一种内燃机排气消音器

1.一种内燃机排气消音器，它含有壳体1及与之同轴组装的芯筒2，芯筒2内衬有多棱气流导向支架3，芯筒2与壳体1之间又有环形隔垫4、4a、4b、4c……将空间隔出膨胀冷却室Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ……，芯筒2后部通过转接套5同轴配有尾管6，所述芯筒2、尾管6壁上均开有气道分别与膨胀冷却室Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ……相通，而近排气入口侧的环形隔垫4、4a上亦开有摩擦阻尼孔9、9a使相邻膨胀冷却室互通，其特征在于：1.上述尾管6后还同轴设有引流管(孔)8，引流管(孔)8设在支承体7的中部部，且所述尾管6与引流管(孔)8的容积比约为4∶1；2.所述芯筒2内靠排气进口处设有带中心摩擦阻尼孔10a的隔板10；3.所述多棱气流导向支架3之前端距隔板10为L1，后端距芯筒2的底部为L2，且最好L1=L2；4.所述芯筒2壁上与相邻膨胀冷却室连通的气道是孔和/或窄环槽，其中与中部膨胀冷却室相通的气道12、12a、12b、12c……分别开在对应于多棱气流导向支架3相邻二棱之间的位置，且带有斜指向壳体1的凹形导流板13、13a、13b、13c……，导流板13、13a、13b、13c……(是芯筒壁的一部份)均至少有一点与多棱气流导向支架3两相邻棱间的某点相固接；5.所述含有引流管(孔)8的支承体7与壳体1之间设有由弹性柔性材料制作的衬垫11。
2.依权利要求1所述的一种内燃机排气消音器，其特征在于，所述多棱气流导向支架3的棱数至少为3，且其前、后端的棱部带有倒角α、β。
3.依权利要求1或2所述的一种内燃机排气消音器，其特征在于，所述摩擦阻尼孔12、12a、12b、12c……的开口指向可以是相同的。
4.依权利要求1、2、3所述的一种内燃机排气消音器，其特征在于，所述摩擦阻尼孔10a的孔径最好是略小于引流管（孔）8的孔径。

本发明涉及一种内燃机排气消音器，它属于用节流或涡流来减少排气能量的消声装置类。\n日本雅马哈发动机株式会社生产的一种内燃机排气消音器有如附图1所示，它含有同轴组装的壳体1、芯筒2和尾管6，尾管6前端经转接套5与芯筒2套接，后端部份插入支承体7;芯筒2内又衬有三棱气流导向支架3，该三棱气流导向支架的后端几乎靠近芯筒2底部的尾管6，而前端则贴近芯筒2近排气入口侧的数排小摩擦孔;有数片带或不带摩擦阻尼孔的环形隔垫4、4a、4b、4c将壳体1与芯筒2、尾管6之间隔出若干膨胀冷却室Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，芯筒2壁上开有与相邻膨胀冷却室相通的气孔，其中，除近排气入口侧为数排小圆孔外，其余的孔12、12a、12b、12c……均带有斜指向壳体1的凹形导流板13、13a、13b、13c……，凹形导流板13、13a、13b、13c……是芯筒2壁部的一部份，且至少有一点与三棱气流导向支架3相邻两棱间的某点相固接;同时，这些孔中有半数是斜向前（指排气进口方向）开的，另外半数则是斜向后开的。当从发动机排气管来的废气进入该消音器后，一部份气流经芯筒2前方壁上的摩擦阻尼孔而进入Ⅰ膨胀冷却室冷却，另一部份（主要部份）由三棱气流导向支架3引导向芯筒2的后部流出，每经过一个带凹形导流板的孔，就膨胀收缩一次，亦即从开口处被导向相邻膨胀冷却室的气流膨胀，而穿过凹形导流板与三棱气流导向支架间窄缝的气流先收缩后膨胀，这样经过多次膨胀、收缩，加上进入Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ膨胀冷却室的异向气流相互之间还有干涉作用，最后通过尾管6排向大气的发动机废气的压力就大为降低了，噪音亦就相应降了下来。\n实践表明，上述消音器尚存在以下不足之处：一是芯筒中使气流收缩-膨胀的关卡太多，所以沿三棱气流导向支架3被引向尾管6的中心气流压力损失偏大，这样就减少了向大气中抽吸发动机废气的能力，结果消音器内部有滞留排气现象，从而降低了消音效果，同时会因温升而导致发动机功率下降;二是沿导向支架3引进的三股气流因收缩、膨胀的情况各不相同，且又几乎被直接导向尾管6向大气排放而会引起伴生噪音;三是支承体7与壳体1之间系刚性接触，处理不当时又会产生新的噪音源;同时，在工艺上也比较麻烦。\n本发明的目的就是要克服上述的缺陷，提供一种新型结构的、效率较高的内燃机排气消音器。\n本发明的技术要点在于：在芯筒2内近排气入口侧增设隔板10，隔板10中心开有摩擦阻尼孔10a，同时显著减少带凹形导流板的气孔数而代之以窄环槽或圆孔;缩短芯筒2内衬的多棱（至少是三棱）气流导向支架3的长度，使其前端距隔板10为L1，其后端距芯筒2底部为L2，最好L1＝L2;在尾管6后端增设与之同轴的引流管（孔）8，引流管（孔）8的容积约为尾管6容积的1/4;在内含引流管（孔）8的支承体7与壳体1之间设有由弹性柔性材料制成的衬垫11。\n在实践中，使多棱气流导向支架3的前、后端的棱部带上倒角α、β，甚至将它分成数段后用一根芯杆串起来，情况要更好一些。另外，在与中部膨胀冷却室连通的若干带凹形导流板的气孔的开口方向也可以是相同的。摩擦阻尼孔10a的口径最好略小于引流管（孔）8的口孔径。\n本发明消音器在工作时，因为中心气流前有孔10a引导，后有长度为L2的一段缓冲区，行进中通过的关卡又显著减少，而且尾管6的后部又加有引流管（孔）8，故不存在本体中有排气滞留的问题，消音效率提高，发动机功率也不受影响，亦不存在三股气流因压力不同而发生伴生噪音的问题;在支承体7与壳体间增设的柔性弹性衬垫又使第三噪音源无从产生。所以既克服了现有技术的不足点，而且制造上也相当方便。\n以下是对附图的说明。\n附图2是本发明之一种实施例的结构示意图;附图3是附图2中A-A剖视图。图中，1-壳体，2-芯筒，3-多棱气流导向支架，4以及4a、4b、4c……-环形隔垫，5-转接套，6-尾管，7-支承体，8-引流管（孔），9、9a-阻尼孔，10-隔板，10a-摩擦阻尼孔，11-衬垫，12、12a、12b、12c……-气孔，13、13a、13b、13c……-凹形导流板，14、14a、14b、14c-窄环槽。\n实施例1：按附图2制作消音器并装在两轮摩托车上，检查结果噪音低于80分贝，发动机功率不受影响。\n实施例2：本实施例与实施例1的不同之处有两点，一是窄环槽14、14a、14b、14c一律改为若干小圆孔;二是气孔12、12a、12b以及12c……的开口方向均相同。装车测试，排气噪音低于78分贝。发动机功率不受影响。\n实施例3：将窄环槽14、14a、14b、14c各改成若干窄环缝，所述窄环缝的总面积至少应等于原有窄环槽总面积，同时多棱气流导向支架也分别设置成数段，各段间以芯杆相串接，其余与实施例1同，装车测试，噪音低于78分贝，发动机功率不变。