專利名稱：一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車排氣消聲器及其制造方法。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機工作時有大量的高溫廢氣排出，并伴有壓力波動產(chǎn)生的巨大噪聲，其 中人們對汽車排氣的噪聲污染問題也越來越關(guān)注。汽車排氣消聲器必需具備耐高溫和降噪 兩個基本功能?，F(xiàn)有技術(shù)的消聲器都遇到一對矛盾，即提高消聲器的吸聲性能往往以增加 排氣背壓(即增加發(fā)動機功率損失)為代價。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有汽車排氣消聲器的不能兼顧吸聲性能和發(fā)動機功率損失、造價高的 不足，本發(fā)明提供一種在具有良好吸聲性能的同時保證較低的發(fā)動機功率損失、造價低的 噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器及其制造方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，包括排氣管和外殼位于外殼內(nèi)的排氣 管的管壁上至少開有兩個通孔，所述外殼的內(nèi)壁涂覆耐高溫粘結(jié)劑層，在所述耐高溫粘結(jié) 劑層上噴涂耐高溫吸聲材料層。需要說明的一點根據(jù)需要，可以選擇在外殼的所有內(nèi)壁，即筒殼、左蓋板和右蓋 板均涂覆耐高溫吸聲材料層，或上殼、下殼的內(nèi)壁均涂覆耐高溫吸聲材料層，也可以選擇在 外殼的部分內(nèi)壁涂覆耐高溫吸聲材料層。進(jìn)一步，所述外殼包括筒殼、左蓋板和右蓋板，所述左蓋板與所述筒殼的左端開口 密封連接，所述右蓋板與所述筒殼的右端開口密封連接，所述排氣管依次穿過所述左蓋板 和右蓋板的孔并密封連接?；蛘呤撬鐾鈿ぐㄉ蠚ず拖職?，所述上殼和下殼密封連接接，所述上殼和下殼 連接處的左端和右端分別設(shè)有安裝孔，所述排氣管穿過所述安裝孔并密封連接。再進(jìn)一步，所述耐高溫吸聲材料層的表面呈孔隙、凹凸或毛束。也可以采用其他形 式，或者各種結(jié)構(gòu)的混合狀態(tài)，以便大幅度地消耗聲音傳播能量，起到良好的吸聲效果。所述耐高溫吸聲材料層的平均厚度L為1 80mm。所述耐高溫吸聲材料層為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量位 于50% 100%。所述耐高溫?zé)o機纖維優(yōu)選為高硅氧玻璃纖維。所述耐高溫?zé)o機纖維的單纖維直徑位于1 50 μ m，長度位于1 200mm。外殼內(nèi)的排氣管的左半段管壁上開有左通孔，外殼內(nèi)的排氣管的右半段管壁上開 有右通孑L。一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，所述制造方法包括以下步 驟(1)、對外殼的內(nèi)壁表面進(jìn)行清潔和干燥處理；
(2)、對外殼的內(nèi)壁表面涂覆耐高溫粘結(jié)劑，形成耐高溫粘結(jié)劑層；(3)、在所述耐高溫粘結(jié)劑層上噴粘耐高溫吸聲材料層，固化成型。進(jìn)一步，所述制造方法還包括步驟⑷、耐高溫吸聲材料層進(jìn)行干燥固化處理，采 用干燥溫度為50 155°C的氣流干燥方式。
所述耐高溫吸聲材料層為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量位 于50% 100% ；所述耐高溫?zé)o機纖維優(yōu)選為高硅氧玻璃纖維。所述的耐高溫?zé)o機纖維在裝入噴涂機之前加工成平均直徑處于1 IOmm的球粒， 球粒密度處于50 100kg/m3。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為在現(xiàn)有技術(shù)的汽車排氣消聲器殼體的內(nèi)側(cè)表面，將耐高溫 吸聲材料噴粘到所述的內(nèi)側(cè)表面上，吸聲材料通過耐高溫粘結(jié)劑附著在消聲器殼體上后增 加了聲阻尼，改善了殼體自身的振動模態(tài)，可提高殼體中低頻的隔聲性能，同時吸聲材料的 孔隙、凹凸、毛束等結(jié)構(gòu)還可大幅度地消耗聲音傳播能量，起到優(yōu)良的吸聲效果。采用噴粘法對汽車排氣消聲器殼體的內(nèi)側(cè)表面進(jìn)行耐高溫吸聲材料的固結(jié)，主要 包括三個工序(1)前處理工序，即對所述的內(nèi)側(cè)表面進(jìn)行清潔和干燥處理，(2)涂覆粘結(jié) 劑工序，即對所述的內(nèi)側(cè)表面涂覆粘結(jié)劑，形成粘結(jié)劑層，(3)噴粘吸聲材料工序，即在所述 的內(nèi)側(cè)表面的粘結(jié)劑層上噴粘吸聲材料。所述的噴粘法是一種高效制造方法，可滿足汽車 排氣消聲器大批量生產(chǎn)的要求。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在1、在具有良好吸聲性能的同時保證較低的發(fā)動機 功率損失；2、結(jié)構(gòu)簡單，排氣通暢，并且制造方便；3、生產(chǎn)效率高。


圖1是一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是另一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的左視圖。圖5是外殼的一個局部結(jié)構(gòu)剖面圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實施例1參照圖1 圖5，一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，包括排氣管1和外殼， 位于外殼內(nèi)的排氣管的管壁上至少開有兩個通孔，所述外殼的內(nèi)壁涂覆耐高溫粘結(jié)劑層4， 在所述耐高溫粘結(jié)劑層4上噴粘耐高溫吸聲材料層3。進(jìn)一步，所述耐高溫吸聲材料層3的表面呈孔隙、凹凸或毛束。也可以采用其他形 式，或者各種結(jié)構(gòu)的混合狀態(tài)，以便大幅度地消耗聲音傳播能量，起到良好的吸聲效果。參照圖1和圖2，外殼分成筒殼2、左蓋板2a和右蓋板2b，所述的排氣管1的管壁 上至少開有2個通孔，排氣管1穿過左蓋板2a和右蓋板2b上的孔并與蓋板固接，左蓋板2a 和右蓋板2b分別與筒殼2固接，所有固接處均密封，形成發(fā)動機廢氣僅從進(jìn)氣口 Ia進(jìn)入， 從出氣口 Ib排出，耐高溫吸聲材料層3噴粘到筒殼2、左蓋板2a和右蓋板2b的內(nèi)側(cè)表面，耐高溫吸聲材料層3的表面3f、3fa和3fb呈孔隙、凹凸、毛束等混合結(jié)構(gòu)。參照圖3和圖4，外殼呈剖分結(jié)構(gòu)，外殼分成上殼2c和下殼2d，所述上殼和下殼密封連接，所述上殼和下殼連接處的左端和右端分別設(shè)有安裝孔，所述排氣管穿過所述安裝 孔并密封連接。所述耐高溫吸聲材料層3的平均厚度L為1 80mm，最佳為5 20mm。所述耐高溫吸聲材料層3為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量 位于50% 100%，最佳為85% 95% ；所述耐高溫?zé)o機纖維優(yōu)選為高硅氧玻璃纖維。所述耐高溫?zé)o機纖維的單纖維直徑位于1 50 μ m，長度位于1 200mm，最佳為 單纖維直徑6 12 μ m，長度50 100mm。在靠近左蓋板的排氣管的半段管壁上開有左通孔lc，在靠近右蓋板的排氣管的半 段管壁上開有右通孔Id。本實施例中，所述的排氣管1的管壁上至少開有2個通孔，發(fā)動機廢氣僅從進(jìn)氣口 Ia進(jìn)入，從出氣口 Ib排出，參照圖1，耐高溫吸聲材料層3噴粘到筒殼2的耐高溫粘結(jié)劑層 4、左蓋板2a的耐高溫粘結(jié)劑層4a和右蓋板2b的耐高溫粘結(jié)劑層4b的內(nèi)側(cè)表面，耐高溫 吸聲材料層3的表面3f、3fa和3fb呈孔隙、凹凸、毛束等混合結(jié)構(gòu)；參照圖2，耐高溫吸聲 材料層3噴粘到上殼2c和下殼2d的內(nèi)側(cè)表面，吸聲材料層3的表面3fc和3fd呈孔隙、凹 凸、毛束等混合結(jié)構(gòu)。排氣管2的左半段管壁上至少開有1個通孔lc，右半段管壁上至少開有1個通孔 IcL參照圖5，所述的噴涂耐高溫粘結(jié)劑層和噴粘耐高溫吸聲材料層可交替進(jìn)行，即耐 高溫粘結(jié)劑層4上噴粘耐高溫吸聲材料層3，在耐高溫吸聲材料層3上可再噴耐高溫涂粘結(jié) 劑層4e，然后又噴粘耐高溫吸聲材料層3e，進(jìn)一步，在耐高溫吸聲材料層3e上可再噴耐高 溫涂粘結(jié)劑層4f，然后又噴粘耐高溫吸聲材料層3f，以達(dá)到要求的吸聲層厚度。實施例2參照圖1 圖5，一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，所述制造 方法包括以下步驟(1)、對外殼的內(nèi)壁表面進(jìn)行清潔和干燥處理；(2)、對外殼的內(nèi)壁表面涂覆耐高溫粘結(jié)劑，形成耐高溫粘結(jié)劑層；(3)、在所述耐高溫粘結(jié)劑層上噴粘耐高溫吸聲材料層，固化成型。所述制造方法還包括步驟(4)、耐高溫吸聲材料層進(jìn)行干燥固化處理，采用干燥 溫度為50 155°C的氣流干燥方式。所述耐高溫吸聲材料層為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量位 于50% 100% ；所述耐高溫?zé)o機纖維優(yōu)選為高硅氧玻璃纖維。所述的吸聲材料在裝入噴涂機之前需加工成平均直徑約1 IOmm的球粒，最佳平 均直徑為3mm左右，球粒密度不超過150kg/m3，最佳值50 100kg/m3，材質(zhì)應(yīng)疏松均勻。參照圖5，所述的噴涂耐高溫粘結(jié)劑層和噴粘耐高溫吸聲材料層可交替進(jìn)行，即耐 高溫粘結(jié)劑層4上噴粘耐高溫吸聲材料層3，在耐高溫吸聲材料層3上可再噴耐高溫涂粘結(jié) 劑層4e，然后又噴粘耐高溫吸聲材料層3e，進(jìn)一步，在耐高溫吸聲材料層3e上可再噴耐高 溫涂粘結(jié)劑層4f，然后又噴粘耐高溫吸聲材料層3f，以達(dá)到要求的吸聲層厚度。
本實施例的汽車排氣消聲器的制造方法，包括排氣管和外殼的常規(guī)制造及焊裝方 法，所述的汽車排氣消聲器制造方法還包括對用于所述消聲器的筒外殼的內(nèi)側(cè)表面按以下 順序進(jìn)行的工序，即(1)前處理工序?qū)λ龅膬?nèi)側(cè)表面進(jìn)行前處理，尤其是進(jìn)行清潔和干燥處理；(2)涂覆粘結(jié)劑工序?qū)λ龅膬?nèi)側(cè)表面進(jìn)行涂覆粘結(jié)劑，形成粘結(jié)劑層4，厚度 不超過5mm,最佳為Imm左右；(3)噴粘吸聲材料工序在所述的內(nèi)側(cè)表面的耐高溫粘結(jié)劑層4上噴粘耐高溫吸 聲材料層3，尤其是噴粘無機纖維材料。
權(quán)利要求
一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，包括排氣管和外殼位于外殼內(nèi)的排氣管的管壁上至少開有兩個通孔，其特征在于所述外殼的內(nèi)壁涂覆耐高溫粘結(jié)劑層，在所述耐高溫粘結(jié)劑層上噴粘耐高溫吸聲材料層。
2.如權(quán)利要求1所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于所述耐高 溫吸聲材料層的表面呈孔隙、凹凸或毛束。
3.如權(quán)利要求1所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于所述外殼 包括筒殼、左蓋板和右蓋板，所述左蓋板與所述筒殼的左端開口密封連接，所述右蓋板與所 述筒殼的右端開口密封連接，所述排氣管依次穿過所述左蓋板和右蓋板的孔并密封連接。
4.如權(quán)利要求1所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于所述外殼 包括上殼和下殼，所述上殼和下殼密封連接，所述上殼和下殼連接處的左端和右端分別設(shè) 有安裝孔，所述排氣管穿過所述安裝孔并密封連接。
5.如權(quán)利要求1 4之一所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于 所述耐高溫吸聲材料層的平均厚度為1 80mm。
6.如權(quán)利要求1 4之一所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于 所述耐高溫吸聲材料層為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量位于50 % 100%。
7.如權(quán)利要求6所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于所述耐高 溫?zé)o機纖維的單纖維直徑位于1 50 μ m，長度位于1 200mm。
8.如權(quán)利要求1或2所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，其特征在于外殼 內(nèi)的排氣管的左半段管壁上開有左通孔，外殼內(nèi)的排氣管的右半段管壁上開有右通孔。
9.一種如權(quán)利要求1所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，其特征 在于所述制造方法包括以下步驟(1)、對外殼的內(nèi)壁表面進(jìn)行清潔和干燥處理；(2)、對外殼的內(nèi)壁表面涂覆耐高溫粘結(jié)劑，形成耐高溫粘結(jié)劑層；(3)、在所述耐高溫粘結(jié)劑層上噴粘耐高溫吸聲材料層，固化成型。
10.如權(quán)利要求9所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，其特征在 于所述制造方法還包括步驟(4)、耐高溫吸聲材料層進(jìn)行干燥固化處理，采用干燥溫度 為50 155°C的氣流干燥方式。
11.如權(quán)利要求9或10所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，其特 征在于所述耐高溫吸聲材料層為耐高溫?zé)o機纖維，所述耐高溫?zé)o機纖維中的SiO2含量位 于50% 100% ；所述耐高溫?zé)o機纖維為高硅氧玻璃纖維。
12.如權(quán)利要求11所述的噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法，其特征在 于所述的耐高溫?zé)o機纖維在裝入噴涂機之前加工成平均直徑處于1 IOmm的球粒，球粒 密度處于50 100kg/m3。
全文摘要
一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器，包括排氣管和外殼位于外殼內(nèi)的排氣管的管壁上至少開有兩個通孔，所述外殼的內(nèi)壁涂覆耐高溫粘結(jié)劑層，在所述耐高溫粘結(jié)劑層上噴粘耐高溫吸聲材料層。以及提供一種噴粘耐高溫吸聲層的汽車排氣消聲器的制造方法。本發(fā)明具有良好吸聲性能的同時保證較低的發(fā)動機功率損失、造價低。
文檔編號B29C41/22GK101806235SQ20101014817
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者謝偉東 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)