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1、关于隔热吸音材料在汽车排气系统中应用报告的演示,报告人:,日期:,隔热吸音材料在汽车排气系统中的应用,隔热吸音材料的分类 汽车排气系统的结构及原理 隔热吸音材料在汽车排气系统中的应用 我公司之产品涉及到的排气系统领域 机车行业标准及法规,隔热吸音材料的分类,隔热型隔热吸音复合型吸音防护型,隔热型,性能:低热传导率不燃性高温收缩率低压缩回复率高可加工性应用原理:隔热型材料的隔热性能是利用它低的热传导率的特性,作为隔热材料还必须具备不燃性和高温收缩率低的特性,如果材料应用在震动的场合,它还要具有压缩回复性好的性能,典型代表:嫘萦棉应用家电业之隔热绝缘材排气管护热盖之隔热材陶瓷纤维应用管道保温、高温
2、炉隔热,性能低热传导率不燃性高温收缩率低压缩回复率高孔隙率高耐化学性好可加工性好应用原理:隔热吸音复合型材料的隔热吸音性能是利用它的热传导率低及孔隙率高的特性,但做为复合型材料还必须具备不燃性和高温收缩率低的特性,如果材料应用在震动及特殊的环境下,它还要具有压缩回复性好及耐化学性佳的性能,典型代表:玻璃纤维扎针棉AG9AG9SASIHASI玻璃纤维连续纱E1E2E3,隔热吸音复合型,玻璃纤维扎针棉、连续纱的性能及应用,性质:,应用:,扎针棉建筑业:屋顶隔热吸音材机械、家电业:隔热保温造船、汽机车业:排气管、引擎盖隔热吸音材连续纱汽机车业:排气管吸音隔热材,吸音防护型,性能金属材料,耐热性好,散
3、热性佳孔隙率高,吸音性好缠绕牢固,可防止玻璃纤维飞散耐化学性佳可加工性好,典型代表:SUS434不锈钢丝棉60-80m80-120m特性吸音、散热性佳可防止玻璃纤维飞散耐温度为850C 应用汽机车业:排气管吸音防护材,汽车排气系统的结构及原理,汽车排气系统的有关参数气压:0.40.5MPa温度:8 0 0C 1 0 0 0C 声频:从几十赫兹到一万多赫兹的宽频带噪声,包括基频噪声、管道气柱共振噪声、涡流噪声等影响噪声的因素有:排气压力、发动机转速、发动机排量、功率等汽车排气系统的功用将气缸中的废气(C、CO、NO、CH)以尽可能小的阻力尽可能小的噪声尽可能小的污染,排放到大气中汽车排气系统的结
4、构单排气系统双排气系统排气系统各组成部分的结构及原理排气支管前排气管三元催化净化转化器副消声器主消声器,汽车排气系统的功用,汽车排气系统的功用将气缸中的废气以尽可能小的阻力、噪声及污染,排放到大气中汽车排气系统的功用决定了它的形状整个排气系统要有较大的容量汽车排气系统的功用决定了它的构造净化装置消声装置及其它连接净化装置和消声装置的管道,汽车排气系统的结构,单排气系统,双排气系统,气缸,前排气管,TWC,副消声器,后排气管,主消声器,排气尾管,大气,气缸,连通管,排气支管,前排气管,TWC,副消声器,后排气管,主消声器,排气尾管,大气,排气支管,前排气管,TWC,副消声器,后排气管,主消声器,
5、排气尾管,大气,排气支管,前段,中段,后段,900C,750C,500C,多用于大排气量的车或跑车,排气支管前排气管三元催化净化转化器(TWC)副消声器结构与原理主消声器结构与原理,排气系统各组成部分的结构及原理,排气支管的构造及原理,排气支管功用排气支管是连接气缸排气门与前排气管的排气支管道原理避免排气相互干涉使排气通畅,减小排气阻力尽可能减少发动机功率损失设计及制做要求各支管应相互独立支管尽可能的长一些各支管长度相等汇合方式材质铸铁或不锈钢,前排气管的功用及材质,前排气管功用前排气管是连接排气支管与三元催化转化器的管道材质无缝钢管注解一般情况下,整个排气系统大体上可分为四段排气支管为一段前
6、排气管为一段三元催化转化器为一段后排气管、副、主消声器一直到排气尾管为一段各段用法兰加密封垫联接,三元催化转化器(TWC)之构造及原理,构造壳体还原区氧化区原理影响催化转化的因素空燃比(1 4.7:1)是否配有EGR系统燃油的品质(不可含铅),还原区 2NO N2+O2 氧化区 2CO+O2 2CO2 4CH+5O2 4CO2+2H2O,Pt、Pd、Rh,铂、钯、铑,触媒,副消声器结构与原理,形状大多为圆形或扁圆形消声器的容积是气缸容积的15-20倍材质不锈钢或镀铝薄钢板冲压焊接而成功用使气流在消声器内部循环,产生反射效果既能降低噪声,又能降低废气温度结构副消声器具有阻抗复合结构,它由内壳、外
7、壳、前盖、后盖、多孔管、穿孔板及吸音材料、隔热材料等组成;穿孔板把内壳分开,构成共振腔;内外壳之间有隔热材料,它的作用是阻止热量传到车的内部去;孔隙率小于百分之三十的多孔管的圆周密绕着刨削产生的不锈钢丝吸音防护材料原理阻性结构是通过吸音材料来消减噪声的,当声波进入副消声器时,便会引起吸音材料孔隙中空气和细小纤维的振动,由于摩擦和粘滞阻力,声能转化为热能而被吸收,从而起到消声的作用;抗性结构是利用共振腔来消声的,是基于亥姆霍兹共振原理设计的,当废气噪声传到共振腔时,小孔孔径中的空气在声波的压力下,像活塞一样往复运动,因空气具有一定的质量,它抗拒声波而引起的运动速度变化,同时,声波进入小孔径时,由
8、于径壁的摩擦和阻尼作用将部分声能变成热能后消耗掉;当外来声波的频率与共振腔的固有频率相同时,就产生共振,共振时孔径里的小气柱振幅最大,运动速度也很大,摩擦阻尼消耗的声能也最多;优点此结构既能消减刺耳的高频噪声,又能消减中、低频噪声。,主消声器结构与原理,形状大多为圆形或扁圆形消声器的容积是气缸容积的15-20倍结构主消声器是具有抗和阻两种结构的消声器原理主消声器结构比较复杂,由扩张室、共振室、共振腔、和吸音材料等组成,是几种消声结构的综合体,这样的结构可使气流在消声器内部循环,产生反射效果,既能降低噪声,又能降低废气温度,使最后流出的排放气体噪声低、温度也低,既有利于环境又利于安全 优点因主消
9、声器具有复合结构,所以消声频带宽,在很大程度上降低了噪声,消声器吸音填充材料的对比,线径吸音效果线径均匀一致,在2 03 0微米之间纤维圆度高、表面无损伤密度1 0 0K,为最佳耐腐蚀耐高温耐冲击性好例:在红旗CA7 2 2 0及奥迪1 0 0,都用玄武岩棉作为填充吸音材料,最终会因为耐高温、耐腐蚀性差会失效如果有新型的材料连续纱来替代之,完全可满足其使用功能,隔热吸音材料在汽车排气系统中应用,在TWC上的应用 在副消声器中的应用 在主消声器中的应用 护热盖上的应用,隔热吸音材料在TWC上的应用,功用 保温及隔热,一方面三元催化转化器内需要一定的温度条件,才能使有害气体发生化学反应,另一方面,阻止热量散发到车内应用 三元催化转化器保护盖的隔热,它需要片状玻璃纤维,长时间的耐温度:8 5 0C 9 0 0C;,隔热吸音材料在副消声器中的应用,功用 隔热、消音应用 前后盖的隔热,需要片状的玻璃纤维,长时间的耐温度 7 0 0C 7 5 0C;内、外壳之间的隔热,需要成型管状或片状玻璃纤维;消音室内填充物,吸音材料,它需要孔隙率高、连续性不易被吹散的吸音耐热材料,长时间的耐温度7 0 0C 7 5 0C;多孔管的覆盖吸音防护材料,有时还需要具有骨架;,