原位。从而使得外壳I及配合件9结构简单,成本低廉,且出口 201的打开与关闭的过程简单、容易。
[0060]在本发明的一些具体实施例中,如图1和图2所示,外壳I包括第一壳体11和第二壳体12,进气管3和出气管4伸入到第一壳体11内,第一壳体11的底壁上设有开口 101,第二壳体12设在第一壳体11的底壁上且通过开口 101与第一壳体11内导通,出口 201设在第二壳体12的底壁上。
[0061]由此,第一壳体11与第二壳体12限定出封闭的消声腔2,从而配合进气管3和出气管4对排入消声腔2内的废气进行消声,第一壳体11内的液体受重力作用自动汇聚于第二壳体12内,从而便于消声器100内的液体的集中与排放。
[0062]具体地,第二壳体12可拆卸地设在第一壳体11的底壁上,由此,当积液达到一定量时,用户可直接拆下第二壳
体12后倾倒积液,从而使得积液可被完全排除。另外,进气管3排出的废气中含有大量杂质,因此当第二壳体12可拆卸地设在第一壳体11的底壁上时,可将第二壳体12拆下后清理第一壳体11及第二壳体12内的杂质。
[0063]进一步地,第一壳体11和第二壳体12之间设有密封件102,从而保证消声腔2的密封性,进而保证消声器100的消声作用。
[0064]在本发明的一些具体实施例中,如图1和图2所示,消声器100还包括隔板5,隔板5设有在隔板5的厚度方向上贯穿的通孔51,隔板5设在开口 101处。隔板5将第一壳体11和第二壳体12的内部空间分隔开,第一壳体11内的液体流经通孔51后汇聚于第二壳体12。由于进气管3排出的废气中含有大量杂质,因此隔板5的设置可避免杂质堆积在第二壳体12内影响液体汇聚与排除。
[0065]具体地,隔板5可拆卸地设在开口 101处,此时,用户可在依次拆下第二壳体12、隔板5后,清理第一壳体11内的杂质。
[0066]下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的汽车。
[0067]根据本发明实施例的汽车,包括:发动机、发动机控制器、车身控制器和消声器,其中,发动机控制器与发动机相连以检测和控制发动机的运行,消声器为上述实施例的用于汽车的消声器100,消声器100的进气管3与发动机相连。
[0068]在本发明的一些具体实施例中,检测装置6和示警装置7与发动机控制器和车身控制器中的其中之一电连接。由此,与检测装置6相连的发动机控制器或车身控制器可判断是否需要发出示警信息,并以该判断结果控制示警装置7。可选地,示警装置7通过电缆线与发动机控制器或车身控制器电连接。
[0069]具体地,当检测装置6和示警装置7分别与发动机控制器电连接时,检测装置6将检测出的结果传输至发动机控制器,发动机控制器计算、分析液体量,如果液体量已达到预定值,发动机控制器驱动示警装置7发出示警信息。当检测装置6和示警装置7分别与车身控制器电连接时,车身控制器的控制过程与发动机控制器的上述控制过程相同,这里不再赘述。
[0070]在本发明的另一些具体实施例中,如图1和图2所示,消声器100还包括控制器8,控制器8分别与检测装置6和示警装置7电连接,控制器8根据检测装置6的检测结果控制示警装置7发出示警信息,也就是说,消声器100具有独立的控制单元。可选地,示警装置7通过电缆线与控制器8电连接,进一步可选地,控制器8安装在汽车的车架或驾驶舱内。
[0071]下面参考图3和图4对根据本发明优选实施例的消声器100的积液检测及示警过程进行描述。其中,消声器100包括配合件9、示警装置7、检测装置6和控制器8,配合件9为螺栓91,示警装置7包括显示器71和报警器72,显示器71为LED灯,报警器72为蜂鸣器,检测装置6为感应式压力传感器61,且感应式压力传感器61输出的最大有效电压值为(5±5% )V。
[0072]当积液产生且与感应式压力传感器61接触后,积液对感应式压力传感器61的作用力发生变化。感应式压力传感器61检测该作用力后向控制器8传输检测信息,控制器8分析检测信息后控制示警装置7示警。
[0073]当液体量达到预定值时,感应式压力传感器61输出5V电压,控制器8控制LED灯显示为红色,并控制蜂鸣器响起。此时,用户需要拧下螺栓91以排出积液。
[0074]在图4所示的优选实施例中,消声器100还具有故障诊断功能。具体而言,当在设定时间后无作用力作用于感应式压力传感器61,或该作用力在设定时间后无变化时,感应式压力传感器61向控制器8发送的检测信息为不合理的故障信息,控制器8接收到此信息后驱动报警器72报警,此时蜂鸣器响起,以提醒用户检查消声器100。
[0075]根据本发明实施例的汽车,通过在消声器100内设置检测装置6和示警装置7,使得积液在达到预定值时示警装置7可及时提醒用户排除,从而提高消声器100的实用性。
[0076]在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0077] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种用于汽车的消声器,所述汽车包括发动机,其特征在于,包括: 外壳,所述外壳内限定出消声腔,所述外壳上设有连通所述消声腔的出口 ; 配合件,所述配合件设在所述出口上以打开或关闭所述出口; 进气管,所述进气管的第一端适于与所述发动机相连,所述进气管的第二端伸入到所述消声腔内以将所述发动机产生的废气导引至所述消声腔内; 出气管,所述出气管的第一端设在所述消声腔内且所述出气管的第二端伸出所述消声腔以排出所述消声腔内的所述废气。2.根据权利要求1所述的用于汽车的消声器,其特征在于,还包括检测装置,所述检测装置连接至所述外壳以检测所述消声腔内的液体量。3.根据权利要求2所述的用于汽车的消声器,其特征在于,所述配合件为电磁阀,所述电磁阀与所述检测装置电连接以根据所述检测装置的检测结果打开或关闭所述出口。4.根据权利要求3所述的用于汽车的消声器,其特征在于,还包括开关按钮,所述开关按钮与所述电磁阀电连接以控制所述电磁阀的打开与关闭。5.根据权利要求2所述的用于汽车的消声器,其特征在于,还包括示警装置,所述示警装置与所述检测装置电连接以根据所述检测装置的检测结果发出示警信息。6.根据权利要求1所述的用于汽车的消声器,其特征在于,所述配合件为螺栓。7.根据权利要求1所述的用于汽车的消声器,其特征在于,所述外壳包括: 第一壳体,所述进气管和所述出气管伸入到所述第一壳体内,所述第一壳体的底壁设有开口 ; 第二壳体,所述第二壳体设在所述第一壳体的底壁上且通过所述开口与所述第一壳体内导通,所述出口设在所述第二壳体的底壁上。8.根据权利要求7所述的用于汽车的消声器,其特征在于,所述第二壳体可拆卸地设在所述第一壳体上。9.根据权利要求7所述的用于汽车的消声器,其特征在于,还包括隔板,所述隔板设有在所述隔板的厚度方向上贯穿的通孔,所述隔板设在开口处。10.一种汽车,其特征在于,包括: 发动机; 根据权利要求1-9中任一项所述的用于汽车的消声器,所述消声器的进气管与所述发动机相连。
【专利摘要】本发明公开了一种用于汽车的消声器及具有其的汽车,其中,汽车包括发动机,消声器包括:外壳、配合件、进气管和出气管。外壳内限定出消声腔,外壳上设有连通消声腔的出口。配合件设在出口上以打开或关闭出口。进气管的第一端适于与发动机相连,进气管的第二端伸入到消声腔内以将发动机产生的废气导引至消声腔内。出气管的第一端设在消声腔内且出气管的第二端伸出消声腔以排出消声腔内的废气。根据本发明实施例的消声器,通过在外壳上设置出口,出口上设有配合件,从而便于排出消声腔内的积液,避免积液腐蚀消声器,进而延长消声器的使用寿命。同时,也避免了对消声器的消声作用以及外观产生影响。
【IPC分类】F01N13/00
【公开号】CN104895656
【申请号】CN201410229768
【发明人】刘婷, 穆莹
【申请人】北汽福田汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年5月28日