一种排气装置及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，具体而言，涉及一种排气装置及发动机。


背景技术：

2.在一些场合中，在高温气体的输送中尤其需要注意防护的问题，例如在发动机的排气中，其内部气体温度较高且排气噪音大，很容易对人体造成烫伤和噪音污染，存在一定的安全隐患，体验感差。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在一定程度上解决如何提高排气装置的防护性能和体验感的问题。
4.为至少在一定程度上解决上述问题的至少一个方面，本实用新型一方面提供一种排气装置，包括至少两个由内至外依次设置的壳体和第二隔板，相邻两个所述壳体之间形成隔热腔，至少一个所述隔热腔的内壁和/或外壁分别涂覆隔热涂层；其中位于最内层的所述壳体适于形成排气通道，沿所述排气通道的延伸方向，所述排气通道内部依次分布有多个所述第二隔板，每个所述第二隔板上均设置有多个第三通孔。
5.由此，隔热腔能够较好地对排气通道内的热量进行隔离，避免所述排气装置的表面过热导致烫伤，第二隔板的设置，能够在一定程度上增加排气装置的整体刚度，将横截面积较大的排气通道转换为多个横截面积较小的第三通孔以实现排气，在一定程度上具有降低噪音的作用，所述排气装置兼具防烫伤和降低噪音的功能，安全性高，体验感好，实用性强。
6.可选地，位于最内层的所述隔热腔为第二隔热腔，所述第二隔热腔内填充有隔热材料，和/或，所述第二隔热腔真空设置，和/或，所述第二隔热腔的内壁和/或外壁分别涂覆所述隔热涂层。
7.由此，第二隔热腔具有良好的隔热效果，从而排气装置能够取得更好的防护性能，实用性强。
8.可选地，相邻两个所述第二隔板上的所述第三通孔交错分布。
9.由此，在排气过程中，气体的流动路径整体为弯曲路径，其能够在一定程度上降低排气噪音，提高使用体验。
10.可选地，所有所述第二隔板中至少两个所述第二隔板依次相贴合形成隔板组；
11.所述隔板组的所有所述第二隔板上的所述第三通孔依次连通形成多个螺旋排气通道。
12.由此，采用螺旋排气通道实现排气，排气顺畅，其噪音更小，能够较大程度地实现消音，并且，隔板组的第二隔板依次相贴合，第二隔板也能够在一定程度上实现隔热，位于最内层的隔热腔的温度将会在一定程度上降低，排气装置的防烫性能也更好。
13.可选地，所述隔板组的所有所述第二隔板上均设置有至少一个第四通孔和对应所述第四通孔设置的多个所述第三通孔，多个所述第三通孔沿所述第四通孔的周向均匀分
布；
14.所述隔板组的所有所述第二隔板上的所述第四通孔依次连通形成第一排气通道；所述隔板组的多个所述螺旋排气通道环绕所述第一排气通道设置。
15.由此，能够确保排气装置的实际排气通道(第一排气通道和螺旋排气通道)能够取得较大的横截面积，避免排气装置的体积过大，提高空间利用率，实用性强。
16.可选地，位于最外层的所述壳体为第一壳体，所述第一壳体的横截面形状为椭圆形或腰圆形。
17.由此，椭圆形或腰圆形的结构稳定性高，并且，其可以根据具体的空间结构设置排气装置的布置方式，例如，当上下方向的空间不足时，将椭圆形或腰圆形的短边设置为沿上下方向布置，当左右方向的空间不足时，将椭圆形或腰圆形的短边设置为沿左右方向布置。
18.可选地，包括至少三个所述壳体并形成至少两个所述隔热腔，其中位于最外层的所述隔热腔为第一隔热腔，位于最外层的所述壳体为第一壳体，在所述第一壳体的横截面上，所述第一壳体包括位于第一直线方向上的第一端和位于第二直线方向上的第二端，所述第一隔热腔在所述第一端处的厚度大于所述第一隔热腔在所述第二端处的厚度，所述第一直线方向与所述第二直线方向呈预设夹角设置。
19.由此，两个隔热腔的设置能够进一步增大对排气通道内的热量进行隔离的隔离效果，避免第一壳体过热导致烫伤，并且，第一壳体上第一端的温度低于第二端的温度，可以将第一端设置于靠近人体和/或裸露的一侧，降低烫伤的风险，能够在一定程度提升排气装置的防护性能和体验感，实用性强。
20.可选地，包括至少三个所述壳体并形成至少两个所述隔热腔，其中位于最外层的所述隔热腔为第一隔热腔，所述第一隔热腔上设置有适于与外部环境连通的第一通孔。
21.由此，两个隔热腔能够较好地隔离热量，进一步降低第一壳体的表面温度，并且，第一隔热腔内部与外部环境连通，能够加快其热量交换，进一步降低该第一壳体的表面温度，实用性强。
22.可选地，所述排气装置为发动机的排气管和/或消音器。
23.由此，能够在一定程度上避免所述排气管和/或所述消音器对人体造成烫伤，可靠性高，实用性强。
24.本实用新型的另一方面提供一种发动机，包括如上所述的排气装置。所述发动机具备所述排气装置所具有的所有有益效果，此处不再详细说明。
附图说明
25.图1为本实用新型的实施例中所述排气装置包括两个壳体的结构示意图；
26.图2为图1中所述排气装置的右视图；
27.图3为本实用新型的实施例中所述排气装置包括两个壳体的断面结构示意图；
28.图4为本实用新型的另一实施例中所述排气装置包括三个壳体的断面结构示意图；
29.图5为本实用新型的另一实施例中所述排气装置包括三个壳体的断面结构示意图；
30.图6为本实用新型的另一实施例中所述排气装置包括三个壳体的断面结构示意
图。
31.附图标记说明：
[0032]1‑
壳体，11
‑
第一壳体，111
‑
第一壳体本体，112
‑
第一凸出结构，113
‑
第一端，114
‑
第二端，2
‑
隔热腔，21
‑
第一隔热腔，211
‑
第一隔板，2111
‑
第二通孔，22
‑
第二隔热腔，3
‑
排气通道，31
‑
第二隔板，311
‑
第三通孔，312
‑
第四通孔，4
‑
连接法兰，5
‑
防水帽。
具体实施方式
[0033]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0034]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0035]
在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”、“一些实施方式”、“示例性地”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、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实施方式中。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实施方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
[0036]
术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。这样，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0037]
附图中z轴表示竖向，也就是上下位置，并且z轴的正向(也就是z 轴的箭头指向)表示上，z轴的负向(也就是与z轴的正向相反的方向) 表示下；附图中x轴表示水平方向，并指定为左右位置，并且x轴的正向 (也就是x轴的箭头指向)表示右侧，x轴的负向(也就是与x轴的正向相反的方向)表示左侧；附图中y轴表示前后位置，并且y轴的正向(也就是y轴的箭头指向)表示前侧，y轴的负向(也就是与y轴的正向相反的方向)表示后侧；同时需要说明的是，前述z轴、y轴及x轴的表示含义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。
[0038]
如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种排气装置，包括至少两个由内至外依次设置的壳体1和第二隔板31，相邻两个壳体1之间形成隔热腔2，至少一个隔热腔2的内壁和/或外壁分别涂覆隔热涂层；其中位于最内层的壳体1适于形成排气通道3，沿排气通道3的延伸方向，排气通道3内部依次分布有多个第二隔板31，每个第二隔板31上均设置有多个第三通孔311。
[0039]
需要说明的是，本说明书将以排气装置运用于发动机为例(例如排气装置为排气管或消音器)说明本实用新型的内容和具体效果，但是，其不局限于此，其同样能够运用于其它类似场合中。
[0040]
示例地，多个第二隔板31沿排气通道3的延伸方向等距分布，并将排气通道3分隔为多个腔，且该相邻两个腔通过该第三通孔311连通。
[0041]
示例地，所有第二隔板31沿排气通道3的延伸方向依次相贴合，并且相邻两个第二隔板31上的第三通孔311连通，例如，相邻两个第二隔板31 上的第三通孔311相连通且同轴设置，形成多个子排气通道。
[0042]
需要说明的是，上述每个第二隔板31上第三通孔311的位置和数量根据实际需要选择，其不作为限制，当然，每个第二隔板31上的所有第三通孔311横截面积的总和应尽可能的大，以满足更大的排气需求和取得较高的空间利用率。隔热涂层、隔音材料可以采用相关的现有技术，例如隔音材料可以是聚酯纤维吸音板。
[0043]
这样设置的好处在于，隔热腔2能够较好地对排气通道3内的热量进行隔离，避免排气装置的表面过热导致烫伤，第二隔板31的设置，能够在一定程度上增加排气装置的整体刚度，将横截面积较大的排气通道3转换为多个横截面积较小的第三通孔311以实现排气，在一定程度上具有降低噪音的作用，排气装置兼具防烫伤和降低噪音的功能，安全性高，体验感好，实用性强。
[0044]
如图3所示，在上述实施例中，位于最内层的隔热腔2为第二隔热腔 22，第二隔热腔22内填充有隔热材料，和/或，第二隔热腔22真空设置，和/或，第二隔热腔22的内壁和/或外壁分别涂覆隔热涂层。
[0045]
具体地，隔热材料和隔热涂层可以采用相关的现有技术，其不作为限制，例如，隔热材料可以用玻纤布，隔热涂层可以是二氧化锆涂层。
[0046]
这样设置的好处在于，第二隔热腔22具有良好的隔热效果，从而排气装置能够取得更好的防护性能，实用性强。
[0047]
在一些实施方式中，相邻两个第二隔板31上的第三通孔311交错分布。也就是说，相邻两个第二隔板31上的两个第三通孔311不同轴设置。
[0048]
这样设置的好处在于，在排气过程中，气体的流动路径整体为弯曲路径，其能够在一定程度上降低排气噪音，提高使用体验。
[0049]
如图3、图5和图6所示，沿排气通道3的延伸方向，所有第二隔板 31中至少两个第二隔板31依次相贴合形成隔板组；
[0050]
隔板组的所有第二隔板31上的第三通孔311依次连通形成多个螺旋排气通道。
[0051]
需要说明的，隔板组的数量可以是一个或多个，当隔板组的数量为一个时，气体在排气装置内的流通较为流畅，排气装置内部不会因相邻两个第二隔板31之间的间隙形成紊流。同时第二隔板31本身能够在一定程度上起到隔热作用。
[0052]
示例性地，当第三通孔311的数量为三个且分别为第五通孔、第六通孔和第七通孔时(图中未示出三个第三通孔311的技术方案)，隔板组的所有第五通孔依次连通形成第一个螺旋排气通道，隔板组的所有第六通孔依次连通形成第二个螺旋排气通道，隔板组的所有第七通孔依次连通形成第三个螺旋排气通道。例如，第一个螺旋排通道、第二个螺旋排气通道和第三个螺旋排气通道均绕同一轴线旋转，沿气体排出方向，气体在第一个螺旋排通道、第二个螺旋排气通道和第三个螺旋排气通道内均顺时针旋转排出。
[0053]
这样设置的好处在于，采用螺旋排气通道实现排气，排气顺畅，其噪音更小，能够较大程度地实现消音，并且，隔板组的第二隔板31依次相贴合，第二隔板31也能够在一定程度上实现隔热，位于最内层的隔热腔2的温度将会在一定程度上降低，排气装置的防烫性能也更好。
[0054]
如图5和图6所示，隔板组的所有第二隔板31上均设置有至少一个第四通孔312和对应第四通孔312设置的多个第三通孔311，多个第三通孔 311沿第四通孔312的周向均匀分布；
[0055]
隔板组的所有第二隔板31上的第四通孔312依次连通形成第一排气通道；隔板组的多个螺旋排气通道环绕第一排气通道设置。
[0056]
需要说明的是，第三通孔311和第四通孔312的数量和尺寸根据排气通道3的具体结构和尺寸确定。示例性地，当第四通孔312设置为一个，第三通孔311的数量为三个时，第一个螺旋排气通道、第二个螺旋排气通道和第三个螺旋排气通道均环绕第一排气通道设置并在与该第三通孔311 同轴的圆周上均匀分布。
[0057]
这样设置的好处在于，能够确保排气装置的实际排气通道(第一排气通道和螺旋排气通道)能够取得较大的横截面积，避免排气装置的体积过大，提高空间利用率，实用性强。
[0058]
如图4和图5所示，在本实用新型的实施例中，包括至少三个壳体1 并形成至少两个隔热腔2，其中位于最外层的隔热腔2为第一隔热腔21，位于最外层的壳体1为第一壳体11，在第一壳体1的横截面上，第一壳体 1包括位于第一直线方向上的第一端113和位于第二直线方向上的第二端 114，第一隔热腔21在第一端113处的厚度大于第一隔热腔21在第二端114 处的厚度，第一直线方向和第二直线方向呈预设夹角设置。
[0059]
示例地，当排气装置运用于发动机时，第一壳体1上第一端113的温度将会低于第二端114的温度，能够在一定程度上避免人体触碰到第一端 113时导致的烫伤。该预设夹角可以是10
°‑
90
°
，例如30
°
，45
°
，60
°
， 90
°
等，图5示出为90
°
，其根据排气装置的具体结构设置。
[0060]
这里，需要说明的是，第一隔热腔21在第一端113处的厚度大于第一隔热腔21在第二端114处的厚度差异可以是通过形成该第一隔热腔21的至少一个壳体1的结构形状实现。
[0061]
如图4所示，示例地，第一壳体11包括第一壳体本体111和第一凸出结构112，第一壳体本体111和第一凸出结构112相连接并合围形成第一隔热腔21的外壁，此处不再详细说明。
[0062]
第一凸出结构112的结构不作为限制，例如其可以是向远离排气通道3 中心的一侧凸出于第一壳体本体111设置，例如形成角状结构(图中未示出)，其不作为限制。
[0063]
第一凸出结构112在第一壳体11的横截面上的投影优选为弧形结构，第一凸出结构112和第一壳体本体111通过圆弧面等结构实现过渡连接。这样，第一凸出结构112的结构稳定性高，并且，相对于其它结构(例如平面)而言，弧形结构的稳定性更高，与人体的接触面也更小，烫伤的可能性也更小。
[0064]
在另一些实施方式中，第一壳体11包括多个第一凸出结构112，多个第一凸出结构112沿第一壳体11的周向分布，且相邻两个第一凸出结构112 间隔设置。也就是说，第一壳体11包括多个该第一端和多个该第二端(图中未示出)，相邻两个第一凸出结构112之间的结构为第二直线方向上的第二端114，此处不再详细说明。由此，人体触碰排气装置时，具有多个温度相对较低的接触点，其烫伤的可能性小，安全性和可靠性高，实用性强。
[0065]
这样设置的好处在于，两个隔热腔2的设置能够进一步增大对排气通道3内的热量进行隔离的隔离效果，避免第一壳体11过热导致烫伤，并且，第一壳体1上第一端113的温度
低于第二端114的温度，可以将第一端113 设置于靠近人体和/或裸露的一侧，降低烫伤的风险，能够在一定程度提升排气装置的防护性能和体验感，实用性强。
[0066]
在上述实施例中，位于最外层的壳体1为第一壳体11，第一壳体11的横截面形状为椭圆形或腰圆形。
[0067]
这样设置的好处在于，椭圆形或腰圆形的结构稳定性高，并且，其可以根据具体的空间结构设置排气装置的布置方式，例如，当上下方向的空间不足时，将椭圆形或腰圆形的短边设置为沿上下方向布置，当左右方向的空间不足时，将椭圆形或腰圆形的短边设置为沿左右方向布置。
[0068]
具体地，在一些实施方式中，第一端113位于椭圆形或腰圆形的长度方向，第二端114位于椭圆形或腰圆形的宽度方向，此时，这样设置的好处在于，排气装置在一定程度上整体呈现为扁平状结构，即使空间不足，可以将排气装置上第一端113所在的一侧设置为靠近人体的一侧，也能够起到很好的防烫伤性能，实用性强。
[0069]
如图5和图6所示，在本实用新型的实施例中，该排气装置包括至少三个壳体1并形成至少两个隔热腔2，其中位于最外层的隔热腔2为第一隔热腔21，第一隔热腔21上设置有适于与外部环境连通的第一通孔(图中未示出)。
[0070]
示例性地，沿排气通道3的延伸方向，第一隔热腔21内部依次间隔分布有多个第一隔板211，每个第一隔板211上均设置有第二通孔2111，第二通孔2111适于与第一通孔相连通，第一通孔位于第一隔热腔21上靠近排气通道3排气一端的端面。
[0071]
这样设置的好处在于，两个隔热腔能够较好地隔离热量，进一步降低第一壳体11的表面温度，并且，第一隔热腔21内部与外部环境连通，能够加快其热量交换，进一步降低该第一壳体11的表面温度，实用性强。
[0072]
在上述实施例中，排气装置为发动机的排气管和/或消音器。
[0073]
当然，当排气装置为排气管或消音器时，其结构可能有所不同，示例性地，图1和图2所示为排气装置为消音器的情况，此时，排气装置上设置有用于与排气管连接的连接法兰4和防水帽5等结构，其可以采用相关的现有技术，此处不再详细说明。
[0074]
这样设置的好处在于，能够在一定程度上避免排气管和/或消音器对人体造成烫伤，可靠性高，实用性强。
[0075]
需要说明的是，在上述实施例中，壳体1可以采用306不锈钢等防腐性能的材质制作，附图中为壳体1的厚度忽略的情况。
[0076]
本实用新型的另一实施例提供一种发动机，包括如上所述的排气装置。所述发动机具备所述排气装置所具有的所有有益效果，此处不再详细说明。
[0077]
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变动与修改，这些变动与修改均将落入本实用新型的保护范围。