專利名稱：起重機(jī)排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制領(lǐng)域，特別是涉及一種起重機(jī)排氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
排氣系統(tǒng)是指收集并且排放廢氣的系統(tǒng)，一般由排氣支管、排氣管和消聲器等部件組成。排氣系統(tǒng)主要是排放發(fā)動機(jī)工作所排出的廢氣，同時(shí)使排出的廢氣污染減小噪音減小。噪聲的控制方法主要包括噪聲的吸收、反射、隔振、改變傳播方向等。起重機(jī)排氣系統(tǒng)噪聲控制與一般汽車的排氣噪聲控制存在一定差異，一方面是由于起重機(jī)既要滿足車輛的驅(qū)動性能、越野性能，又要滿足起重機(jī)連續(xù)長時(shí)間的作業(yè)性能，因此起重機(jī)廠家通常選用體積大、質(zhì)量重、輸出扭矩大的動力總成系統(tǒng)，從而增加了排氣系統(tǒng)的排量；另一方面由于起重機(jī)自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即發(fā)動機(jī)及變速箱與液壓泵相連接，間接導(dǎo)致振動源增加，從而使起重機(jī)排氣系統(tǒng)降噪布置方式更加復(fù)雜化，布置方式不合理往往會引起排氣噪聲及整個(gè)車身系統(tǒng)的噪聲輻射?，F(xiàn)階段起重機(jī)排氣系統(tǒng)布置方式如圖1所不，排氣系統(tǒng)包括排氣支管I和排氣管2，其中排氣管2包括排氣前管21、波紋管22和排氣后管23，在排氣后管中設(shè)有消聲器24，其中波紋管22具有隔絕發(fā)動機(jī)11的機(jī)體振動的作用。廢氣排放過程為:廢氣經(jīng)過渦輪增壓器流經(jīng)排氣支管1，之后經(jīng)過排氣前管21和波紋管22后，進(jìn)入排氣后管23中的消聲器24，在消聲器24中進(jìn)行簡單降噪處理后排出。這種布置方式對于排氣流量較小的系統(tǒng)而言能夠起到一定的降噪作用，但是對于大排量的起重機(jī)排氣系統(tǒng)而言，其降噪能量并不能滿足要求，同時(shí)排氣管因排氣脈動會出現(xiàn)振動，導(dǎo)致在排氣管尾部出現(xiàn)“嗡嗡”的轟鳴聲，降噪效果無法達(dá)到相應(yīng)要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種起重機(jī)排氣系統(tǒng)，通過使用多個(gè)排氣回路進(jìn)行排氣，從而增加排氣流量，分解排氣脈動，抑制排氣噪聲；同時(shí)在排氣管中設(shè)置多個(gè)消音器以進(jìn)行逐級消音，從而增強(qiáng)降噪效果。根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種起重機(jī)排氣系統(tǒng)，包括:排氣支管、至少一個(gè)排氣管，其中所述至少一個(gè)排氣管分別包括依次連接的排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，在排氣波紋管中設(shè)置第一消聲器，在排氣尾管中設(shè)置第二消聲器，其中:排氣支管與所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管連接，從而使發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入所述至少一個(gè)排氣管；在所述至少一個(gè)排氣管中，廢氣依次通過排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，并由排氣尾管的出口排出，其中第一消聲器對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，第二消聲器對排氣尾管中的排氣噪聲進(jìn)行第二消聲處理。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管中，還具有第三消聲器，用于對排氣前管中的排氣噪聲進(jìn)行第三消聲處理。優(yōu)選的，所述第一消聲器、第二消聲器和第三消聲器的外殼為不規(guī)則形狀。[0009]優(yōu)選的，第一消聲器具有諧振側(cè)向管和容腔大小可調(diào)的諧振室，諧振側(cè)向管中的氣體和諧振室中的氣體形成彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，以對排氣波紋管中的排氣噪聲產(chǎn)生諧振干擾，從而對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，其中諧振干擾的頻率范圍與諧振室的容腔大小和諧振側(cè)向管長度成正比。優(yōu)選的，第一消聲器位于排氣波紋管的中部，排氣波紋管設(shè)置在發(fā)動機(jī)飛輪殼正后方。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管中，在第二消聲器的進(jìn)氣口和/或出氣口處設(shè)置排氣尾管隔振器，用于抑制排氣脈動。優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還具有包含所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的排氣尾管隔聲罩，用于抑制發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪聲。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的出口處還設(shè)置排氣尾管緩沖膠墊，用于抑制排氣脈動。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管入口處還設(shè)置催化轉(zhuǎn)換器，用于減小排氣脈動。優(yōu)選的，在排氣支管中設(shè)置循環(huán)閥，用于使發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的部分廢氣循環(huán)進(jìn)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管。本實(shí)用新型通過將廢氣排入至少一個(gè)排氣管，同時(shí)在每個(gè)排氣管中設(shè)置多個(gè)消聲器，從而能夠通過逐級消音增強(qiáng)降噪效果，并通過增加排氣流量以分解排氣脈動，從而有效抑制排氣噪聲。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中起重機(jī)排氣系統(tǒng)的示意圖。圖2為本實(shí)用新型起重機(jī)排氣系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖3為本實(shí)用新型諧振消聲器一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖4為本實(shí)用新型隔振器一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖5為本實(shí)用新型起重機(jī)排氣系統(tǒng)另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述，其中說明本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例。圖2為本實(shí)用新型起重機(jī)排氣系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的示意圖。如圖2所示，起重機(jī)排氣系統(tǒng)包括排氣支管1、至少一個(gè)排氣管2，其中所述至少一個(gè)排氣管2分別包括依次連接的排氣前管21、排氣波紋管22和排氣尾管23，在排氣波紋管22中設(shè)置第一消聲器3，在排氣尾管23中設(shè)置第二消聲器4。其中:排氣支管I與所述至少一個(gè)排氣管2的排氣前管21連接，從而使發(fā)動機(jī)11缸體內(nèi)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入所述至少一個(gè)排氣管2。在所述至少一個(gè)排氣管2中，廢氣依次通過排氣前管21、排氣波紋管22和排氣尾管23，并由排氣尾管23的出口排出，其中第一消聲器3對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，第二消聲器4對排氣尾管中的排氣噪聲進(jìn)行第二消聲處理。為了簡明起見，在圖2中僅示出了一個(gè)排氣管?；诒緦?shí)用新型上述實(shí)施例所示的起重機(jī)排氣系統(tǒng)，通過將廢氣排入至少一個(gè)排氣管，同時(shí)在每個(gè)排氣管中設(shè)置多個(gè)消聲器，從而能夠通過逐級消音增強(qiáng)降噪效果，并通過增加排氣流量以分解排氣脈動，從而抑制排氣噪聲。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管中，還具有第三消聲器，用于對排氣前管中的排氣噪聲進(jìn)行第三消聲處理。通過在排氣管中設(shè)置多個(gè)消聲器，可進(jìn)一步增強(qiáng)降噪效果。優(yōu)選的，所述第一消聲器、第二消聲器和第三消聲器的外殼為不規(guī)則形狀。通過利用諸如瓦罩狀的不規(guī)則形狀的外殼，可以將噪聲向各個(gè)方向發(fā)散，從而改變聲波的傳播方向與傳播路徑，有助于抑制消聲器內(nèi)部噪聲的傳播，可進(jìn)一步降低噪聲輻射。優(yōu)選的，第一消聲器位于排氣波紋管的中部，排氣波紋管設(shè)置在發(fā)動機(jī)飛輪殼正后方。由于發(fā)動機(jī)飛輪殼體區(qū)域的振動噪聲比較大，因此通過排氣波紋管可有效抑制發(fā)動機(jī)的振動對降噪的負(fù)面影響。同時(shí)將第一消聲器位于排氣波紋管的中部，可進(jìn)一步隔離發(fā)動機(jī)的振動。優(yōu)選的，為了進(jìn)一步減小排氣噪聲，第一消聲器可以是諧振消聲器。作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，第一消聲器具有諧振側(cè)向管和容腔大小可調(diào)的諧振室，諧振側(cè)向管中的氣體和諧振室中的氣體形成彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，以對排氣波紋管中的排氣噪聲產(chǎn)生諧振干擾，從而對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，其中諧振干擾的頻率范圍與諧振室的容腔大小和諧振側(cè)向管長度成正比。諧振消聲器一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖3所示。如圖3所示，諧振消聲器由常規(guī)消聲器30和諧振室31、諧振側(cè)向管32、限位塊33、可調(diào)節(jié)活塞裝置34、活塞裝置調(diào)節(jié)螺母35組成，其調(diào)節(jié)方法為擰開活塞裝置調(diào)節(jié)螺母35，將活塞向進(jìn)氣反方向移動，從而改變諧振室31容腔的大小，諧振側(cè)向管中的氣體與游離于密閉容腔的氣體形成彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，對排氣噪聲形成干擾，其頻率范圍與側(cè)向管長度、密閉容腔容積成正比。通過限位塊可以限制可調(diào)式活塞裝置的過伸，從而起到一定的保護(hù)作用。其中在圖3中，右側(cè)為進(jìn)氣方向，左側(cè)為出氣方向。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管中，在第二消聲器的進(jìn)氣口和/或出氣口處設(shè)置排氣尾管隔振器，用于抑制排氣脈動。由于排氣尾管中廢氣的傳播方向與發(fā)動機(jī)噪聲傳播方向區(qū)域相同，因此在該區(qū)域極易引起排氣脈動，排氣脈動頻率屬于高頻振動，因此通過設(shè)置隔振器，可有效抑制排氣脈動。排氣尾管隔振器一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖4所示，排氣尾管隔振器由排氣管防振圈41、隔振橡膠層42、隔振尼龍塊43、緊固螺栓44組成。防振圈41與隔振橡膠層42、隔振尼龍塊43構(gòu)成二次隔振裝置，從而防止排氣脈動向外部與車架內(nèi)擴(kuò)散。采用橡膠與尼龍塊是因?yàn)樵摬牧线m用于高頻振動。排氣脈動會產(chǎn)生一定的振動激勵，通過橡膠層形成第一次隔振，又經(jīng)過尼龍塊進(jìn)行二次隔振，從而有效地抑制了排氣脈動傳遞到車架系統(tǒng)中。優(yōu)選的，起重機(jī)排氣系統(tǒng)還具有包含所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的排氣尾管隔聲罩。通過設(shè)置排氣尾管隔聲罩，可進(jìn)一步用于抑制發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪聲。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的出口處還設(shè)置排氣尾管緩沖膠墊，用于抑制排氣脈動。優(yōu)選的，在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管入口處還設(shè)置催化轉(zhuǎn)換器，用于對廢氣進(jìn)行凈化處理。通過對廢氣進(jìn)行凈化處理，可有助減小排氣脈動。優(yōu)選的，在排氣支管中設(shè)置循環(huán)閥，用于將發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的部分廢氣循環(huán)進(jìn)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管。廢氣循環(huán)可以減小廢氣排量，減小有害物質(zhì)NO、NO2等化合物的濃度，同時(shí)有助于抑制排氣脈動。下面給出起重機(jī)排氣系統(tǒng)的一個(gè)具體實(shí)施例。圖5為本實(shí)用新型起重機(jī)排氣系統(tǒng)另一實(shí)施例的示意圖。在圖5所示實(shí)施例中，起重機(jī)排氣系統(tǒng)采用雙排氣回路，即使用兩條排氣管進(jìn)行排氣。如圖5所示，起重機(jī)排氣系統(tǒng)包括排氣支管1、兩個(gè)排氣管2，其中每個(gè)排氣管2分別包括依次連接的排氣前管21、排氣波紋管22和排氣尾管23，在排氣波紋管22中設(shè)置第一消聲器3，在排氣尾管23中設(shè)置第二消聲器4，在排氣前管21中設(shè)置第三消聲器5。其中第一消聲器3、第二消聲器4和第三消聲器5的外殼為不規(guī)則形狀。第一消聲器3可以為圖3所示的消聲器，第一消聲器3位于排氣波紋管22的中部，排氣波紋管22設(shè)置在發(fā)動機(jī)11飛輪殼正后方。在排氣尾管23中，在第二消聲器4的進(jìn)氣口和出氣口處設(shè)置排氣尾管隔振器6，在排氣尾管23的出口處還設(shè)置排氣尾管緩沖膠墊7。排氣系統(tǒng)還具有包含全部兩個(gè)排氣尾管23的排氣尾管隔聲罩8。在排氣前管21入口處還設(shè)置催化轉(zhuǎn)換器9以及循環(huán)閥(在圖中沒有示出)。通過實(shí)施本實(shí)用新型，可以取得以下技術(shù)效果:1、應(yīng)用多排氣回路，可以增加排氣流量，降低排氣系統(tǒng)內(nèi)的壓力，分解排氣脈動，對排氣噪聲起到抑制作用；2、采用多消聲器逐級消聲，可改善降噪效果；3、對消聲器采用諧振，可在諧振室內(nèi)產(chǎn)生不同頻率的干擾噪聲，對排氣噪聲造成干擾，可改善降噪效果，特別適用于排氣噪聲較大的越野起重機(jī)；4、應(yīng)用廢氣再循環(huán)可減小排氣脈動；5、將消聲器的外殼改為不規(guī)則形狀，有助于抑制噪聲在消聲器內(nèi)部傳播；6、在排氣尾管安裝隔振器,可抑制排氣脈動,減小排氣噪聲福射。本實(shí)用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種起重機(jī)排氣系統(tǒng)，其特征在于，包括:排氣支管、至少一個(gè)排氣管，其中所述至少一個(gè)排氣管分別包括依次連接的排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，在排氣波紋管中設(shè)置第一消聲器，在排氣尾管中設(shè)置第二消聲器，其中: 排氣支管與所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管連接，從而使發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入所述至少一個(gè)排氣管； 在所述至少一個(gè)排氣管中，廢氣依次通過排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，并由排氣尾管的出口排出，其中第一消聲器對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，第二消聲器對排氣尾管中的排氣噪聲進(jìn)行第二消聲處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管中，還具有第三消聲器，用于對排氣前管中的排氣噪聲進(jìn)行第三消聲處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一消聲器、第二消聲器和第三消聲器的外殼為不規(guī)則形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 第一消聲器具有諧振側(cè)向管和容腔大小可調(diào)的諧振室，諧振側(cè)向管中的氣體和諧振室中的氣體形成彈簧質(zhì)量系統(tǒng)，以對排氣波紋管中的排氣噪聲產(chǎn)生諧振干擾，從而對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，其中諧振干擾的頻率范圍與諧振室的容腔大小和諧振側(cè)向管長度成正比。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于， 第一消聲器位于排氣波紋管的中部，排氣波紋管設(shè)置在發(fā)動機(jī)飛輪殼正后方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管中，在第二消聲器的進(jìn)氣口和/或出氣口處設(shè)置排氣尾管隔振器，用于抑制排氣脈動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述系統(tǒng)還具有包含所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的排氣尾管隔聲罩，用于抑制發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪聲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述至少一個(gè)排氣管的排氣尾管的出口處還設(shè)置排氣尾管緩沖膠墊，用于抑制排氣脈動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管入口處還設(shè)置催化轉(zhuǎn)換器，用于減小排氣脈動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在排氣支管中設(shè)置循環(huán)閥，用于使發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的部分廢氣循環(huán)進(jìn)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種起重機(jī)排氣系統(tǒng)。該排氣系統(tǒng)包括排氣支管、至少一個(gè)排氣管，其中所述至少一個(gè)排氣管分別包括依次連接的排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，在排氣波紋管中設(shè)置第一消聲器，在排氣尾管中設(shè)置第二消聲器。排氣支管與所述至少一個(gè)排氣管的排氣前管連接，從而使發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入所述至少一個(gè)排氣管。在所述至少一個(gè)排氣管中，廢氣依次通過排氣前管、排氣波紋管和排氣尾管，并由排氣尾管的出口排出，其中第一消聲器對排氣波紋管中的排氣噪聲進(jìn)行第一消聲處理，第二消聲器對排氣尾管中的排氣噪聲進(jìn)行第二消聲處理。從而能夠通過逐級消音增強(qiáng)降噪效果，并通過增加排氣流量以分解排氣脈動，從而抑制排氣噪聲。
文檔編號F01N13/08GK202937340SQ20122029901
公開日2013年5月15日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者蘇錦濤, 東權(quán), 劉東宏, 張玉鳳, 張豐利 申請人:徐州重型機(jī)械有限公司