CN210317447U - 排气装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种排气装置及车辆，所述排气装置包括：排气管组，所述排气管组具有进口端和出口端，所述排气管组的出口端构造有一级膨胀腔；消声器，所述消声器与所述排气管组的出口端相连且构造有二级膨胀腔。根据本实用新型实施例的排气装置利于排气管中的气体降温，从而提高消声器的性能和降噪效果。

Description

排气装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及排气技术领域，具体而言，涉及一种排气装置和具有所述排气装置的车辆。

背景技术

相关技术中的车辆，其发动机的排气口连接有排气管，该排气管通常连接有消声器，以降低排气噪音。对于一些车型，因受整体设计因素的限制，发动机的排气口与消声器相距较近，导致排气管较短，从发动机的排气口排出的高温气体在排气管中的温降有限，对消声器的性能产生较大影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种排气装置，该排气装置利于排气管中的气体降温，从而提高消声器的性能和降噪效果。

本实用新型还提出一种具有所述排气装置的车辆。

根据本实用新型的第一方面的实施例提出一种排气装置，所述排气装置包括：排气管组，所述排气管组具有进口端和出口端，所述排气管组的出口端构造有一级膨胀腔；消声器，所述消声器与所述排气管组的出口端相连且构造有二级膨胀腔。

根据本实用新型实施例的排气装置，通过在排气管组的出口端设置一级膨胀腔，并在消声器设置二级膨胀腔，这样可以使排气管组内的高温气体降温，从而提升消声器的降噪效果和性能。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述排气管组内构造有排气通道，所述排气通道与所述一级膨胀腔连通，所述一级膨胀腔的最小横截面积大于所述排气通道的最大横截面积。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述排气管组内构造有排气通道，所述排气通道与所述一级膨胀腔连通，所述一级膨胀腔的轴向垂直于所述排气通道的轴向。

根据本实用新型的一些具体示例，所述排气装置还包括：净化装置，所述排气管组的出口端通过所述净化装置与所述消声器相连。

进一步地，所述净化装置为三元催化器。

进一步地，所述排气装置还包括：加强板，所述加强板分别与所述排气管组和所述消声器相连且位于所述三元催化器的外侧。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述排气管组包括：第一排气管，所述第一排气管具有第一对接部且所述第一对接部构造有第一对接槽；第二排气管，所述第二排气管具有第二对接部且所述第二对接部构造有第二对接槽；转接部，所述转接部配合于所述第一对接槽和所述第二对接槽，以使所述第一排气管和所述第二排气管对接；其中，所述进口端设于所述第一排气管，所述出口端和所述一级膨胀腔设于所述第二排气管。

进一步地，所述转接部为球形套且夹设在所述第一对接槽与所述第二对接槽之间，所述第一对接槽与所述第二对接槽均与所述转接部的形状相适配；其中，所述第一对接部和所述第二对接部均相对所述转接部位置可调节地设置。

进一步地，所述转接部为柔性件，所述转接部设有中心通孔，所述第一排气管和所述第二排气管中的至少之一穿设于所述中心通孔。

根据本实用新型的一些具体示例，所述第一排气管与所述第二排气管之间柔性连接。

进一步地，所述第一排气管的第一对接部和所述第二排气管的第二对接部通过紧固件相连，所述紧固件上套设有弹性件，所述弹性件被压缩在所述紧固件与所述第一对接部之间和/或所述紧固件与所述第二对接部之间。

进一步地，所述紧固件包括螺栓和配合在其上的螺母，所述螺栓具有螺帽和限位台阶，所述螺母和所述限位台阶夹持所述第一对接部和所述第二对接部中的一个，所述弹性件被压缩在所述第一对接部和所述第二对接部中的另一个与所述螺帽之间。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述消声器适于与车架柔性连接。

进一步地，所述消声器设有摇臂支架，所述摇臂支架设有一端与其可枢转相连的转接摇臂，所述转接摇臂的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装架。

进一步地，所述消声器设有挂钩安装套，所述挂钩安装套设有一端与其可枢转配合的挂钩，所述挂钩的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装套。

根据本实用新型的第二方面的实施例提出一种车辆，所述车辆包括：发动机；根据本实用新型的第一方面的实施例所述的排气装置，所述排气管组的进口端与所述发动机相连。

根据本实用新型实施例的车辆，通过利用根据本实用新型的第一方面的实施例所述的排气装置，具有排气噪音小等优点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的排气装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例的排气装置的另一个视角的结构示意图。

图3是根据本实用新型实施例的排气装置的局部剖视图。

附图标记：

排气装置1、

排气管组100、进口端110、出口端120、一级膨胀腔130、排气通道135、

第一排气管140、第一对接部141、第一护罩142、

第二排气管150、第二对接部151、第二护罩152、

转接部160、

紧固件170、螺栓171、螺母172、螺帽173、限位台阶174、弹性件180、

消声器200、二级膨胀腔210、

摇臂支架220、转接摇臂230、车架安装架240、

挂钩安装套250、挂钩260、车架安装套270、

净化装置300、

加强板400、

氧传感器500、

密封套600、

缸头螺栓700、

一级膨胀腔130的轴向K、排气通道的轴向L。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“轴向”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

下面描述根据本实用新型实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆包括发动机和排气装置1。

首先参考附图描述根据本实用新型实施例的排气装置1。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的排气装置1包括排气管组100和消声器200。

排气管组100具有进口端110和出口端120，排气管组100的进口端110与所述发动机相连，例如，排气管组100的进口端110设有缸头螺栓700和密封套600，密封套600可以为铜套，排气管组100的进口端110通过密封套600和缸头螺栓700与发动机相连。排气管组100的出口端构造有一级膨胀腔130。消声器200与排气管组100的出口端120相连，且消声器200构造有二级膨胀腔210。发动机排出的气体由排气管组100的进口端110进入排气管组100，经过一级膨胀腔130后由出口端120进入消声器200的二级膨胀腔210。本领域的技术人员需要理解地是，“一级膨胀腔130”是指，在排气管组100的出口端120构造出的，能够使流经气体膨胀、失压，从而降低温度的腔室结构。

根据本实用新型实施例的排气装置1，通过在排气管组100的出口端120设置一级膨胀腔130，并在消声器200设置二级膨胀腔210，这样发动机排出的高温气体在排气管组100内进入一级膨胀腔130时，流通横截面积突然增大，高温气体急速膨胀、失压，从而温度降低，降温后的气流进入消声器200的二级膨胀腔210，通过二级膨胀腔210处理后，能够提升消声器200的降噪效果和性能，由此，即使发动机的排气口与消声器相距较近，也能保证消声器200发挥较好的性能。

因此，根据本实用新型实施例的排气装置1，利于排气管中的气体降温，从而提高消声器的性能和降噪效果。

根据本实用新型实施例的车辆，通过利用根据本实用新型上述实施例的排气装置1，具有排气噪音小等优点。

本领域的技术人员可以理解地是，根据本实用新型实施例的排气装置1并不局限应用于车辆，也可以应用于其它任何适用的领域。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1-3所示，排气管组100内构造有排气通道135，排气通道135与一级膨胀腔130连通，即可以理解为，排气管组100的内部空间大体分为排气通道135和一级膨胀腔130，一级膨胀腔130的最小横截面积大于排气通道135的最大横截面积，从而使排气通道135内的高温气体进入一级膨胀腔130后能够迅速膨胀、降温。

进一步地，如图1所示，一级膨胀腔130的轴向K垂直于排气通道135的轴向L，这样排气通道135的高温气体需进行转向后再进入一级膨胀腔130，从而降低高温气体的流速，以进一步降低温度。

在本实用新型的一些具体示例中，如图1所示，排气装置1还包括净化装置300，用于对发动机排出的气体进行净化，例如，净化装置300为三元催化器，排气管组100的出口端120通过净化装置300与消声器200相连，降温、降速后的气体，能够减轻对净化装置300的冲击。

在本实施例中，排气管组100上设置有氧传感器500，用以检测排气中氧的浓度，并向ECU(电子控制单元)发出反馈信号，再由ECU控制喷油器喷油量的增减，从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。

进一步地，如图1所示，排气装置1还包括加强板400，加强板400分别与排气管组100和消声器200相连，且加强板400位于三元催化器(即净化装置300)的外侧，例如，加强板400可以为多个，且间隔围绕在三元催化器的外侧。由此可以加强排气管组100与消声器200的相对位置的稳定性，提高排气装置1的整体结构强度。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1-图3所示，排气管组100包括第一排气管140、第二排气管150和转接部160。

第一排气管140具有第一对接部141且第一对接部141构造有第一对接槽。第二排气管150具有第二对接部151且第二对接部151构造有第二对接槽。转接部160配合于所述第一对接槽和所述第二对接槽，以使第一排气管140和第二排气管150对接。其中，进口端110设于第一排气管140，出口端120和一级膨胀腔130设于第二排气管150。

由此，通过在第一排气管140构造第一对接部141且在第二排气管150构造第二对接部151，并在第一对接部141的第一对接槽和第二对接部151的第二对接槽之间设置转接部160，从而可以使得第一对接部141和转接部160的接触面积以及第二对接部151与转接部160的接触面积均较大，所以，第一排气管140内的气体不会从第一排气管140和转接部160之间的缝隙泄露，第二排气管150内的气体也不会从第二排气管150和转接部160之间的缝隙泄露。

并且，针对加工制造过程中永远存在的误差和变形对消声器前后排气管(第一排气管140和第二排气管150)连接处的影响，消声器200按规定的装配流程完成装配后，第一排气管140和第二排气管150连接处有充分的自由度，不会产生装配不到位或漏气的异常，在得到可靠地支承时，不需要额外的装配调整操作，即大幅降低了因加工误差、焊接变形及装配误差等所带来的泄露风险。

其中，如图2所示，为了保护第一排气管140和第二排气管150，第一排气管140的外侧可以罩设有第一护罩142，第二排气管150的外侧可以罩设有第二护罩152。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图3所示，转接部160为球形套且夹设在所述第一对接槽与所述第二对接槽之间，所述第一对接槽与所述第二对接槽相对设置，且所述第一对接槽与所述第二对接槽均与转接部160的形状相适配。其中，第一对接部141和第二对接部151均相对转接部160位置可调节地设置，从而可以保证转接部160在第一对接部141和第二对接部151之间实现不同方向的转动，即保证具有足够的自由度，进而使第一排气管140和第二排气管150之间可活动地连接。

本领域的技术人员可以理解地是，术语“球形套”可以理解为，在一个球体上开设用于连接或通气的通孔，从而可以保证第一排气管140和第二排气管150相连通。

进一步地，转接部160为柔性件，例如橡胶件、硅胶件或石墨件等，转接部160设有中心通孔，第一排气管140和第二排气管150中的至少之一穿设于所述中心通孔。由此，转接部160为一个可变形的球形套，进一步提高了第一对接部141与转接部160之间以及第二对接部151与转接部160之间的密封性，与此同时，为了防止转接部30产生较大的变形，将第一排气管140和第二排气管150中的至少之一穿设在转接部160的中心通孔内，可以对转接部160起到支撑作用。

可选地，如图3所示，第一对接部141设置在第一排气管140的中部，第二对接部151设置在第二排气管150的端部，即第一排气管140穿设在转接部160的中心通孔内，以支撑转接部160。

在本实用新型的一些具体实施例中，考虑到第一排气管140与第二排气管150在具体使用过程中都会出现晃动，因此，第一排气管140与第二排气管150之间采用柔性连接，即可以使得第一排气管140与第二排气管150均相对于转接部160实现位置调节，这样，在第一排气管140与第二排气管150出现晃动时，第一排气管140与第二排气管150之间具有明显的缓冲效果。

具体而言，如图3所示，第一排气管140的第一对接部141和第二排气管150的第二对接部151通过紧固件170相连，紧固件170上套设有弹性件180，例如弹簧，弹性件180被压缩在紧固件170与第一对接部141之间和/或紧固件170与第二对接部151之间。由此，利用紧固件170连接第一对接部141和第二对接部151，而利用弹性件180保证第一排气管140与第二排气管150之间柔性连接，且弹性件180的弹力将第一对接部141和第二对接部151朝向彼此的方向压紧，使得第一对接部141和第二对接部151压紧转接部160。

其中，紧固件170和弹性件180可以设置多组，每组中包含一个紧固件170和至少一个弹性件180，多组沿第一排气管140的周向方向间隔设置。

在本实用新型的一些具体示例中，如图3所示，紧固件170包括螺栓171和配合在螺栓171上的螺母172。螺栓171具有螺帽173和限位台阶174，螺母172和限位台阶174夹持第一对接部141和第二对接部151中的一个，弹性件180被压缩在第一对接部141和第二对接部151中的另一个与螺帽173之间。图3中示出的示例为，螺母172和限位台阶174夹持第二对接部151，弹性件180被压缩在第一对接部141与螺帽173之间。

在本实用新型的一些具体实施例中，消声器200适于与车架柔性连接。

具体而言，如图1和图2所示，消声器200设有摇臂支架220，摇臂支架220可以设置在消声器200的顶部，摇臂支架220设有一端与其可枢转相连的转接摇臂230，转接摇臂230的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装架240。其中，转接摇臂230与摇臂支架220之间以及转接摇臂230与车架安装架240之间可分别通过螺栓连接，摇臂支架220的两端的转动轴线彼此平行，且摇臂支架220的两端的转动轴线均垂直于消声器200的二级膨胀腔210的轴向。由此，利用转接摇臂230，使消声器200可以相对于车架实现位置调整，即使消声器200发生晃动也不会在消声器200与车架之间出现刚性撞击。

进一步地，如图1所示，消声器200设有挂钩安装套250，挂钩安装套250可以设置在消声器200的底部，挂钩安装套250设有一端与其可枢转配合的挂钩260，挂钩260的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装套270，车架安装套270可以为柔性件。其中，挂钩260可以大体为U形，挂钩260的一端配合在挂钩安装套250内且另一个配合在车架安装套270内，挂钩260的两端的转动轴线彼此平行，且挂钩260的两端的转动轴线均平行于消声器200的二级膨胀腔210的轴向。由此，车架安装套270作为一个缓冲套，能够消除挂钩260与车架之间的刚性接触。其中，车架安装套270通过一个刚性结构与车架刚性连接。

根据本实用新型实施例的车辆及排气装置1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“具体实施例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种排气装置，其特征在于，包括：

排气管组，所述排气管组具有进口端和出口端，所述排气管组的出口端构造有一级膨胀腔；

消声器，所述消声器与所述排气管组的出口端相连且构造有二级膨胀腔。

2.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，所述排气管组内构造有排气通道，所述排气通道与所述一级膨胀腔连通，所述一级膨胀腔的最小横截面积大于所述排气通道的最大横截面积。

3.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，所述排气管组内构造有排气通道，所述排气通道与所述一级膨胀腔连通，所述一级膨胀腔的轴向垂直于所述排气通道的轴向。

4.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，还包括：

净化装置，所述排气管组的出口端通过所述净化装置与所述消声器相连。

5.根据权利要求4所述的排气装置，其特征在于，所述净化装置为三元催化器。

6.根据权利要求5所述的排气装置，其特征在于，还包括：

加强板，所述加强板分别与所述排气管组和所述消声器相连且位于所述三元催化器的外侧。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的排气装置，其特征在于，所述排气管组包括：

第一排气管，所述第一排气管具有第一对接部且所述第一对接部构造有第一对接槽；

第二排气管，所述第二排气管具有第二对接部且所述第二对接部构造有第二对接槽；

转接部，所述转接部配合于所述第一对接槽和所述第二对接槽，以使所述第一排气管和所述第二排气管对接；

其中，所述进口端设于所述第一排气管，所述出口端和所述一级膨胀腔设于所述第二排气管。

8.根据权利要求7所述的排气装置，其特征在于，所述转接部为球形套且夹设在所述第一对接槽与所述第二对接槽之间，所述第一对接槽与所述第二对接槽均与所述转接部的形状相适配；

其中，所述第一对接部和所述第二对接部均相对所述转接部位置可调节地设置。

9.根据权利要求8所述的排气装置，其特征在于，所述转接部为柔性件，所述转接部设有中心通孔，所述第一排气管和所述第二排气管中的至少之一穿设于所述中心通孔。

10.根据权利要求7所述的排气装置，其特征在于，所述第一排气管与所述第二排气管之间柔性连接。

11.根据权利要求10所述的排气装置，其特征在于，所述第一排气管的第一对接部和所述第二排气管的第二对接部通过紧固件相连，所述紧固件上套设有弹性件，所述弹性件被压缩在所述紧固件与所述第一对接部之间和/或所述紧固件与所述第二对接部之间。

12.根据权利要求11所述的排气装置，其特征在于，所述紧固件包括螺栓和配合在其上的螺母，所述螺栓具有螺帽和限位台阶，所述螺母和所述限位台阶夹持所述第一对接部和所述第二对接部中的一个，所述弹性件被压缩在所述第一对接部和所述第二对接部中的另一个与所述螺帽之间。

13.根据权利要求1-6中任一项所述的排气装置，其特征在于，所述消声器适于与车架柔性连接。

14.根据权利要求13所述的排气装置，其特征在于，所述消声器设有摇臂支架，所述摇臂支架设有一端与其可枢转相连的转接摇臂，所述转接摇臂的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装架。

15.根据权利要求13所述的排气装置，其特征在于，所述消声器设有挂钩安装套，所述挂钩安装套设有一端与其可枢转配合的挂钩，所述挂钩的另一端可枢转地连接有适于与所述车架安装的车架安装套。

16.一种车辆，其特征在于，包括：

发动机；

根据权利要求1-15中任一项所述的排气装置，所述排气管组的进口端与所述发动机相连。

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