具有多级消音腔的触媒可换型装配式消音器的制作方法

本发明涉及摩托车排气降噪静音的环保领域，具体涉及一种具有多级消音腔的触媒可换型装配式消音器。

背景技术：

1、摩托车作为轻便的驾乘车辆，得到广泛的应用。现有的摩托车，主要采用发动机作为驱动动力。由于发动机依靠燃料的爆燃产生高压从而产生驱动动力，因此排气噪声较大，并且由于在驾乘过程中通过的多为公共环境，发动机噪声也成为摩托车的主要环保指标之一。不同于汽车发动机消声器，摩托车作为轻便的机动车辆，对于消声器的体积具有特殊要求，而足够的消声空间则是消声器消声的必备条件，因此，在通常的摩托车发动机消声器设计中，较多的采用谐振孔甚至使排气回转增长排气流程来消除振动和噪声，但效果并不明显，甚至由于流程的增加。消声由此，发动机的排气消声器则是发动机运行静音降噪的必备条件。

2、现有技术中，发动机消声器已经能够较多的消除发动机排气噪声，但在技术上难以实现进一步的降低噪声。现有的消声器较多的采用传统的阻性消声器、抗性消声器以及两者复合型消声器，较多的在消声器内部结构做改进，期待形成较好的消声效果。但是，现有技术的改进并没有考虑到消声器本身内部结构以外的因素，采用较多的类似于谐振筒(同时也是连通管)的结构形成迂回排气，起到一定的谐振消声效果，但该结构造成消声器整体内部结构复杂，且运行背压较高消声效果依然不理想。还结合厚度较高的吸声层辅助实现最大的消声目的，增加了制造成本。同时，触媒是设置在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，用于净化汽车尾气，随着使用时间的积累，消音器中的触媒会产生损坏或是堵塞，导致净化效果变差，这就需要对其进行维修或清洗，但是常规的消声器是一个整体式结构，无法拆开或是不易于拆开，这就导致触媒的日常维护检查工作变得十分困难。

3、因此，需要对现有技术的消声器进行改进，较大幅度的消除现有技术中存在的背压较高导致的噪声、振动较大的问题，避免了复杂的结构降低排气性能的问题，同时能够实现便捷的将触媒拆卸下来以进行清洗、维修更换，有效提高发动机效率，并减少制造成本。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种具有多级消音腔的触媒可换型装配式消音器，触媒筒的安装方式为可拆卸的插接安装，便于对触媒进行维护或更换，配合多个按排气流程线性排布的消音腔，较大幅度的消除现有技术中存在的背压较高导致的噪声、振动较大的问题，采用较为简单的结构，避免了复杂的结构降低排气性能的问题，有效提高发动机效率，并减少制造成本。

2、本发明公开了一种具有多级消音腔的触媒可换型装配式消音器，包括进气管、排气管、外筒体和内筒组件，所述内筒组件包括安装于所述外筒体内的触媒筒和内筒体，所述内筒体按照排气流程依次设置有多个消音腔，触媒桶连通于所述进气管与内筒体之间，内筒体的前端设置有插接通道，触媒可拆卸的安装于所述触媒筒且触媒的轴向后端位于所述触媒筒外，触媒的轴向后端插接于所述插接通道，以使得所述触媒筒与内筒体形成可拆卸的连接；排气经触媒筒进入所述内筒体后，依次穿过多个所述消音腔后经排气管排出。

3、进一步，所述内筒组件还包括挡板，所述内筒体设置有多个，多个所述内筒体按照排气流程顺序排列并连接，任一所述内筒体的桶底位置处均固定有挡板以将所述内筒体的桶底封闭，多个所述内筒体以桶底的挡板插接于下一内筒体的筒口的方式依次连接，多个内筒体一一对应的形成按照排气流程排列的多个消音腔，任一所述内筒体内均设置有锥形消音桶，排气由筒口进入消音腔，穿过所述锥形消音筒后，再通过桶底上设置的连通通道进入下一级消音腔。

4、进一步，所述锥形消音筒的桶壁分布有消音孔，且锥底边沿适形封闭固定于内筒体内壁，锥顶封闭固定于对应的桶底从而将消音腔分隔为按排气流程排列的前腔和后腔，所述排气进入所述前腔后通过锥形消音筒的消音孔进入后腔，由后腔通过桶底上设置的连通通道进入下一级消音腔的前腔。

5、进一步，多个所述内筒体包括按照排气流程顺序依次排列的一级内筒体、中间内筒体和末级内筒体，多个所述消音腔与多个所述内筒体一一对应分别为一级消音腔、中间消音腔和末级消音腔；所述一级内筒体的轴向前端安装有用于封闭所述一级消音腔的前封盖，所述插接通道设置于所述前封盖；

6、所述进气管用于接收发动机的排气并输送至所述一级消音腔的前腔；所述排气管连通于所述末级消音腔的后腔。

7、进一步，所述一级消音腔内的锥形消音筒的锥形由前到后逐渐变小，使得插接通道的后端被容纳在所述一级消音腔的锥形消音筒内；

8、相邻所述消音腔的锥形消音筒的锥形变大变小的方向相反。

9、进一步，部分所述挡板沿径向向后延伸形成插接头，所述锥形消音筒的锥顶通过等径的柱状筒插接于对应的挡板的插接头，或通过等径的柱状筒过渡固定连接于对应的挡板，所述柱状筒上开设有消音孔；

10、所述锥形消音筒上分布的消音孔以及柱状筒上分布的消音孔均垂直于筒面。

11、进一步，按照排气流程，下一级所述消音腔的锥形消音筒的消音孔孔径相对于上一级的消音腔的锥形消音筒的消音孔孔径增大；下一级所述消音腔的锥形消音筒的消音孔开孔面积相对于上一级的消音腔的锥形消音筒的消音孔开孔面积增大。

12、按照排气流程，相邻消音腔中，下一级所述消音腔的轴向尺寸相对于上一级的消音腔的轴向尺寸减小，使得下一级所述消音腔的锥形消音筒的锥角大于上一级所述消音腔的锥形消音筒的锥角。

13、进一步，所述中间内筒体包括按照排气流程设置的第一中间内筒体和第二中间内筒体，所述中间消音腔与中间内筒体一一对应分别为第一中间消音腔和第二中间消音腔；所述挡板别为第一挡板、第二挡板和第三挡板；

14、所述第一挡板固定于一级消音筒的桶底并插接于第一中间内筒体的筒口；一级消音腔与第一中间消音腔之间通过第一挡板分隔，所述一级消音腔的锥形消音筒与第一中间消音腔的锥形消音筒的锥顶相对设置并分别连接于所述第一挡板的两侧，第一挡板设置有插接头，第一中间消音腔的锥形消音筒的锥顶插接于第一挡板的插接头；所述第一挡板围绕中心轴线分布有多个形成连通通道的第一连通管；

15、所述第二挡板固定于第一中间内筒体的桶底并插接于第二中间内筒体的筒口；第一中间消音腔与第二中间消音腔之间通过第二挡板分隔，所述第一中间消音腔的锥形消音筒与第二中间消音腔的锥形消音筒的锥底相对设置并分别位于所述第二挡板的两侧；所述第二挡板设有形成连通通道的第二连通管；

16、所述第三挡板固定于第二中间内筒体的桶底并插接于末级内筒体的筒口；末级消音腔与第二中间消音腔之间通过第三挡板分隔；所述末级消音腔的锥形消音筒与第二中间消音腔的锥形消音筒的锥顶相对设置并分别连接于所述第三挡板的两侧，第三挡板设置有插接口，所述末级消音腔的锥形消音筒的锥顶插接于所述第三挡板的插接口；所述第三挡板围绕中心轴线分布有多个形成连通通道的第三连通管；

17、所述排气管连通于所述末级消音腔的后腔且进气口容纳在所述末级消音腔的锥形消音筒内。

18、进一步，所述一级消音腔的锥形消音筒的消音孔的孔径不大于5mm，末级消音腔的锥形消音筒的消音孔的孔径不大于7mm；所述一级消音腔的锥形消音筒的消音孔的开孔面积占锥形消音筒展开面积的20％-30％；所述末级消音腔的锥形消音筒的消音孔的开孔面积占锥形消音筒展开面积的25％-33％；

19、所述一级消音腔的轴向长度所占内筒体轴向长度的比例不小于1/3。

20、进一步，任一所述内筒体的筒口均可插接于其他所述内筒体桶底的挡板；所述内筒体与外筒体之间可拆卸式固定连接，且内筒体和外筒体之间设有吸声层。

21、本发明的有益效果:

22、本发明公开的一种具有多级消音腔的触媒可换型装配式消音器，设置的触媒筒与内筒体以插接的方式形成可拆卸的连接，同时触媒也是插接安装，便于对触媒进行维护或更换；配合多个按排气流程线性排布的消音腔，较大幅度的消除现有技术中存在的背压较高导致的噪声、振动较大的问题，采用较为简单的结构，避免了复杂的结构降低排气性能的问题，有效提高发动机效率，并减少制造成本。

23、本发明将多个内筒体线性拼接的方式构成了具有多级消音腔的消音器，装配式的结构有利于内筒组件的拼装，配合多级消音的结构，即保证了消音效果，又提高了安装的便利性，简单加工即可成型，并可根据发动机排量的大小灵活改变大小以及消音腔的数量等，同时还能保持外形结构不变，具有较强的适应能力。每个消音腔通过锥形消音筒分隔成前腔和后腔，锥形消音筒上的消音孔与进气方向呈一定的夹角，发动机排气进入前腔后，缓冲降压的同时由锥形消音筒上的消音孔分割消音并进入后腔，排气在后腔内形成谐振，从而减少排气过程中产生的震动，在多级消音腔的作用下逐级减压减振，逐级消音，进而达到较佳的缓冲谐振效果，有效实现消音，同时提高发动机的运行效率。多级消音腔依次连接，排气进入各消音腔后，会在流动过程中会在锥形消音筒的筒壁的导向作用下，按先后顺序依次穿过锥形消音筒上的消音孔，排气流程更为简易和顺畅，整体结构更为简单。