汽車排氣管的消聲器工作原理

汽車消聲器的消聲原理是利用腔與管的適當組合，從而達到兩種作用來促成消聲效果的： 汽車消聲器 消聲器 一是利用管道截面突變(即聲抗的變化)使沿管道傳播的聲波向聲源方向反射回去，從而使聲能反射回原處；汽車消聲器二是利用幾個界面的反射，使原來第一個向前傳播的聲波又回到原點，並再次折迴向前傳播，該點與尚未被反射的第二個向前傳播的聲波匯合，而且兩者在振幅上相等，在相位上差180度的奇數倍，從而互相干涉而抵消。 汽車消聲器的原理在高中物理第九章《機械波》中的《波的干涉》中介紹過：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。汽車消聲器按其工作原理可分為阻性消聲器、抗性消聲器和阻抗複合消聲器。阻性消聲器主要是用吸聲材料來消減雜訊，把吸聲材料固定在氣流流通的管道內壁或按一定方式排列在管道中，當聲波進入消聲器時，大部分聲能被吸收，起到消聲作用，阻性消聲器的優點是能在較寬的中高頻範圍內消聲，特別對高頻聲波有突出的消聲作用。汽車消聲器缺點是在高溫水蒸氣以及對吸聲材料有侵蝕作用的氣體中使用壽命較短。汽車消聲器即稱抗性消聲器又稱聲學濾波器，汽車消聲器又分為共振式、擴張室式和干涉式等幾種。最簡單的擴張室式汽車消聲器是在氣流通道管上接一段截面較大的粗管，但其終端是細管，調節擴張室（大管）的截面扣長度以改變聲波的反射和干涉性能，從而改變消聲量和最大消聲頻率。它與阻性汽車消聲器不同之處在於其中沒有放置吸聲材料，抗性汽車消聲器的優點是結構簡單，耐高溫耐氣體侵蝕，有良好的低頻消聲性能．抗性汽車消聲器缺點是消聲頻帶窄，主要用於汽車發動機 發動機 及其它 其它 活塞發動機 發動機 的進氣和排氣口。阻抗複合汽車消聲器綜合前兩種優點製成。在其內部既有阻性吸聲材料，又有共振腔，擴張室等抗性濾波元件，因此在較寬頻率範圍內有良好消聲效果。發動機雜訊主要包括燃燒雜訊、機械雜訊、進排氣雜訊、冷卻風扇及其他部件發出的雜訊. 降低燃燒雜訊，需改善燃燒條件，提高燃燒質量，以達到圓滑的壓力波形。採用合理布置火花塞 火花塞 和氣門以及採用合適的燃燒室型式和冷卻方式即可以達到最有效的燃燒。在燃油方面，汽油的辛烷值越高，點火質量及抗爆振性能越好. 機械雜訊,在保證發動機輸出功率不降低的情況下，可通過改進發動機配氣機構或排氣機構的方法減小進、排氣雜訊。目前廣泛採用的紙質空氣濾清器 濾清器 和排氣汽車消聲器能明顯有效地降低進、排氣雜訊。... 對振動雜訊的解決方法目前主要有：①減振處理。主要用于振動源處，以減少振動波的波幅；②隔振處理。在振動波傳遞的途徑中安裝隔振器，以達到減少振動源的目的；③阻尼處理。現代結構多為複雜的多自由度系統，多為寬頻帶激勵，加大阻尼可以有效地抑制振動。處理的常用方法是阻尼自由層處理和約束層阻尼處理。 為了減小高速發動機風扇的雜訊，可使用帶液力偶合器或變速扭角的風扇，也可採用水溫感應電動離合風扇。把風扇材料改為尼龍後，對減小風扇雜訊也有一定的效果。 解決車用發動機的雜訊是一項涉及到整機方方面面的技術問題，包括發動機的結構、材料、質量分布、工藝水平、裝配密封性等等。生產廠家在車用發動機結構上採取防治雜訊的積極措施包括：採用吸振，隔聲技術，改進汽車結構，在距聲源一定的距離內設置隔聲板、消聲器，對客車則採用後懸式發動機，改進汽車消聲器結構等等。

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