一种消声器及其触媒安装结构的制作方法

本发明涉及机车引擎的排气装置，尤其是一种消声器及其触媒安装结构。

背景技术：

摩托车的废气污染物主要有碳氢化合物、氮氧化物，一氧化碳等有害气体，基于环境污染的日益严峻，摩托车的废气问题受到了世界各国的普遍的关注，我国也在不断地提高摩托车尾气排放标准。一般摩托车的排放废气会通过消声器排出，消声器是一种允许气流通过的同时，又能有效地组织或减弱声能向外传播的装置，为了净化废气，在消声器中设置触媒是一种常用的技术手段。现有的消声器中的触媒安装结构设计存在不合理之处，使触媒得不到有效的利用，影响了触媒的反应效率，使废气的吸收不够彻底。

技术实现要素：

为了克服现有触媒安装结构的不足，本发明提供了一种消声器的触媒安装结构，该结构使废气与触媒充分接触，提高触媒的反应效率。同时还提供了一种包含该触媒安装结构的消声器，该消声器对废气的吸收效率高，对环境友好。

本发明的实施例中解决其问题所采用的技术方案是：

一种消声器的触媒安装结构，包括装有触媒的反应管、将废气引入反应管的进气管、将废气排出反应管的排气管；所述反应管的进气端与进气管的管口之间设有使废气流速减缓的收集管，所述收集管的内径大于进气管的内径。因机动车的废气往往流速较快，在废气前往反应管的行进路径上设置一个收集管；首先收集管增加了进气管的出气口与触媒进气面之间的距离；且收集管的内径大于进气管的内径，以通过增大废气流通途径上的内径的方式降低了废气流速；收集管使得废气均匀扩散后再进入反应管，避免了触媒反应不充分。

优选的，所述反应管的出气端与排气管的管口之间设有具有汇聚功能的渐缩管。高速流体管路的上的管径的突然减小，在接头处会有扰流产生，对接头的寿命有不利影响，使用渐缩管有利于减少流体的阻力。

优选的，所述收集管与进气管之间通过焊接进行密封连接，所述渐缩管与排气管之间通过焊接进行密封连接。使用焊接的方式进行密封连接，该连接方式具有结构坚固的优点。

优选的，所述反应管、收集管和渐缩管三者一体成型。因为摩托车在行使过程中难免颠簸，一体使得结构更加稳固，避免了彼此脱落风险。

优选的，所述收集管和渐缩管中任一与反应管通过卡箍进行连接。卡箍连接具有结构可靠的特点，而且卡箍连接是可拆卸的连接，便于更换触媒，有利于后期维护的简单便捷。

优选的，所述反应管的内表面尺寸与触媒的外表面尺寸相匹配。可以最大程度地利用空间，减少触媒安装结构的占用空间。

优选的，所述收集管的内径不小于反应管的外径。

优选的，所述收集管或渐缩管内设有消音装置。排气装置通常还需要承担减少排气噪声的作用，在收集管或渐缩管内设有消音装置，有利于提高排气装置的整体性能。

优选的，所述收集管或渐缩管内设有消音装置。

一种消声器，包含上述的触媒安装结构。伴随触媒反应效率的提高，使得消声器的清洁能力得到了提高。

本发明的有益效果是：本发明实施例提供了一种消声器的触媒安装结构，包括装有触媒的反应管、将废气引入反应管的进气管、将废气排出反应管的排气管；所述反应管的进气端与进气管的管口之间设有使废气流速减缓的收集管，所述收集管的内径大于进气管的内径。通过增加收集管使途径其的废气的流速减缓，废气在收集管中扩散均匀后再进入反应管；避免了废气在进入反应管中的触媒之前未扩散均匀，废气局部集中使得触媒在反应过程中存在反应死区(没有废气流过)的影响触媒反应效率的情况。同时还提供了一种包含该触媒安装结构的消声器，伴随触媒反应效率的提高，使得消声器的清洁能力得到了提高，能够更好的适应不断严格的国家排放标准。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的剖面结构示意图；

图2是本发明实施例的整体结构示意图；

100-反应管、200-进气管、300-排气管、400-收集管、500-渐缩管、600-触媒。

具体实施方式

参见附图1-2，本发明实施例提供了一种触媒安装结构，包括装有触媒600的反应管100、将废气引入反应管100的进气管200、将废气排出反应管100的排气管300；所述反应管100的进气端与进气管200的管口之间设有使废气流速减缓的收集管400，所述收集管400的内径大于进气管200的内径。

现有的进气管200与装有触媒600的反应管100的连接结构不合理。现有的技术中，进气管200与装有触媒的反应管100直接通过焊接相连，由于设计缺陷或者工艺缺陷，导致进气管200的出气口距离触媒600的进气面太近；由于现有的进气管200的内径小于触媒600进气面的直径，加之废气具有速度过快的特点，当废气从较小的进气管200中进入到较大的触媒600中，如果距离过小，高速的废气来不及扩散便进入触媒600，导致触媒600中的废气局部集中，同时又存在反应死区(没有废气经过)，触媒600反应不充分。

本发明实施例增设了收集管400，增加了进气管200的出气口与触媒600进气面之间的距离，优选的，收集管400的轴向长度大于20mm。进一步的，本实施例收集管400的内径大于进气管200的内径，通过扩容的方式，即增大废气流通途径上的内径来降低气体流速；使得废气在收集管400中扩散均匀后再进入反应管100的触媒600中。进一步的，还可以通过设置障碍物来扰乱废气的气流来使流速减缓，如在收集管400中废气的流通途径上设置用于减缓废气流动速度的扰流片。

进一步的,所述反应管100的出气端与排气管300的管口之间设有具有汇聚功能的渐缩管500。所述渐缩管500设有内径逐渐减小的特点，有利于减少流体的阻力。

为了保证流通通道上的密封性，优选所述收集管400与进气管200之间通过焊接进行密封连接，所述渐缩管500与排气管300之间通过焊接进行密封连接。焊接是本行业常用的连接手段，具有结构简单，密封性好的优点。

进一步的，由于摩托车在行驶过程中难免颠簸，结构上最优的，反应管100、收集管400和渐缩管500三者一体成型，一体成型的结构更加稳固，避免彼此脱落风险。

如果考虑到日后的保养成本，可选的，所述收集管400和渐缩管500中任一与反应管100通过卡箍进行连接。当触媒600达到了其使用寿命，排气装置的清洁能力下降，为了保证达到排放标准需要及时采取措施。卡箍连接提供的可拆卸优点，可以通过仅仅更换触媒600更不是更换整个消声器来恢复消声器的清洁能力，节约了后续维护的成本。

也可以选用卡箍连接的方式来进行连接，卡箍连接的具体结构如下：两根需要连接在一起的管在接头处均设有与卡箍相适应的凹槽，两根管互相套设，套设时两管接头处的凹槽重合，卡箍套设在外层管的凹槽上并锁紧，从而将两根管紧固连接。

摩托车由于各个零件的安装紧凑，优选各个结构在满足功能的情况下尽量为其它部件结构更多的空间，优选的，反应管100的内表面尺寸与触媒600的外表面尺寸相匹配，可以在充分利用触媒600的情况下，节约结构的整体占用空间。

结构上最优的，所述收集管400的内径不小于反应管100的外径。反应管100内设置有触媒600，为了使反应管100内的触媒600接触面与废气充分接触，收集管400的内径不小于反应管100的外径，使从出收集管400流出的废气能完全覆盖反应管100的废气入口，保证了反应管100内的触媒600的横截面可以与废气充分接触。

进一步的，所述收集管400或渐缩管500内设有消音装置，在收集管400内设有消音装置，有利于提高排气装置的整体性能。常用的消音装置包括消音罩，消音罩为具有圆孔的薄片，消声罩通过圆孔对声波产生干涉作用；消音装置也可以是设置在收集管400内壁的硅酸铝消音膜，通过吸吸附作用消除声波。

一种消声器，包含上述所述的触媒安装结构。伴随触媒600反应效率的提高，使消声器的污染物排放量减小，消声器的清洁能力得到了提高。

下面就本发明的一种实施例做具体的描述。

本发明的一种实施例，一种消声器的触媒安装结构，包括装有触媒600的反应管100，反应管100的内表面尺寸与触媒600的外表面尺寸相匹配；还包括将废气引入反应管100的进气管200、将废气排出反应管100的排气管300；所述反应管100的进气端与进气管200的管口之间设有使废气流速减缓的收集管400，收集管400与进气管200之间焊接密封连接；反应管100的出气端与排气管300的管口之间设有具有汇聚功能的渐缩管500，所述渐缩管500与排气管300之间通过焊接密封连接；其中渐缩管500、反应管100、收集管400一体成型。所述收集管400的内径大于进气管200的内径，所述收集管400的轴向长度大于20mm。

废气从发动机的废气出口喷出，废气出口的直径为30mm，废气通过经过内径为30mm进气管200，依次通过收集管400，收集管400在本实施例中内径为42mm，轴向长度为20mm；再通过装有外径为42mm触媒600的反应管100，反应管100的内径与触媒600的外径尺寸贴合，即为42mm；废气与触媒600充分反应之后，进入到最大内径为42mm的渐缩管500中，最终进到内径为30mm的排气管300中。

本发明实施例还提供了一种消声器，包含上述的触媒安装结构。伴随触媒600反应效率的提高，消声器的清洁能力得到了提高。

以上，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。