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（独家原创）捷达汽车排气装置改进及性能实验台设计（全套CAD图纸完整版）

的气流通道，当噪声频率高至定值后，由于噪声波长相对于管道尺寸较小，则声波成束状通过气流通道，很少或根本不与吸声材料接触，而导致消声器的消声性能显著下降，这时如采用较窄的气流通道可以取得较好的效果，因此若需在宽的频率范围内具有良好的吸声，厚的吸声层和窄的通道组合是最好的。抗性消音器是利用不同形状的管道和共振腔进行适当的组合，借助于管道截面和形状的变化而引起声阻抗不匹配所产生的反射和干涉作用，达到衰减噪声的目的。其消声效果与管道形状尺寸和结构有关，般选择性强，适用于窄带噪声和低中频噪声的消减。膨胀式抗性消声器它的消声效果噪声能量传递衰减量消声频率主要取决于流通管道截面比和膨胀室的长度，为了在较宽的频率范围内有较好的消声效果，通常把不同结构尺寸的膨胀室消声单元串联起来。共振式抗性消声器它是利用多个小孔或孔径通道处的空气柱和空腔内的空气构成气体振动系统。孔径中的空气柱类似于个空气活塞，具有定的声质量。空腔类似于个空气弹簧，具有定的声学特性。当通过气流的噪声频率等于该气体振动系统的固有频率时，将引起劲中空气柱发生共振，共振时空气柱与劲壁产生剧烈摩擦，声能就因克服摩擦阻力而消耗，使噪声降低。由于单个共振器的吸振频率很窄，因而工程实用上多为多孔组合的共振式消声器即在气流流通的管道上钻出不同尺寸的多排小孔，这样吸声频带就变宽了，共振式消声器适用于消减低中频峰值噪声的情况，在般情况下往往也不单独使用，而常和膨胀式抗性消声器阻性消声器合理组合起。干涉式抗性消声器在主管道旁另设旁通道，旁通道的长度做得比主管道长度大个值，比值等于需要消声波长的半或半波的奇数倍。这样，声波沿主管道和旁通道通过不同途径，在旁通道与主管道的另端汇合处，由于相位相反而相互减弱了噪声。这种消声器对特别突出的个或几个有调音效果较好。阻抗复合式消声器实际应用上，往往是把阻性或抗性结构加以组合而构成复合式消声器，同时采用高效微穿孔板吸声结构作为消声器的贴衬材料，使消声器具有宽频带，高消声量的特点。消声器的技术指标评价内燃机用消声器的主要技术指标是指损失,功率损失比，容积比和工艺性等。插入损失的定义为在给定测量点上，仅由于排气噪声声源和给定测点之间使用消声器前后的总声压级，计权声压级和频带声压级之差，为了测试插入损失，无消声系统应加装和消声器相同长度的空管，般要求大于以上。功率损失比是内燃机在节气门或齿条位置和转速不变的条件下，使用消声器前后的功率差值与未使用消声器时功率值的百分比。般要求小于。容积比是指消声器容积与发动机工作容积之比，用此衡量消声器外形尺寸的紧凑性。消声量大小以消声器的插入损失来评价。插入损失是指装消声器前后，在消声器出口固定点测量的排气声压级之差。式中是插入损失是安装消声器前在点测量的排气声压级是安装消声器后在点测量的排气声压级在实际测量时先测量不装消声器的排气噪声，按插入损失定义，为保证测量点位置不变，用根同消声器等长，管径与消声器进气管相同的空管代替消声器。再测量装消声器时的排气声压级。评价发动机额定功率点的功率损失比的计算公式为式中是不带消声器而带空气管时的发动机功率是带消声器后发动机功率功率损失比要求为重型车中型车轻型车。实际测量中，用直接测量消声器排气背压来评价消声器性能，货车柴油车般为.结构强度主要是指抗震性密封性抗回火性等，消声器台架试验中经次试验后，消声器不出现咬口或焊接部位损坏。试验完毕后测量漏气量总和不超过，插入损失下降不大于，功率损失比增加不大于.。设计消声器时首先要确定降低排气噪声的目标值，即由发动机排气噪声大小，频谱特性和消声器所匹配车辆的噪声标准限值来决定消声器消声量大小。假设声源特性属线性声源，声衰减量为式中是消声器出口处噪声限值点到声源点距离是整车噪声限值测点到声源点距离现以轻型汽车计算为例，已知整车车外加速行驶噪声限值.按消声器试验规范，.按整车噪声试验规范.消声器出口噪声限值.。轻型车发动机排气声压级为,那么消声器的消声量应大于消声器的设计步骤根据国家有关机动车辆内燃机的噪声限值和本产品设计开发目标，合理确定排气噪声的控制目标值用噪声评价数表示。测量机动车辆或内燃机不带消声器时排气噪声的倍频程频谱曲线。分别计算出在倍频各个中心频率.下，在规定位置处，排气噪声实际声压级与确定排气噪声的控制目标声压级之差值，并绘出排气噪声必需最低的消声量频率特性。以项结果为依据，并考虑其他限定条件，确定消声器的类型，结构和尺寸，初步计算设计消声器的消声特性。在样品消声器制作出来后，应装机实测消声效果，并作进步改进完善。所设计的消声器应符合已颁布的消声器技术标准中的有关规定。汽车消音器主要是有源于电学滤波器相似的基本原理，选取适当相位相反的声波的管和室进行组合，就可以滤掉些频率成分的噪声，从而达到消声的目的，与电学滤波器类似，每个带管的小室都有自己的固有频率。抗性消声器适用于好像是个声学滤波器，消除中低频噪声。是在原来的声场中，在薄板上用孔径小于钻头穿孔，利用多孔吸声材料来降低噪声的，把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照定方式在管道中排列，就构成了阻性消声器。.消声器改进及设计在上述理论基础上，针对寒地乙醇汽油车尾气水分可采取的控制措施，般通过实验的方法，确定汽车尾气中水蒸气冷凝的临界点,根据临界点的位置选择具体的控制措施。可以从接水和改造两个方面入手采取控制措施。具体研究内容如下在排气管出口处安装接水装置由于水是从排气管滴向地面的，所以可以在排气管出口处进行收集，只需在排气管出口处安装个水分回收装置，回收装置可以做成倒三角的形式，用紧固件将其固定在排气管的出口，收集部分不用做得很大，以免影响正常的行驶。回收装置安装好以后，根据路况待汽车行驶定里程后将水排出，然后继续收集。这种方法比较简单易行，但对驾驶员来讲比较麻烦，需要经常下车。对排气管进行改造如果排气管中的水蒸气转化成水的临界点是在排气管的中节和后节，控制水分可以在水分到达排气管出口之前进行。