汽车排气管空气止回阀装置制造方法
【专利摘要】汽车排气管空气止回阀装置为汽车排气管的辅助装置，属于发动机节能减排领域。解决汽车在行驶中尾气不达标问题。异形金属外壳内，装有空心球、回位弹簧；异形金属外壳外，焊接有法兰盘。空心球表面光洁度要高、质量尽可能輕、还要有一定强度，选用不锈钢材料；回位弹簧选用圆锥形压簧，可增加空心球回位的方向性。回位弹簧一端焊接在空心球上，另一端焊接在壳体内璧，焊点不少于三个点；空心球、回位弹簧和进气口管要在同一中心线上，有利于提高空心球回位的速度和密封性；进气口管与出气口管的管径要相同、且按外壳箭头方向安装，保证空心球被高压废气流推开时，不会堵住出气口管，空心球上方通道要留有足够的气流空间。
【专利说明】 汽车排气管空气止回阀装置
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种汽车排气管的辅助装置，属于汽车发动机节能减排领域。
【背景技术】
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[0002]在电控汽车中，氧传感器的作用是检测排气管内废气中氧气的含量。发动机电控单元(ECU)根据氧传感器反馈回废气中氧离子的电压信号，实时调整喷油量，使进入气缸的混合气体浓度比，达到理论值14.7: 1(空气比燃油)，这样的配比关系可实现燃油完全燃烧，使尾气排放达标。但是，汽车在行驶中尾气常常不能达标。原因是氧传感器检测到的参数不完全真实、准确。分析其问题所在，是由于发动机各气缸排气是不连续的，在各气缸排气间隔时间里，从排气管口会涌入一定量的空气，进入到氧传感器附近。这部分空气中的氧气，会改变排气管内原先废气中的比例关系，增加了废气中氧的含量，使氧传感器反馈回错误的信号，ECU依据错误的信号(误认为混合气过稀)，增加了喷油量，这多加的燃油会造成能源的浪费、三元催化剂过载和三元催化剂提前失效，也会导致尾气无法达标，特别在大城市，汽车处于中、低速行驶状况下，更是严重。
[0003]本发明专利提供一种汽车排气管空气止回阀装置，防止在各气缸排气间隔时间内有空气涌入排气管，提高氧传感器检测数据的可靠性，实现节能减排。
[0004]这是针对汽车发动机的一个新发现、新课题，经检索，之前，国、内外没有同样的实用新型专利发表，所以，确定申请实用新型专利。
【发明内容】
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[0005]本发明专利的目的是在电控汽车排气管的消音器前，增加一个汽车排气管空气止回阀装置，希望解决汽车在行驶中发动机存在的尾气不达标问题，而且，该装置可适用于各种电控配置车的排气系统。
[0006]根据权利要求，本发明专利要解决的技术问题如下:
[0007]1.一种汽车排气管空气止回阀装置，在异形金属外壳内，装有空心球、回位弹簧，在异形金属外壳外，焊接有法兰盘，其特征是:回位弹簧与空心球和壳体内壁分别焊接，法兰盘设计需根据汽车排气管直径匹配，由于进气口管与出气口管不在同一水平面，安装时要按照外壳的箭头装配。
[0008]2.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:空心球为不锈钢体，不锈钢空心球与进气口管在同一中心线上。
[0009]3.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:回位弹簧为圆锥形压簧，回位弹簧与进气口管在同一中心线上。
[0010]4.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:外壳的进气口管与出气口管的直径相同。
[0011]为解决以上技术问题采取的技术方案如下:
[0012]一、汽车排气管空气止回阀装置的空心球，如图1-1，作用是既能防止空气的涌入(密封性好)，又不影响废气的正常排出，所以表面光洁度要高、质量要求尽可能輕、还要有一定强度，采用不锈钢材料；空心球和进气口管要求尽可能在同一中心线上，有利于提高空心球回位的速度和密封性。空心球与弹簧的对焊点要不少于三个点,可增加空心球回位的方向性。
[0013]二、汽车排气管空气止回阀装置的回位弹簧，如图1-2，选用圆锥形压簧，一端焊接在空心球上，另一端焊接在壳体(图1-6)内璧，靠其弹力将空心球压紧在进气口管(图1-4)的内口。回位弹簧与进气口管在同一中心线上，可以保证空心球回位及时、密封效果好。
[0014]三、汽车排气管空气止回阀装置为了保证废气通过时阻力最小，进气口管与出气口管(图1-5)的管径要相同、且按外壳箭头方向安装，保证空心球被高压废气流推开时，一方面空心球不会堵住出气口管，另一方面空心球上方通道有足够的气流空间。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]一、科技含量高:汽车排气管空气止回阀装置在理论是一个创新，目前还没有人涉及这一问题的研究；技术上创新，可实现对排气管口空气涌入的控制，提高氧传感器的检测数据的精度。
[0017]二、实用性强:汽车排气管空气止回阀装置结构简单、实用，不需要对原有汽车结构进行大的变更，适用于各种装有电控系统车辆的改装。
[0018]三、节能减排:汽车排气管空气止回阀装置从点滴入手，改善了发动机的尾气排放状况，避免了燃油的过渡消耗和浪费，对车辆汽车尾气早日达标，具有一定的积极意义。
【专利附图】
【附图说明】
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[0019]下面结合附图对本发明专利进一步说明。
[0020]图1为汽车排气管空气止回阀装置结构示意图，图中I为空心钢球；2为圆锥形回位弹簧；3为法兰盘；4为进气口管；5为出气口管；6为外壳。
[0021]图2为汽车排气管空气止回阀装置安装示意图，为避免钢球动作时偏离中心线，箭头方向是该装置安装时的指向。
【具体实施方式】
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[0022]汽车排气管空气止回阀装置的空心球要根据汽车的排量选择，排量大，球体质量也大，对超大排量、冲撞力大、高温高压环境，也可将不锈钢空心球材料改为球墨铸铁，增加其强度；另外，排气时空心球后方会出现一定的气体，有助于减轻部分冲击力；进、出气管管径要与原车排气管的管径保持一致。
[0023]汽车排气管空气止回阀装置的回位弹簧选择耐高温圆锥形压簧。弹簧的大头端面与内壁对焊，弹簧的小头端面与钢球对焊。弹簧的弹力要适中，封口压力不需太大，以免影响排气；废气冲击时要有一定的强度，不要被压缩变形。
[0024]汽车排气管空气止回阀装置的外壳为了方便制作，可分为两部分，左半部分小于右半部分，右半部分安装空心球和弹黃，最后，将左右两部分的焊接为一个整体；
[0025]对于新车，制作排气管时可以直接安装该装置。为了方便对旧车改装，汽车排气管空气止回阀装置可用法兰盘对接，对接的两个法兰盘与管口焊接时，一个管口内缩5_，另一个管口外露5_，对接时，管口接缝隐蔽在法兰盘里，法兰盘中间再加石棉垫密封，更增加了止回阀装置的密封性。
【权利要求】
1.一种汽车排气管空气止回阀装置，在异形金属外壳内，装有空心球、回位弹簧，在异形金属外壳外，焊接有法兰盘，其特征是:回位弹簧与空心球和壳体内壁分别焊接，法兰盘设计需根据汽车排气管直径匹配，由于进气口管与出气口管不在同一水平面，安装时要按照外壳的箭头装配。
2.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:空心球为不锈钢体，不锈钢空心球与进气口管在同一中心线上。
3.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:回位弹簧为圆锥形压簧，回位弹簧与进气口管在同一中心线上。
4.根据权利要求1所述的汽车排气管空气止回阀装置，其特征是:外壳的进气口管与出气口管的直径相同。
【文档编号】F01N13/08GK104279038SQ201310297747
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月7日 优先权日:2013年7月7日
【发明者】方明煌, 方洁, 李刚 申请人:烟台南山学院