专利名称：车辆的排气消声器系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进了的车辆排气消声器系统，更具体的说，涉及一种与用于车辆的排气消声器装置组合在一起，能增大车辆发动机的功率的辅助排气消声器，从而使得车辆的排气消声器系统提高从车辆的发动机排出来的废气的排放速度。
如
图1所示，现有的车辆排气消声器系统包括一根在工作上与车辆的发动机50相连的，用以收集燃烧后的废气的排气歧管60。然后，废气通过一个废气催化净化器70以利用废气催化净化器中的催化剂来减少一氧化碳、碳水化合物和氮氧化合物。经过还原之后的废气流入一辅助排气消声器80中，以便在一个敞开的空间内降低废气的压力，然后，燃烧废气再流过主排气消声器90中的许多滤网或筛子，以便将废气的压力降低至大气压力。
但是，当废气从排气歧管60和废气催化净化器70流向辅助排气消声器80时，这个辅助排气消声器会阻碍废气的流动并降低它的压力，从而会使车辆发动机50的功率降低。此外，现有的辅助排气消声器80常常会由于氧化和锈蚀而破损。因此，在燃烧废气通过主排气消声器90排出时，噪音和有害的烟雾废气的比例增加了，成了污染环境的排气消声器系统。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种改进了的车辆排气消声器系统，它消除了现有车辆排气消声器系统所遇到的上述那些问题。
本发明的另一个目的是提供一种用于车辆排气消声器系统的，能迅速排出燃烧废气的辅助排气消声器装置，以便降低在其排气管中的空气压力，从而能把大量的空气吸入所述辅助排气消声器装置中，进行完全的燃烧，以便消除和降低空气的污染。
本发明的另一个目的是提供一种车辆的排气消声器系统，这种系统具有一个设置在车辆的排气消声器系统的废气催化净化器与主排气消声器之间的辅助排气消声器，该辅助排气消声器包括一个壳体，一种设置在该壳体内部的绝热材料，一根插入所述绝热材料中的管状元件，一个设置在所述管状元件中的具有许多孔的减压元件，一个设置在所述减压元件中的涡流生成元件，一对连接在所述壳体的两侧的盖子，以及一个设置在所述管状元件内部与所述减压元件外部之间的谐振腔。
本发明的又一个目的是提供一种结构简单，制造成本低，使用寿命长并且外观精致的车辆排气消声器系统。
本发明的其他目的和应用范围在下面将进行的详细描述中会很明显。但，应该理解，给出这些说明本发明的优选实施例的详细描述和特定的例子只是为了说明本发明，对于本技术领域的技术人员来说，很明显，根据这些详细的描述可以在不脱离本发明的构思和范围的前提下作出各种变化和改进。
简言之，本发明旨在提供一种车辆排气消声器系统，该系统包括一个辅助排气消声器，其中有一个产生涡流的元件，用以有效地排出废气，从而能增大车辆发动机的功率。
优选实施例详述现在请参阅附图，以便详细说明本发明的优选实施例。如图2、3和4中所示的车辆排气消声器系统包括一个通过管子7连接在废气催化净化器70和主排气消声器90上的辅助排气消声器1(图1)。
如图2、3和4所示，所述辅助排气消声器包括一个带有一对设置在其两端的盖子8的壳体2；设置在该壳体2内部的一块绝热材料；一根插入所述绝热材料中的管状元件3；一根布置在所述管状元件内部的具有许多孔9的减压管4；一个设置在所述减压管4内部的涡流生成元件6；和一个设置在所述减压管4的外表面与所述管状元件3的内表面之间的谐振腔10。
壳体2在其顶部和底部各有一个水平的表面。因此，该对盖子8具有椭圆的形状。一根连接管7把所述废气催化净化器70连接在主排气消声器90上(图1)。或者，所述盖子8也可以是圆形。
管状元件3上的孔9可以有许多种形状，例如，可以是圆筒形或棱柱形，以防止颗粒从绝热材料转移到减压管4内部，如图6中的实施例所示。同样，管状元件3也可以具有网格型的管状结构。
在减压管4内部设置了许多孔，以便气体能自由通过。因此，如果减压管中的废气压力高，则废气便流入谐振腔10内，于是就能降低减压管内的压力。反之，如果减压管4内的废气压力过低，则谐振腔10中的废气将流入减压管4内，于是就能将减压管4内的压力控制在一个恒定的压力下，这样就减小了噪音。
请参阅图2、3、和4，所述绝热材料5上有一个长孔5a，用于容纳管状元件3。这种绝热材料可以是，例如，玻璃纤维或石棉，用于防止流经减压管4的废气的热量传导到壳体2的外部，并防止噪音传递到壳体2的外部。
涡流生成元件6由于其形状而改变了废气的流动方向，并提高了它的速度。因此，该涡流生成元件6可以具有锯齿形的形状和螺旋形的形状，包括带有许多平行翅片的形状，螺纹线的形状，以及类似形状。涡流生成元件使得废气产生涡流，这样就增大了废气的排出速度，从而降低了排气管的压力。涡流生成元件6可以用不锈钢制成。
请参阅图3和4，本发明所述车辆排气消声器系统的工作过程如下。如图1所示，从车辆发动机50排出的燃烧后气体收集在排气歧管60中。然后，所收集的燃烧后气体流过废气催化净化器70，并在其中进行还原。还原后的气体，即废气，流过减压管4，使得废气能通过许多孔9流向谐振腔10，以便当废气的压力和噪音太大时，能在减压管4内部降低废气的压力和噪音。另一方面，当废气的压力太低时，在谐振腔10内的废气也会通过许多孔9进入减压管4中。
涡流生成元件6还增大气体的流速，从而提高废气的排放效率。因此，燃烧后气体能很快地从车辆的发动机50排入排气歧管60，增强了空气—燃料混合物的燃烧。由于空气—燃料混合物的燃烧完全，与采用现有排气消声器系统的车辆相比，车辆发动机50的功率提高了。
下面，结合以下例子更加详细地说明本发明，但这些例子只是为了举例，而不是要限制本发明。例子1现有的车辆排气消声器系统开动一辆采用现有的车辆排气消声器系统的车辆进行测试，其踏板的变化率(cm)，转速(rpm)和燃料消耗量如表1所示。
表1踏板的变化率(cm) 转速(rpm) 燃料消耗量(Km/l)0.5 1000-1400 8.251.0 1400-1800 9.51.5 1800-2000 10.02.0 2000-2400 11.92.5 2400-2800 8.53.0 2800-3200 7.03.5 3200-4000 6.0因此，当驾驶员踏下加速踏板的距离为0.5cm时，转速便增加到1400rpm，并且将随着踏板踏下的距离的增大而逐渐增加。当加速踏板移动到踏下1.5-2.0cm时，燃料消耗便增加到最大值，10.0～1.9Km/l。当加速踏板踏下的距离超过2.5cm时，燃料的消耗量又下降。例子2开动一辆具有本发明车辆排气消声器系统的车辆进行测试，其踏板的变化率(cm)，转速(rpm)和燃料消耗量如表2所示。
表2踏板的变化率(cm) 转速(rpm) 燃料消耗量(Km/l)0.2 1000-1400 8.250.5 1400-1800 9.50.8 1800-2000 10.01.1 2000-2400 11.91.4 2400-2800 8.51.8 2800-3200 7.02.2 3200-4000 6.0当驾驶员踏下加速踏板的距离为0.3cm时，转速增加到1400rpm，并且将随着踏板踏下距离的增大而进一步逐渐增加。当加速踏板移动距离为0.8～1.1cm时，燃料消耗量增加到11.9Km/l。
如表1和2所示，采用现有的排气消声器系统，驾驶员踏下加速踏板的距离为1.0cm时，车速达到80～90Km/h。但是，当采用本发明车辆排气消声器系统时，驾驶员踏下加速踏板的距离为0.5cm时，车速为80～90Km/h。因此，本发明车辆排气消声器系统在增强发动机功率的同时，大大地节约了燃料消耗。
请参阅图5，显示了本发明车辆排气消声器系统的第二实施例，其中的辅助排气消声器没有绝热材料，从而具有产品的重量轻和制造成本低的优点。
请参阅图6，显示了本发明车辆排气消声器系统的第三实施例，在这个实施例中没有使用谐振腔10。
图7、8和9显示了本发明车辆排气消声器系统中采用了另一种涡流生成元件4a，以加速废气气流的涡流。这种涡流生成元件4a包括一根轴向杆20，和许多螺旋叶片或翅片21，用以产生强有力的涡流动作，以便强力而迅速地排出废气。
因此，本发明车辆排气消声器系统具有下列优点。首先，车辆发动机50的输出功率增加了，因为当废气通过本发明辅助排气消声器1时，由于其产生涡流并且压力低，能够迅速地排出。其次，具有本发明车辆排气消声器系统的车辆的安全性能提高了，因为驾驶员踏下加速踏板达到0.5cm时，车辆的发动机就具有强大的动力性能，而且能够相应地节约燃料，所以车辆能轻易而迅速地超越其他汽车和爬坡，从而提高了安全性能。第三，本发明车辆排气消声器系统提高了废气的排放效率，使得空气—燃料混合物能完全燃烧，从而减少了空气的污染。
以上描述了本发明。很明显，本发明可以用各种不同的方式进行变化。但，这种变化并没有脱离本发明的构思和范围，而且，对于本技术领域的技术人员而言，显而易见，所有的变型都将落入本申请的权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种用于车辆排气消声器系统的辅助排气消声器，包括一个壳体；一根设置在所述壳体内部的减压管道，所述减压管道在其表面上设置了许多孔；一个基本上沿着减压管道的长度方向设置在所述减压管道内部的涡流生成元件；以及与所述壳体的进口侧和出口侧相连，用以让废气流入和流出壳体的管子装置。
2.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述涡流生成元件沿着它的长度方向基本上呈锯齿形。
3.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述涡流生成元件沿着它的长度方向基本上呈螺旋形状。
4.如权利要求3所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述涡流生成元件包括许多翅片，各翅片均呈螺旋形状，并且设置成互相平行。
5.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述涡流生成元件沿着它的长度方向基本上呈螺纹线形状。
6.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，在所述壳体与减压管道之间设有一种绝热材料。
7.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述减压管道由一个谐振腔包围，并且在所述壳体与谐振腔之间设置有绝热材料。
8.如权利要求1所述的辅助排气消声器，其特征在于，所述减压管道被一个谐振腔所包围。
9.一种具有权利要求1所述的辅助排气消声器的车辆排气消声器系统。
10.如权利要求9所述的车辆排气消声器系统，它包括一各主排气消声器，和一个废气催化净化器，其特征在于，所述辅助排气消声器设置在所述废气催化净化器与所述主排气消声器之间。
11.如权利要求6所述的车辆排气消声器系统，其特征在于，所述绝热材料宽环是由玻璃纤维制成的。
12.如权利要求6所述的车辆排气消声器系统，其特征在于，所述绝热材料是由石棉制成的。
13.如权利要求1所述的车辆排气消声器系统，其特征在于，所述减压管具有网状结构。
全文摘要
一种用于车辆排气消声器系统的辅助排气消声器,它包括:一个壳体;一根设置在所述壳体内部的减压管道,所述减压管道在其表面上设置了许多孔;一个基本上沿着减压管道的长度方向设置在所述减压管道内部的涡流生成元件;以及与所述壳体的进口侧和出口侧相连,用以让废气流入和流出壳体的管子装置。
文档编号F01N1/12GK1384276SQ0112427
公开日2002年12月11日 申请日期2001年8月23日 优先权日2001年4月30日
发明者金英泰 申请人:金英泰