消音器

汽車消聲器是汽車常用的組成部件_有利於降低汽車行駛過程中的噪聲污染_是利用聲波疊加涉原理制作而成的.

汽車消音器的原理

汽車消音器的原理就是其排氣管是由兩個長度不同的管道構成_這兩個管道先分開再交匯.由於兩個管道的的長度差值等於汽車所發出的聲波的波長的一半_使得兩列聲波在疊加時發生干涉時相互抵消而減弱聲強_使聲音減小_從而起到消音的效果.

阻性消聲器主要是利用多孔吸聲材料來降低噪聲的.把吸聲材料固定在氣流通道的內壁上或按照一定方式在管道中排列_就構成了阻性消聲器.當聲波進入阻性消聲器時_一部分聲能在多孔材料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉_使通過消聲器的聲波減弱.阻性消聲器就好象電學上的純電阻電路_吸聲材料類似於電阻.因此_人們就把這種消聲器稱為阻性消聲器.阻性消聲器對中高頻消聲效果好、對低頻消聲效果較差.

消音器抗性消聲器是由突變界面的管和室組合而成的_好象是一個聲學濾波器_與電學濾波器相似_每一個帶管的小室是濾波器的一個網孔_管中的空氣質量相當於電學上的電感和電阻_稱為聲質量和聲阻.小室中的空氣體積相當於電學上的電容_稱為聲順.與電學濾波器類似_每一個帶管的小室都有自己的固有頻率.當包含有各種頻率成分的聲波進入第一個短管時_只有在第一個網孔固有頻率附近的某些頻率的聲波才能通過網孔到達第二個短管口_而另外一些頻率的聲波則不可能通過網孔．只能在小室中來回反射_因此_我們稱這種對聲波有濾波功能的結構為聲學濾波器.選取適當的管和室進行組合．就可以濾掉某些頻率成分的噪聲_從而達到消聲的目的.抗性消聲器適用於消除中、低頻噪聲.

把阻性結構和抗性結構按照一定的方式組合起來_就構成了阻抗復合式消聲器.

微穿孔板消聲器一般是用厚度小於1mm的純金屬薄板制作_在薄板上用孔徑小於1mm的鑽頭穿孔_穿孔率為1%一3%.選擇不同的穿孔率和板厚不同的腔深_就可以控制消聲器的頻譜性能_使其在需要的頻率范圍內獲得良好的消聲效果.

小孔消聲器的結構是一根末端封閉的直管_管壁上鑽有很多小孔.小孔消聲器的原理是以噴氣噪聲的頻譜為依據的_如果保持噴口的總面積不變而用很多小噴口來代替_當氣流經過小孔時、噴氣噪聲的頻譜就會移向高頻或超高頻_使頻譜中的可聽聲成分明顯降低_從而減少對人的干擾和傷害.

有源消聲器的基本原理是在原來的聲場中_利用電子設備再產生一個與原來的聲壓大小相等、相位相反的聲波_使其在一定范圍內與原來的聲場相抵消.這種消聲器是一套儀器裝置_主要由傳聲器、放大器、相移裝置、功率放大器和揚聲器等組成.

汽車消聲器的主要結構形式　　

汽車消聲器按消聲原理與結構可分為抗性消聲器、阻性消聲器和阻抗復合型消聲器三類　

1. 抗性消聲器

抗性消聲器是在內部通過管道、隔板等部件組成擴張室、共振室等各種消聲單元時_聲波在傳播時發生反射和干涉_降低聲能量達到消聲目的.抗性消聲器消聲頻帶有限_通常對低、中頻帶消聲效果好_高頻消聲效果差_貨車多采用抗性消聲器.

2. 阻性消聲器

是在內部排氣通過的管道周圍填充吸聲材料來吸收聲能量達到消聲目的的消聲器.對中、高頻消聲效果好_單純用作汽車排氣消聲器較少_通常與抗性消聲器組合起來使用.

3. 阻抗復合型消聲器

是分別用抗性消聲單元和吸聲材料組合構成的消聲器_它具有抗性、阻性消聲器的共同特點.對低、中、高頻噪聲都有很好的消聲效果.

消聲器的主要作用

降低發動機的排氣噪聲_並使高溫廢氣能安全有效地排出.消聲器作為排氣管道的一部分_應保證其排氣暢通、阻力小及足夠強度.消聲器要經受500℃~700℃高溫排氣_保證在汽車規定的行駛裡程內_不損壞、不失去消聲效果.

汽車消音器在現實的運用　　

汽車噪聲主要來自汽車排氣噪聲.若不加消聲器_在一定速度下_噪聲可達100分貝以上.其次為引擎噪聲和輪胎噪聲_引擎噪聲在汽車正常運轉時_可達90分貝以上_而輪胎噪聲在車速為90公裡/時以上時_可達95分貝左右.因此_在排氣系統中加上消聲器_可使汽車排氣噪聲降低20-30分貝.在引擎方面_以汽油引擎代替柴油引擎_可以降低引擎噪聲6-8分貝.

常見故障及排除　　

故障現象：一輛東風EQ1090D型汽車在行駛中消聲器出現放炮現象_停車檢查中_當把點火線圈高壓總火線拔下_在距離缸體34mm處試火_扳動分電器斷電觸點或搖轉曲軸時_跳火均正常_但發現分電器斷電觸點有燒蝕現象.用砂條修磨觸點並調整間隙至0.35-0.45mm後_發動機啟動後運轉正常_但是當汽車行駛約40公裡後_消聲器又出現放炮現象.

故障檢查與排除：根據上述現象對消聲器放炮原因進行了仔細分析_為找出故障症結_檢查了點火次序、分電器斷電觸點臂彈簧力、點火正時、火花塞等均未發現問題.繼續檢查化油器空氣濾清器、氣門間隙也沒結果.再次啟動發動機又運轉正常_但是沒有多久舊病又復發了.

停車再次檢查分電器部分.通過拆卸和仔細檢查_終於發現斷電器觸點臂至低壓接線柱的銅膠線在拐彎處折裂_只剩下幾根細銅絲相連.更換斷裂的銅膠線後_故障現象消失.

故障分析：當分電器低壓導線部分銅絲折斷後_導線橫截面積減小_從而使初級電路電阻增大_電路中電流減小_造成點火線圈產生的高壓不足.當發動機溫低時_雖然啟動困難一些_但啟動後發動機能正常運轉.待發動機溫度升高後_點火線圈溫度隨之升高_電阻又隨溫度上升而增大_所以點火線圈產生的高壓電會更加不足_高壓火花更弱_甚至斷火.由於不時斷火_氣缸裡未被點燃的可燃混合氣排入消聲_在消聲器中膨脹時_遇到廢氣中的火星即發生爆燃_表現為消聲器放炮.

關鍵詞:排氣管