全文摘要
一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，包括进气管、消声器筒和消声片，所述进气管包括进气口和排气口，进气口位于进气管左端，排气口位于进气管右端，进气管右侧部分伸入消声器筒内，进气管与消声器筒左端结合处设有透盖，消声器筒右端设有闷盖，所述消声片为碗状，消声片上下两端分别通过氩弧焊紧密垂直与消声器筒内壁和进气管外壁焊接，进气管与消声片的变径处均匀开有六个过气孔，靠近进气管的进气口处的消声器筒下方设有排气管。本实用新型结构简单，体积小，重量轻，机械耐久性能好，抗热冲击性能好，发动机功率和燃料燃烧效率得到提高，排气噪音得到有效降低，适应于航空活塞发动机应用场景。
主设计要求
1.一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，包括进气管（1）、消声器筒（7）和消声片（5），所述进气管（1）包括进气口（2）和排气口（3），进气口（2）位于进气管（1）左端，排气口（3）位于进气管（1）右端，进气管（1）右侧部分伸入消声器筒（7）内，进气管（1）与消声器筒（7）左端结合处设有透盖（4），消声器筒（7）右端设有闷盖（8），所述消声片（5）为锥形喇叭状，消声片（5）上下两端分别通过氩弧焊紧密垂直与消声器筒（7）内壁和进气管（1）外壁焊接，进气管（1）与消声片（5）的变径处均匀开有六个过气孔（6），靠近进气管（1）的进气口（2）处的消声器筒（7）下方设有排气管（9）。
设计方案
1.一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，包括进气管（1）、消声器筒（7）和消声片（5），所述进气管（1）包括进气口（2）和排气口（3），进气口（2）位于进气管（1）左端，排气口（3）位于进气管（1）右端，进气管（1）右侧部分伸入消声器筒（7）内，进气管（1）与消声器筒（7）左端结合处设有透盖（4），消声器筒（7）右端设有闷盖（8），所述消声片（5）为锥形喇叭状，消声片（5）上下两端分别通过氩弧焊紧密垂直与消声器筒（7）内壁和进气管（1）外壁焊接，进气管（1）与消声片（5）的变径处均匀开有六个过气孔（6），靠近进气管（1）的进气口（2）处的消声器筒（7）下方设有排气管（9）。
2.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）、透盖（4）、消声片（5）、消声器筒（7）、闷盖（8）和排气管（9）材质均为12Cr18Ni9不锈钢。
3.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的消声片（5）个数为两个，两个消声片（5）之间的距离等于离排气管（9）较近的消声片（5）到排气管（9）之间的距离；消声片（5）大端外径与消声器筒（7）内径一致，消声片（5）小端内径与进气管（1）外径一致，消声片（5）大端朝向进气口（2），消声片（5）小端朝向闷盖（8）。
4.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）左侧外壁压有波形凸起，进气管（1）的长度是直径的6~8倍。
5.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）长度与排气消音谐振管总长度之比为0.49~0.52。
6.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）直径与消声器筒（7）直径比为0.4~0.42。
7.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）伸入消声器筒（7）长度与消声器筒（7）长度之比为0.39~0.4。
8.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的排气管（9）直径不低于进气管（1）直径的70%。
9.根据权利要求1所述的一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，其特征在于，所述的进气管（1）直径略小于气缸排气端口直径。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及航空技术领域，尤其涉及一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管。
背景技术
二冲程航空活塞发动机在气缸换气时，采用新鲜混合气在扫气过程通过扫气道推出燃烧过的废气。从这个角度考虑，二冲程发动机排气端口的开口上沿位置（即排气口）越大越好。然而，当排气口做大时，活塞做功的行程变短，发动机的燃烧室和活塞利用能量的距离就越短，因此，为了活塞能够尽可能多地吸收能量，排气口又必须做小。而排气口做小，又导致了排气阻力的增大，废气无法完全排出，造成大量废气残留在气缸内与新鲜充量混合气一起燃烧；另一方面，二冲程排气过程中，如果排气口阻力低，存在可燃混合气随着废气一起排出浪费的现象，这也称为“短路”。另外，由于燃烧产生的压力还没完全释放完，部分燃料还没有燃烧就被直接排走，所以二冲程发动机的排气噪声非常大。为解决此类矛盾，经常在发动机排气管末端安装排气消音谐振器，现有的二冲程发动机消音谐振器存在如下缺点：体积大、重量大，不适用于航空领域；结构不合理，对发动机动力性和经济型影响大；机械耐久性能差；抗热冲击性能差。
发明内容
为解决现有排气消音谐振器存在的技术缺陷，本实用新型提供一种既可以降低排气阻力，又能倒吸回已经排出的废气，同时还可以降低排气噪声额小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管。
本实用新型所采取的技术方案为：
一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，包括进气管、消声器筒和消声片，所述进气管包括进气口和排气口，进气口位于进气管左端，排气口位于进气管右端，进气管右侧部分伸入消声器筒内，进气管与消声器筒左端结合处设有透盖，消声器筒右端设有闷盖，所述消声片为锥形喇叭状，消声片上下两端分别通过氩弧焊紧密垂直与消声器筒内壁和进气管外壁焊接，进气管与消声片的变径处均匀开有六个过气孔，靠近进气管的进气口处的消声器筒下方设有排气管。
所述的进气管、透盖、消声片、消声器筒、闷盖和排气管材质均为12Cr18Ni9不锈钢。
所述的消声片个数为两个，两个消声片之间的距离等于离排气管较近的消声片到排气管之间的距离；消声片大端外径与消声器筒内径一致，消声片小端内径与进气管外径一致，消声片大端朝向进气口，消声片小端朝向闷盖。
所述的进气管左侧外壁压有波形凸起，进气管的长度是直径的6~8倍。
所述的进气管长度与排气消音谐振管总长度之比为0.49~0.52。
所述的进气管直径与消声器筒直径比为0.4~0.42。
所述的进气管伸入消声器筒长度与消声器筒长度之比为0.39~0.4。
所述的排气管直径不低于进气管直径的70%。
所述的进气管直径略小于气缸排气端口直径。
本实用新型的有益效果：
1、有效地解决了二冲程发动机扫气过程“短路“问题，燃油经济性得到有效提高；
2、发动机排气端口尽可能做到最小，从而使活塞做功的距离最大限度的变长，提高了发动机的功率和燃烧效率；
3、扫气过程完全，更多的废气排出气缸，从而更多的新鲜混合气能够进入燃烧室燃烧，提高了发动机的功率；
4、排气噪音得到有效降低。发动机排气经过了充分的燃烧，又通过进气管排气口扩散、闷盖反射、两级消声片消音，使排气噪音大幅降低；
5、结构简单、紧凑，体积小，重量轻，可靠性高，适用于航空活塞发动机应用场景；
6、机械耐久性能好，抗热冲击性能好。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
图2为过气孔在消声片上的分布示意图。
其中：1-进气管；2-进气口；3-排气口；4-透盖；5-消声片；6-过气孔；7-消声器筒；8-闷盖；9-排气管。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式进行详细地阐述。
一种小型二冲程航空活塞发动机排气消音谐振管，包括进气管1、消声器筒7和消声片5，所述进气管1包括进气口2和排气口3，进气口2位于进气管1左端，排气口3位于进气管1右端，进气管1右侧部分伸入消声器筒7内，进气管1与消声器筒7左端结合处设有透盖4，消声器筒7右端设有闷盖8，所述消声片5为锥形喇叭状，消声片5上下两端分别通过氩弧焊紧密垂直与消声器筒7内壁和进气管1外壁焊接，进气管1与消声片5的变径处均匀开有六个过气孔6，靠近进气管1的进气口2处的消声器筒7下方设有排气管9。
所述的进气管1、透盖4、消声片5、消声器筒7、闷盖8和排气管9材质均为12Cr18Ni9不锈钢。
所述的消声片5个数为两个，两个消声片5之间的距离等于离排气管9较近的消声片5到排气管9之间的距离；消声片5大端外径与消声器筒7内径一致，消声片5小端内径与进气管1外径一致，消声片5大端朝向进气口1，消声片5小端朝向闷盖8。
所述的进气管1左侧外壁压有波形凸起，进气管1的长度是直径的6~8倍。
所述的进气管1长度与排气消音谐振管总长度之比为0.49~0.52。
所述的进气管1直径与消声器筒7直径比为0.4~0.42。
所述的进气管1伸入消声器筒7长度与消声器筒7长度之比为0.39~0.4。
所述的排气管9直径不低于进气管1直径的70%。
所述的进气管1直径略小于气缸排气端口直径。
实施例1：采用本实用新型的适用于4kw（56cc）二冲程航空活塞发动机的排气消音谐振管尺寸如下：消音谐振管总长度为340mm；进气管1内径为φ21mm，进气管1长175mm，其中在透盖4外部约40mm，深入消声器筒7内部为135mm；消声器筒7内径为φ50mm，两个消声片5相距50mm，大直径端冲向进气管1左端，小直径端冲向消声器筒7的闷盖8，变径处均匀开6×6mm过气孔6；排气管9安装在消声器筒7前端尽量靠近进气口2的位置，与中轴线垂直，排气管9长50mm，深入消声器筒7内10mm。
具体应用过程：排气开始时，发动机排气端口打开，高压废气从发动机排气端口喷出，利用排气惯性把废气抽吸出来，当高压波到达谐振管进气管1的排气口3，相当于到达高压波扩散区段，产生的负压发射波返回到谐振管进气口2，促进废气进一步吸出，从而提高了排气效率；由于此时是扫气阶段，一些新鲜的混合气也被从发动机排气端口吸出。高压波通过扩散区后，碰到消声器筒7末端闷盖8，产生正压发射波，一部分通过消声片5变径处的过气孔6到达排气管9，另一部分反向返回发动机，在途中把发动机排气端中的新鲜混合气再送回去，通过排气管9返回到气缸中，从而提高了充气效率。发动机排气经过了充分的燃烧，又通过进气管1扩散、闷盖8反射、两级消声片5消音，排气噪音大幅度降低。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920299645.8
申请日:2019-03-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:12(天津)
授权编号:CN209838508U
授权时间:20191224
主分类号:F01N13/08
专利分类号:F01N13/08;F01N1/02
范畴分类:28A;27E;
申请人:天津轩云科技有限公司
第一申请人:天津轩云科技有限公司
申请人地址:300384 天津市南开区华苑产业区榕苑路2号海益国际3栋1016室
发明人:张浩凡
第一发明人:张浩凡
当前权利人:天津轩云科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计