汽车消声器用阀门、消声器及汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件设计技术领域，尤其涉及一种汽车消声器用阀门、消声器及汽车。

背景技术：

汽车消声器，主要用于降低机动车的发动机工作时产生的噪声，其中，双模态消声器用阀门用于在发动机低转速时关闭，以降低低频噪声；而在发动机高转速时开启，不影响发动机动力性和可靠性。

相关技术中，双模态消声器用阀门大多采用弹簧复位，即：阀门的阀盖与阀体之间连接有弹簧，在发动机低速运转时，阀门由于弹簧弹力的作用保持在关闭状态，而当发动机高速运转时，流体压力增大而克服弹力打开阀门，从而达到控制阀门启闭和开度的目的。

但是消声器用阀门工作时需频繁开启、关闭，且处在高温等恶劣环境下，弹簧容易变形甚至失效，从而导致阀门无法顺利复位，影响消声器用阀门和整个消声器的工作可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种汽车消声器用阀门、消声器及汽车，用以解决现有技术中消声器的弹簧复位式阀门可靠性较低的缺陷，能够提高消声器用阀门工作可靠性和耐久性。

本实用新型一方面提供一种汽车消声器用阀门，包括阀体和阀盖，所述阀体用于与消声器的排气管连通；在重力方向上、所述阀盖的上端与所述阀体的排气端铰接，以使所述阀盖能够相对于所述阀体转动，以打开或封闭所述阀体的排气端；所述阀体上设有第一卡接件，所述阀盖上设有用于与所述第一卡接件卡接配合的第二卡接件，当消声器的排气管内的气压大于预设值时，所述阀盖能够沿远离所述阀体的方向转动以打开所述阀体的排气端，当消声器的排气管内的气压小于预设值时，所述阀盖能够在重力作用下沿靠近所述阀体的方向回落、并与所述阀体卡接以封闭所述阀体的排气端。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述第一卡接件和所述第二卡接件上用于相互卡接的一端均呈齿状。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述阀盖的下端设有配重块。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述阀体的排气端的边缘设有阀体缓冲垫，及/或，所述阀盖上用于与所述阀体的排气端边缘接触的位置处设有阀盖缓冲垫。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述阀体缓冲垫的数量为至少两个，至少两个阀体缓冲垫分散布置；或者，所述阀体缓冲垫的数量为一个，且一个阀体缓冲垫呈环形围绕所述阀体的排气端边缘。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述阀盖缓冲垫的数量为至少两个，至少两个阀盖缓冲垫分散布置；或者，所述阀盖缓冲垫的数量为一个，且一个阀盖缓冲垫呈环形设置，以使在封闭所述阀体的排气端的状态下，所述阀体的排气端边缘与所述阀盖缓冲垫连续接触。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述阀体的外侧壁上固定设有安装支架，所述阀盖与所述安装支架通过销轴铰接。

本本实用新型另一方面提供一种消声器，所述排气管连接有如上任一所述的汽车消声器用阀门。

在本实用新型的某些实施例中，进一步的，所述汽车消声器用阀门的阀体与所述排气管固定连接或一体成型。

本本实用新型又一方面提供一种汽车，包括发动机，所述发动机上安装有如上述任一所述的消声器。

本实用新型提供的汽车消声器用阀门、消声器及汽车，通过在重力方向上阀盖的上端与阀体的排气端铰接，在阀盖封闭阀体的状态下，阀体与阀盖卡接，当排气管内的气压大于预设值时，阀盖能够沿远离阀体的方向转动以打开阀体的排气端，当排气管内的气压小于预设值时，阀盖能够在重力作用下沿靠近阀体的方向回落、并与阀体卡接以封闭阀体的排气端，由此，实现了阀盖能够依靠重力关闭复位，由于第一卡接件和第二卡接件的设置，能够保证阀盖在排气管内压力较小的情况下，稳定地封闭阀体的排气端，只有在排气管内压力达到一定程度后才能克服第一卡接件盒第二卡接件之间的作用力和阀盖的重力将阀盖打开排气，因此提高了消声器用阀门工作可靠性和耐久性。

本实用新型的附加方面的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

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门关闭时的状态示意图；

图3是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门打开时的状态示意图。

图中：

100、阀体； 200、阀盖；

300、配重块； 10、第一卡接件；

20、第二卡接件； 101、排气端；

102、安装支架； 103、转轴；

104、阀体缓冲垫； 201、基体部；

202、延伸部。

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，旨在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“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门的结构示意图。为解决现有技术中消声器阀门采用弹簧复位的方式，由于弹簧在高温下容易失效而导致消声器阀门及消声器的耐久性和可靠性不高的问题，本实用新型实施例提供一种汽车消声器用阀门。请参照图1所示，该阀门具体包括：阀体100和阀盖200，其中，阀体100用于与消声器的排气管连通；通过打开阀盖200控制汽车消声器内的气体排出。

具体的，在本实施例中，阀体100可以与消声器的排气管固定连接，例如焊接在一起；或者通过紧固件固定在一起；或者一体成型，即：消声器的排气管的一部分构成阀体100。阀体100与消声器的排气管的连接方式有很多，在此本实施例不做限定，只需要保证阀体100与消声器的排气管之间稳固连接，并且，优选的，两者之间的连接处尽量保持密封，以保证消声器的排气管内的气体大部分以阀体100排气端作为排气口。

在重力方向上、阀盖200的上端与阀体100的排气端101铰接，以使阀盖200能够相对于阀体100转动，以打开或封闭阀体100的排气端101；阀盖200的启闭可以控制气体是否从消声器的排气管经阀体100的排气端101排出。

具体的，如图1所示，在阀体100的外侧壁上可以固定设有安装支架102，阀盖200与安装支架102铰接。安装支架102的形状可以呈板状，安装支架102的一端可以与阀体100的外侧壁焊接，安装支架102的另一端通过转轴103连接阀盖200，阀盖200可沿转轴103转动，阀盖200能够顺畅地运动，保证整个阀门工作的可靠性。当然，可以理解的是，安装支架102与阀体100之间还可以通过螺接、铆接等方式固定，本实施例并不做限定。

阀体100上设有第一卡接件10，阀盖200上设有用于与第一卡接件10卡接配合的第二卡接件20，当消声器的排气管内的气压大于预设值时，阀盖200能够沿远离阀体100的方向转动以打开阀体100的排气端，当消声器的排气管内的气压小于预设值时，阀盖200能够在重力作用下沿靠近阀体100的方向回落、并与阀体100卡接以封闭阀体100的排气端。

需要说明的是，阀盖200回落后与阀体100能够在阀盖200的转动惯性的作用下自动通过第一卡接件10和第二卡接件20卡接在一起。

图2是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门关闭时的状态示意图。如图2所示，当发动机低转速时，消声器的排气管内流量小，气体压力小于预设值时，阀盖200保持自然下垂的状态，在该状态下，阀盖200封闭阀体100的排气端，阀盖200与阀体100通过第一卡接件10和第二卡接件20卡接在一起，由此，可降低低频噪声。

图3是本实用新型一个实施例的汽车消声器用阀门打开时的状态示意图。如图3所示，当发动机转速升高时，消声器的排气管内流量增大，气体压力增大，当气压增大到大于预设值时，阀盖200能够克服第一卡接件10与第二卡接件20之间的作用力，而沿远离阀体100的方向转动。因为阀门100开度变大时，阀盖200绕旋转中心旋转所产生的扭矩也将越大，因此本实施例的汽车消声器用阀门还可以达到在不同流量压力下，控制阀门开度的目的。

本实施例提供的汽车消声器用阀门，通过在重力方向上阀盖的上端与阀体的排气端铰接，在阀盖封闭阀体的状态下，阀体与阀盖卡接，当排气管内的气压大于预设值时，阀盖能够沿远离阀体的方向转动以打开阀体的排气端，当排气管内的气压小于预设值时，阀盖能够在重力作用下沿靠近阀体的方向回落、并与阀体卡接以封闭阀体的排气端，由此，实现了阀盖能够依靠重力关闭复位，且由于第一卡接件和第二卡接件的设置，能够保证阀盖在排气管内压力较小的情况下，稳定地封闭阀体的排气端，只有在排气管内压力达到一定程度后才能克服第一卡接件和第二卡接件之间的作用力和阀盖的重力将阀盖打开排气，因此提高了消声器用阀门工作可靠性和耐久性。

在上述实施例中，如图1-图3所示，第一卡接件10和第二卡接件20上用于相互卡接的一端可以均呈齿状。具体的，第一卡接件10可设置在阀体100的外侧壁上，第二卡接件20可以设置在阀盖200上面向阀体100的表面。

在卡接配合的状态下，第二卡接件20钩住第一卡接件10，在消声器的排气管内气压不断向阀盖200施加推力，阀盖200上的第二卡接件20产生微小弹性形变而从第一卡接件10上脱离，以供阀盖200向上翻转，当第二卡接件20从第一卡接件10上脱离后立即可恢复变形，不影响后期使用。消声器的排气管内气压较小时，阀盖200在重力作用下回落，由于转动惯性的存在，第二卡接件20克服第一卡接件10的阻力而钩设到第一卡接件10上，完成阀盖200与阀体100的卡接锁定。呈齿状的第一卡接件10和第二卡接件20的结构简单，卡接后稳固度较好。

进一步的，在阀盖200的下端可以设有配重块300。配重块300可以用于增加阀盖200的重量，以便于阀盖200在重力的作用下自动回落并与阀体100卡紧。配重块300可以设置在阀盖200上，阀盖200的整体可以包括用于遮挡阀体100的排气端101的基体部201和位于基体部201下端的延伸部202，延伸部202沿背离阀盖200的铰接处的方向延伸并超出阀体100，配重块300可以设置在延伸部202的最下端，以更大程度上增加阀盖200的转动惯性，更有利于阀盖200与阀体100之间卡接。

当然，作为可行的方式，阀盖200上也可以取消配重块300而改变阀盖200的材质或者厚度等来增加阀盖200的重量，以便于阀盖200的回落与卡紧，或者配重块300的设置位置也可以在阀盖200上的其他位置，但应尽量靠近下端，以获得更好的转动惯性。对于增大阀盖200的转动惯性以便于阀盖200复位的方式还有很多，在此本实施例不做限定。

如图1所示，在阀体100的排气端101的边缘还可以设有阀体缓冲垫104，及/或，阀盖200上用于与阀体100的排气端101边缘接触的位置处设有阀盖缓冲垫(图中未示出)。即，可以包括如下几种情况：第一种，阀体100的排气端101的边缘设有阀体缓冲垫104，阀盖200上不设置缓冲垫；第二种，阀体100上不设置缓冲垫，而在阀盖200上用于与阀体100的排气端101边缘接触的位置处设置阀盖缓冲垫；第三种，在阀体100的排气端101的边缘设有阀体缓冲垫104，在阀盖200上用于与阀体100的排气端101边缘接触的位置处设置阀盖缓冲垫。阀体缓冲垫104和阀盖缓冲垫的作用可以用于降低由于消声器排气管内的气体的流动而导致阀门震动产生的异响，更有利于提高整车乘坐舒适感，提高用户体验。

在上述实施例的基础上，具体的，阀体缓冲垫104的数量可以为至少两个，至少两个阀体缓冲垫104分散布置；在本实施例中，如图1所示，在第二卡接件20的两侧附近可以分别设置一个上述的阀体缓冲垫104，两个阀体缓冲垫104可以对称设置；或者，阀体缓冲垫104的数量为一个，且一个阀体缓冲垫104呈环形围绕阀体100的排气端101边缘，即，阀体100的排气端101边缘被阀体缓冲垫104包围，当阀盖200与阀体100接触时，均与阀体100的阀体缓冲垫104接触，密封性较好，也能够避免阀盖200在封闭阀体100的状态下，气体从阀体100与阀盖200之间的间隙排出。

或者，当阀盖200上设置有阀盖缓冲垫时，阀盖缓冲垫的数量也可以为至少两个，至少两个阀盖缓冲垫分散布置；或者，阀盖缓冲垫的数量为一个，且一个阀盖缓冲垫呈环形设置，以使在封闭阀体100的排气端101的状态下，阀体100的排气端101边缘与阀盖缓冲垫连续接触。阀盖缓冲垫的布置方式可以与阀体缓冲垫104的布置方式相同，在此，本实施例不做赘述。

本实用新型另一实施例提供一种消声器，该消声器包括排气管，排气管连接有如上述实施例提供的汽车消声器用阀门。阀体100与排气管可以固定连接或一体成型。

本实施例提供的消声器中的汽车消声器用阀门的结构、原理和技术效果与上述实施例相同，在此不再赘述。

本实用新型实施例还提供一种汽车，包括发动机，发动机上安装有上述实施例所提供的消声器。

本实施例提供的汽车中的消声器的结构、原理和技术效果与上述实施例相同，在此不再赘述。

在本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。