本實(shí)用新型涉及車輛零部件領(lǐng)域,特別是涉及一種排氣尾管。
背景技術(shù):
以汽車為例,汽車排氣系統(tǒng)位于車輛底部,連通發(fā)動(dòng)機(jī)出氣端與大氣,主要作用是排放發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣、凈化廢氣、降低噪音。而排氣尾管位于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的尾端,起到排出尾氣和裝飾的作用。
排氣尾管位于汽車行李箱的下端,在車速較慢或者外界風(fēng)力較小的情況下,由于尾氣的噴射距離較近,容易進(jìn)入到行李箱中造成對乘員艙的環(huán)境污染。目前應(yīng)用到汽車上的排氣尾管,為圓筒結(jié)構(gòu),導(dǎo)致尾氣噴射距離受限。
因此,急需研制出尾氣噴射距離較遠(yuǎn)的排氣尾管。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中由于噴射距離較近,而導(dǎo)致尾氣進(jìn)入到行李箱中造成對乘員艙的環(huán)境污染的問題,提供一種排氣尾管。
特別地,本實(shí)用新型提供了一種排氣尾管,包括:
第一尾管,以第一速度排出尾氣,所述第一尾管有相對的兩端,一端為第一進(jìn)氣端,另一端為第一出氣端,所述第一尾管的橫截面為圓形,所述圓形具有第一面積;
第二尾管,以第二速度排出所述尾氣,所述第二尾管有相對的兩端,一端為第二進(jìn)氣端,另一端為第二出氣端,所述第二尾管的橫截面為非圓形,所述非圓形具有第二面積;和
連接部,連接所述第一尾管和第二尾管,所述連接部有相對的兩端,一端端面與所述第一出氣端相連,另一端端面與所述第二進(jìn)氣端相連,所述連接部為平滑過渡連接。
進(jìn)一步地,所述第一面積等于所述第二面積。
進(jìn)一步地,所述第二尾管的橫截面為矩形、方形或橢圓形。
進(jìn)一步地,所述第二尾管的長度L1與所述第一尾管的外徑D相等。
進(jìn)一步地,所述第二尾管相對所述第一尾管彎折,所述第一尾管和所述第二尾管之間形成的水平角度α為1°~10°。
進(jìn)一步地,所述第一尾管和所述連接部,所述連接部和所述第二尾管之間通過焊接固定在一起。
進(jìn)一步地,所述第一尾管、所述第二尾管和所述連接部為一體式結(jié)構(gòu)且由高壓水脹一次成型。
進(jìn)一步地,所述第二尾管外壁設(shè)有定位凸臺,通過所述定位凸臺連接消音器或外部裝飾件。
進(jìn)一步地,所述連接部的長度L2大于所述第一尾管的外徑D。
本實(shí)用新型所述排氣尾管包括順次連接的第一尾管、連接部和第二尾管,由于第一尾管與第二尾管的管道形狀發(fā)生變化,靠近管壁的部分尾氣與管壁發(fā)生分離,尾氣與管壁之間的摩擦力減小,增加了管道中間的尾氣的流速,增加尾氣的噴射距離,使得尾氣噴射距離較遠(yuǎn),可以避免尾氣進(jìn)入到行李箱中對乘員艙造成污染。此外,本排氣尾管還具有成型簡單、造型美觀等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的排氣尾管的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的排氣尾管的示意性主視圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的排氣尾管的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,一種排氣尾管,包括第一尾管1、連接部2和第二尾管3。第一尾管1用于以第一速度排出尾氣。第一尾管1有相對的兩端,一端為第一進(jìn)氣端,另一端為第一出氣端。第一尾管1的橫截面為圓形,所述圓形具有第一面積。第二尾管3有相對的兩端,一端為第二進(jìn)氣端,另一端為第二出氣端。第二尾管3用于以第二速度排出尾氣。第二尾管3的橫截面為非圓形,所述非圓形具有第二面積。連接部2用于連接第一尾管1和第二尾管3。連接部2有相對的兩端,一端端面與第一出氣端相連,另一端端面與第二進(jìn)氣端相連。連接部2為平滑過渡連接。
排氣尾管工作時(shí),汽車尾氣以第一速度從第一尾管1通過連接部2流入第二尾管3。連接部2的進(jìn)口和出口之間是平滑過渡連接,尾氣在進(jìn)入連接部2時(shí),由于管道形狀發(fā)生變化,靠近管壁的部分尾氣與管壁發(fā)生分離,尾氣與管壁之間的摩擦力減小,增加了管道中間的尾氣的流速,尾氣以第二速度在第二尾管3的末端中噴出。由于第二速度大于第一速度,因此增加了尾氣的噴射距離。
采用本實(shí)用新型的排氣尾管,能夠增大尾氣的排放距離,使尾氣盡可能多地排到汽車的尾端,減少甚至消除進(jìn)入乘員艙中的尾氣量。
第二尾管3的橫截面積減小可能會(huì)增加排氣背壓,影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。因此,使第一面積與第二面積相等,盡量減少排氣背壓的增加。在不影響排氣背壓的情況下,第二面積也可以小于第一面積。
圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的排氣尾管的示意性主視圖。如圖2所示,第二尾管3的長度L1與第一尾管1的直徑D成線性關(guān)系。由于第二面積等于第一面積,非圓形截面的周長會(huì)大于圓形截面的周長,尾氣與管壁的接觸面會(huì)變大,增加摩擦阻力。如果第二尾管過長,摩擦阻力會(huì)逐漸增大,影響噴射距離。因此,第二尾管3的長度L1與第一尾管1的直徑D之間應(yīng)當(dāng)保持相對關(guān)系。
第一尾管1和第二尾管3之間的水平角度α為1°~10°。兩者之間的一定角度增加了排氣尾管的美觀性的同時(shí)并不影響尾氣的噴射距離。
連接部2的長度L2大于第一尾管1的直徑D。該設(shè)計(jì)可以使汽車尾氣在流經(jīng)連接部2時(shí),減少摩擦阻力,增加噴射距離。
第二尾管3的橫截面可以為矩形、方形、橢圓形或其他形狀。這樣,該設(shè)計(jì)使排氣尾管的整體線條更為流暢。如圖1所示,所述尾管后段還可以設(shè)有一傾斜口,使外觀更加美觀。
圖1所示排位尾管為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。對傳統(tǒng)的圓形排氣尾管和如圖1所示的排氣尾管分別進(jìn)行CFD流場分析。在相同條件下,排氣尾口形狀由圓形變?yōu)榉叫文軌蛟龃髿饬鞯牧鲃?dòng)速度,進(jìn)而能夠?qū)⑽矚鈬娚涞酶h(yuǎn)。
在生產(chǎn)過程中,第一尾管1、第二尾管3和連接部2為一體式結(jié)構(gòu)且由高壓水脹一次成型。這樣,該汽車排氣尾管整體設(shè)計(jì)更為合理,結(jié)構(gòu)緊湊,且整體線條流暢,造型更加好,滿足多種需求。
第一尾管1和連接部2,連接部2和第二尾管3之間還可以通過焊接等連接方式固定在一起。采用焊接方式的尾管,有利于提高生產(chǎn)效率高,而且有效地降低了加工難度。在生產(chǎn)過程中可采用分段的量產(chǎn),即多個(gè)第一尾管一起生產(chǎn),再進(jìn)行切割,因而不僅降低了加工難度,而且在加工過程中減少了材料的浪費(fèi),從而使得現(xiàn)有技術(shù)的排氣尾管的生產(chǎn)成本較低。
第二尾管3外壁設(shè)有定位凸臺(圖中未畫出),用于連接消音器或外部裝飾件。通過凸臺的設(shè)置可方便焊接定位,無需額外設(shè)置連接件,裝配方便、廢品率低。
同時(shí),除了車輛外,其他排氣設(shè)備例如工廠的廢氣排放管等亦可采用本實(shí)用新型的排氣尾管,達(dá)到同樣的效果。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本實(shí)用新型的多個(gè)示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實(shí)用新型原理的許多其他變型或修改。因此,本實(shí)用新型的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。