專利名稱：小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置，該發(fā)動機(jī)用作例如吹風(fēng)機(jī)或者剪草機(jī)的便攜式工作機(jī)的動力源。
背景技術(shù)：
在例如JP-A-11-13452中披露的排氣裝置包括與小型發(fā)動機(jī)相連的排氣管以及安裝在排氣管的遠(yuǎn)端部分上的盒狀的小型消音器。
本說明書的圖11顯示了在上述文獻(xiàn)中披露的排氣裝置。在圖11中，附圖標(biāo)記230表示排氣裝置，它包括從發(fā)動機(jī)231延伸的排氣管232，安裝在排氣管232上的盒狀消音器233，以及安裝在消音器233上的用于防止包含在高溫排出氣體中的火花進(jìn)入空氣的火花消除器234。
消音器233包括與排氣管232相通的第一膨脹室235、與第一膨脹室235通過形成在隔板236中的排氣通道241而相通的第二膨脹室237、以及設(shè)置在第二膨脹室237中的尾管238。排出氣體從第一膨脹室235流經(jīng)排氣通道241進(jìn)入第二膨脹室237。然后排出氣體從第二膨脹室237流經(jīng)形成在尾管238中的排氣孔242進(jìn)入尾管238。
如果排氣通道241變窄或者減少排氣孔242的數(shù)量，以進(jìn)一步降低排氣噪音，則背壓升高而由此將消音器233加熱到高溫。因此，使排氣通道241變窄或者進(jìn)一步減少排氣孔242的數(shù)量以進(jìn)一步降低排氣噪音是不實(shí)際的。如果排氣通道241加寬或者增加排氣孔242的數(shù)量，則背壓可以降低，從而防止消音器233被過度加熱，但是不能實(shí)現(xiàn)排氣噪音的充分降低。
因此，需要一種用于小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置，它能夠充分地減少排氣噪音，同時使得消音器被加熱的程度最低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置，它包括從發(fā)動機(jī)向外延伸的排氣管；安裝在排氣管上并且具有用于排放排出氣體的排氣部分的消音器；所述消音器包括安裝在排氣部分上的管狀部件，該管狀部件具有在其中通過排出氣體的排氣入口部分以及與該排氣入口部分相對形成的開口部分；由金屬纖維制成的過濾器，其設(shè)置在管狀部件中用于減少排氣噪音；以及帽部件，其安裝在管狀部件的開口部分上并具有排氣出口部分。
利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過排出氣體與設(shè)置在管狀部件中的過濾器的金屬纖維之間的碰撞而減少排氣能量，結(jié)果可以減少排氣噪音。也就是，不需要為了減少排氣噪音而使得用于通過排出氣體的任何通道或者孔變窄。因此，可以將消音器被加熱的程度保持為最小。通過利用金屬纖維制成的過濾器，可以有效的減少排氣噪音。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，消音器還包括覆蓋至少管狀部件的排氣入口部分的金屬網(wǎng)，用于防止包含在排出氣體中的火花從消音器中逸出。
利用該簡單的結(jié)構(gòu)，更具體的說，利用覆蓋至少管狀部件的排氣入口部分的金屬網(wǎng)，排氣裝置具有了用于防止包含在排出氣體中的火花從消音器中逸出的火花消除器的功能。
理想的是，過濾器由不銹鋼纖維制成。
由于不銹鋼具有更好的耐熱性以及更好的耐腐蝕性，因此由這種不銹鋼纖維制成的過濾器幾乎不會被包含在排出氣體中的硫化物腐蝕。


下面通過參考附圖僅以示例的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，其中圖1是一便攜式工作機(jī)的側(cè)視圖，該工作機(jī)采用了根據(jù)本發(fā)明的用于小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置；圖2是具有排氣裝置的便攜式工作機(jī)的側(cè)視圖，且排氣裝置蓋有原動機(jī)蓋；圖3是圖2所示的原動機(jī)單元的側(cè)視圖；圖4是圖1所示的便攜式工作機(jī)的分解立體圖，其中省略了發(fā)動機(jī)和排氣裝置；圖5是排氣裝置的分解立體圖；圖6是圖5所示的排氣裝置的消音器的前視圖；圖7是沿著圖6的7-7線剖取的截面圖；圖8是圖7所示的消音器的消音器件的分解立體圖；圖9是消音器件的側(cè)視圖；圖10是排氣裝置的截面圖；和圖11是傳統(tǒng)的排氣裝置的截面圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和2所示，便攜式風(fēng)扇單元10采用根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的用于小型發(fā)動機(jī)(以下稱之為“發(fā)動機(jī)”)14的排氣裝置90。
參考圖1，便攜式風(fēng)扇單元10包括其中容納有風(fēng)扇13的風(fēng)扇外殼12，以及安裝在風(fēng)扇外殼12上用于驅(qū)動風(fēng)扇13的原動機(jī)單元20。排放導(dǎo)管16安裝在形成在風(fēng)扇外殼12中的排放部分15上，用于從風(fēng)扇外殼12中排放空氣。風(fēng)扇蓋18安裝在風(fēng)扇外殼12的進(jìn)氣部分上。風(fēng)扇外殼12的上部安裝有主手柄19。
便攜式風(fēng)扇單元10具有主體11，該主體包括風(fēng)扇外殼12、風(fēng)扇蓋18和和主手柄19。
如圖2所示，原動機(jī)單元20安裝在后面將要描述的右風(fēng)扇外殼32上。原動機(jī)蓋27覆蓋發(fā)動機(jī)14和原動機(jī)單元20的排氣裝置90。
圖3顯示了圖2所示的原動機(jī)單元20。
原動機(jī)單元20包括用于驅(qū)動風(fēng)扇13的發(fā)動機(jī)14(圖1)、用于對提供給發(fā)動機(jī)14的空氣進(jìn)行凈化的空氣濾清器21、凈化的空氣從空氣濾清器21被導(dǎo)向發(fā)動機(jī)14所經(jīng)過的軟管22、用于啟動發(fā)動機(jī)14的反沖起動器的旋鈕23、用于存儲待提供給發(fā)動機(jī)14的燃料的燃料箱24、以及用于關(guān)閉燃料箱24的燃料口25的帽26。原動機(jī)蓋27(圖2)覆蓋發(fā)動機(jī)14以及排氣裝置90。原動機(jī)單元20在其中形成有機(jī)油注入口28，用于通過該機(jī)油注入口28向發(fā)動機(jī)14內(nèi)注入機(jī)油。附圖標(biāo)記29表示發(fā)動機(jī)14的汽缸體。附圖標(biāo)記33表示發(fā)動機(jī)14的汽缸蓋。
參考圖4，風(fēng)扇外殼12包括安裝有風(fēng)扇蓋18的左風(fēng)扇外殼31，以及安裝有原動機(jī)單元(圖3)的右風(fēng)扇外殼32。
左風(fēng)扇外殼31的進(jìn)氣部分中形成有進(jìn)氣口17，用于將風(fēng)扇外殼12外部的空氣吸入到風(fēng)扇外殼12內(nèi)部。風(fēng)扇蓋18通過裝配螺釘78安裝在多個凸臺部34，所述多個凸臺部分設(shè)置在左風(fēng)扇外殼31中。左風(fēng)扇外殼31具有多個加強(qiáng)肋35、36和排放部分15的左側(cè)38。
每個加強(qiáng)肋35從左風(fēng)扇外殼31的進(jìn)氣部分徑向向外延伸超出風(fēng)扇蓋18的外周邊。在左風(fēng)扇外殼31的各凸臺部34上形成三個加強(qiáng)肋36，這三個加強(qiáng)肋根據(jù)風(fēng)扇蓋18的外周邊成角度地設(shè)置。
右風(fēng)扇外殼32具有插入孔41，發(fā)動機(jī)14(圖3)的輸出部(未顯示)通過該孔插入，以連接至風(fēng)扇13的軸部49上。右風(fēng)扇外殼32具有多個通孔42，多個裝配螺釘75穿過這些孔以將原動機(jī)單元20安裝在右風(fēng)扇外殼32上。右風(fēng)扇外殼32具有支撐主手柄19的前和后支撐部分43、44；用于保持主體11處于豎直狀態(tài)的支柱45、46；設(shè)置在支柱45、46之間并與它們一體形成的輔助手柄47；以及排放部分15的右側(cè)48。
風(fēng)扇13包括連接至發(fā)動機(jī)14的輸出部的軸部49以及從軸部49沿徑向向外延伸的多個葉片39。
排放部分15的左側(cè)38以及排放部分15的右側(cè)48共同形成排放部分15。
排放導(dǎo)管16包括待安裝在排放部分15上的后導(dǎo)管部件51，以及待安裝在后導(dǎo)管部件51的前端部上的前導(dǎo)管部件52。前導(dǎo)管部件52具有在其錐形遠(yuǎn)端部中形成的鼓風(fēng)口53。
風(fēng)扇蓋18為盤狀結(jié)構(gòu)。風(fēng)扇蓋18包括主體部分(底部)54和從主體部分54向外傾斜延伸的側(cè)部55。側(cè)部55具有多個狹縫56，這些狹縫形成在側(cè)部55的外周邊并且以相等的角度間隔設(shè)置。底部54具有通孔58，螺釘78穿過該通孔將風(fēng)扇蓋18安裝在左風(fēng)扇外殼31上。
附圖標(biāo)記59表示風(fēng)扇蓋18的外周邊緣。因?yàn)閮H在側(cè)部55中形成狹縫56，因此當(dāng)風(fēng)扇13處于操作過程中例如清潔操作中時，可以防止操作者的衣服附著于風(fēng)扇蓋18上。
主手柄19包括左半手柄部件61；與左半手柄部件61連接的右半手柄部件62；插設(shè)在左半手柄部件61和右半手柄部件62之間的防振橡膠63、64；可擺動地安裝在左半手柄部件61和右半手柄部件62上的節(jié)流桿65；連接至節(jié)流桿65的節(jié)流線66；安裝在左半手柄部件61和右半手柄部件62上的節(jié)流保持桿67，用于將節(jié)流桿65保持在任意需要的位置處；以及安裝在左半手柄部件61和右半手柄部件62上的啟動開關(guān)68，用于使發(fā)動機(jī)14準(zhǔn)備啟動或者停止。
原動機(jī)蓋27具有安裝在右風(fēng)扇外殼32上的多個凸緣部分71、72、73。原動機(jī)蓋27其中形成有多個通風(fēng)孔74。
通過使裝配螺釘75穿過通孔42并擰入到原動機(jī)單元中，將原動機(jī)單元(圖3)安裝在右風(fēng)扇外殼32上。通過使裝配螺釘76、76穿過主手柄19和墊圈77、77并擰入到形成在右風(fēng)扇外殼32頂表面上的支撐部分43、44中，將主手柄19通過墊圈77、77安裝在前后支撐部分43、44上。通過使裝配螺釘78穿過通孔58并擰入到凸臺部34中，將風(fēng)扇蓋18安裝在左風(fēng)扇外殼31上。通過裝配螺釘79將節(jié)流保持桿67安裝在左半手柄部件61和右半手柄部件62上。
圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方案的用于發(fā)動機(jī)14的排氣裝置90的立體圖。
排氣裝置90包括從發(fā)動機(jī)14延伸的排氣管91(圖3)、以及安裝在排氣管91的遠(yuǎn)端部上的靜音器(消音器)92。消音器92包括消音器件96以及尾管104，該消音器件具有設(shè)置在其中的過濾器122，用于進(jìn)一步減少排氣噪音，并且消音器件96通過裝配螺釘98可拆卸地安裝在尾管104上。過濾器122由金屬纖維形成。消音器92通過螺栓97、97安裝在發(fā)動機(jī)(圖3)14上。
消音器92還包括面對排氣管91的入口側(cè)殼體101；隔板102(圖7)；出口側(cè)殼體103，其與入口側(cè)殼體102相對設(shè)置且它們之間插設(shè)有隔板102；以及管105、105，從入口側(cè)殼體101通過隔板102延伸至出口側(cè)殼體103，用于通過管105、105插入螺栓97、97。尾管104(圖7)通過形成在出口側(cè)殼體103中的通孔93延伸至隔板102。
如圖6和7所示，入口側(cè)殼體101具有連接至排氣管91的連接開口部分107以及孔108、108，延伸通過管105、105的螺栓97、97(圖5)穿過該孔108、108。入口側(cè)殼體101具有接合至隔板102和出口側(cè)殼體103的卷曲部分119的凸緣部分109。
隔板102具有用于加強(qiáng)隔板102自身的凸起部(bead)111、排出氣體穿過其中的多個排氣孔112，和管105、105延伸穿過其中的通孔113、113。
出口側(cè)殼體103具有尾管104延伸穿過其中的通孔93，以及孔118、118，螺栓97、97(圖5)穿過孔118、118插入到管105、105中。出口側(cè)殼體103的卷曲部分119是通過將入口側(cè)殼體101的凸緣部分109和隔板102卷曲并連接在一起而形成的。
尾管104焊接到出口側(cè)殼體103的形成有通孔93的部分處。尾管104具有排出氣體穿過其中的多個通孔114，以及裝配螺釘98穿過其中以將消音器件96安裝在尾管104上的裝配孔115。
第一膨脹室132由入口側(cè)殼體101和隔板102限定。第二膨脹室133由隔板102和出口側(cè)殼體103限定。
如圖8和9所示，消音器件96包括安裝在尾管104(圖7)上的杯狀或者管狀部件121；設(shè)置在管狀部件121中的由金屬纖維制成的過濾器122，用于減少排氣噪音；安裝在管狀部件121的開口部分126上的帽部件123；以及安裝在管狀部件121的底部125上的金屬網(wǎng)124，用于防止包含在高溫的排出氣體中的火花從消音器件96中逸出。
底部125設(shè)置成與開口部分126相對，并形成有排氣入口部分127，其用于在其中通過排出氣體并由金屬網(wǎng)124覆蓋。管狀部件121具有管狀部分128，該管狀部分128形成有螺紋孔129。裝配螺釘98(圖5)通過尾管104的裝配孔115擰入到螺紋孔129中，以將消音器件96安裝在尾管104(圖7)。帽部件123具有排氣出口部分131，排出氣體從其中排出。
過濾器122可以由各種金屬纖維制成。過濾器122優(yōu)選由具有更高耐熱性和更高耐腐蝕性的不銹鋼纖維紙制成。由不銹鋼纖維制成的過濾器122不太可能被包含在排出氣體中的硫化物腐蝕。
消音器件96是由管狀部件121、金屬纖維制成的過濾器122、帽部件123和金屬網(wǎng)124構(gòu)成的可更換的盒(可更換單元)。更具體地說，利用設(shè)置在管狀部件121中的過濾器122、以及安裝在管狀部件121上的帽部件123和金屬網(wǎng)124，管狀部件121可拆卸地安裝在穿過通孔93延伸的尾管104上(圖7)。當(dāng)過濾器122變臟時，可以容易地用新的管狀部件來更換該管狀部件121。因此可以有效地進(jìn)行對排氣裝置90(圖5)的維護(hù)操作。
過濾器122的金屬纖維可以具有適合于各種應(yīng)用場合的量。消音器件96可以設(shè)計(jì)成提供調(diào)整好的背壓。
如圖10所示，根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方案的排氣裝置90的消音器92包括管狀部件121，其安裝在延伸通過通孔93的尾管104上并具有形成在底部125的排氣入口部分127，用于通過排氣入口部分127通過排出氣體；金屬纖維的過濾器122，其被設(shè)置或者包括在管狀部件121中，用于減少排氣噪音；和帽部件123，其安裝在管狀部件121的開口部分126上并具有排氣出口部分131。
通過利用設(shè)置在管狀部件121中的過濾器122，可以減少排氣噪音。也就是，減少了排出氣體穿過過濾器122時的排氣噪音。換句話說，可以實(shí)現(xiàn)排氣噪音的減少而不用使得排出氣體通過的任何通道或者孔變窄。因?yàn)橛糜谂懦鰵怏w的任何通道或者孔沒有變窄，因此背壓不會增加。因此，通過過濾器122復(fù)雜的金屬纖維，可以使消音器92內(nèi)的熱量保持為最小，同時可以實(shí)現(xiàn)排氣噪音的降低。
消音器件96具有用于防止包含在排出氣體中的火花從消音器件96逸出的火花消除器的功能。通過簡單的設(shè)置，更具體地說，通過在管狀部件121的底部125裝配有金屬網(wǎng)124，可以實(shí)現(xiàn)這種作為火花消除器的功能。
由于金屬網(wǎng)124位于管狀部件121的排氣入口127一側(cè)，因此火花可以在消音器92內(nèi)被吸收而不會從消音器92中逸出。這樣設(shè)置的消音器件96可以更有效地作為火花消除器。
盡管在所示的實(shí)施方案中，消音器件96安裝在尾管104上，但是消音器件96也可以直接安裝在出口側(cè)殼體103的限定了通孔93的部分上，而不使用尾管104。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的用于小型發(fā)動機(jī)的排氣裝置可以用作消音器，同時保持消音器被最低程度地加熱。如此設(shè)置的排氣裝置適合于用在例如吹風(fēng)機(jī)或者剪草機(jī)的便攜式工作機(jī)的小型發(fā)動機(jī)中。
權(quán)利要求
1.一種用于小型發(fā)動機(jī)(14)的排氣裝置(90)，包括從發(fā)動機(jī)向外延伸的排氣管(91)；安裝在排氣管上的消音器(92)，其具有用于排放排出氣體的排氣部分；所述消音器(92)包括安裝在排氣部分上的管狀部件(121)，該管狀部件具有用于在其中通過排出氣體的排氣入口部分(127)以及與該排氣入口部分相對形成的開口部分(126)；由金屬纖維制成的過濾器(122)，其設(shè)置在所述管狀部件中用于減少排氣噪音；以及帽部件(123)，其安裝在管狀部件的開口部分(126)上并具有排氣出口部分(131)。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣裝置，其特征在于，所述消音器(92)還包括至少覆蓋所述管狀部件的排氣入口部分的金屬網(wǎng)(124)，用于防止包含在排出氣體中的火花從消音器中逸出。
3.如權(quán)利要求1所述的排氣裝置，其特征在于，所述過濾器(122)由不銹鋼纖維制成。
全文摘要
一種用于小型發(fā)動機(jī)(14)的排氣裝置(90)，其包括消音器(92)，該消音器具有用于從排氣管(91)排放排出氣體的排氣部分。管狀部件(121)安裝在消音器的排氣部分上。在管狀部件內(nèi)，設(shè)置有由金屬纖維制成的過濾器(122)，用于減少排氣噪音。
文檔編號F01N1/24GK1637239SQ20051000056
公開日2005年7月13日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者那須野壽春, 石川武 申請人:本田技研工業(yè)株式會社