CN107923297B - 促进废气排出的汽车用废气排出诱导装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安装于汽车排气管末端的废气排出诱导装置，包括：两个以上行驶风吸入套件(110)，安装于汽车底部，捕集汽车行驶时发生的行驶风，通过行驶风通路管(114)将捕集的行驶风引导到安装于排气管端部的排出诱导器(120)的诱导罩(121)内部；排出诱导器(120)，具备废气通路管(122)、行驶风连接通路(123)和诱导罩(121)，废气通路管(122)与排气管(9)连接，在末端部形成有多个废气出口(129)，行驶风连接通路(123)与行驶风通路管(114)连接，诱导罩(121)以包围行驶风连接通路(123)末端和所述废气通路管(122)的形状形成，具备越接近末端内径越逐渐变窄的第一诱导区域和包围废气出口(129)且内径恒定地延伸至末端的第二诱导区域；废气出口(129)的外侧行驶风在第一诱导区域被加速，促进废气在第二诱导区域的废气出口(129)的排出。

Description

促进废气排出的汽车用废气排出诱导装置

技术领域

本发明涉及安装于汽车排气管末端的废气排出诱导装置，更详细而言，涉及一种降低供废气排出的排气管末端部的周边压力，并抑制从排气管排出到外侧的废气在流动中发生涡流，促进在发动机中发生的废气排出的汽车用废气排出诱导装置。

背景技术

一般而言，如果在汽车发动机中发生的废气直接排出到外部气体，则不仅引起噪声和振动，而且诱发环境污染，因而在汽车的排气通道中安装有催化转化器及消声器，在拦截环境污染排出的同时，使噪声和振动的发生实现最小化。与此同时，废气需要在消声器末端的排气管顺利地排出到外部气体。

但是，如图2所示，在从汽车5发动机2的燃烧室至排气管9末端的通路9上，安装有排气歧管、净化废气的催化装置3及减小噪声的消声器4等，废气借助于长度较长的通路9而排出，流动阻力较大地进行作用。因此，废气在通过排气管9的同时，因大量干扰和流动阻力而排出9a延迟，引起汽车发动机输出低下、燃油经济性需求高的问题。

为了解决如上所述的问题而在大韩民国公开专利公报第1993-16641号中公开的内燃机的排气促进装置，是一项促进排气管的废气流出的技术，在汽车的排气管末端具备截面逐渐加大的喇叭管状的扩散管1，在排气管末端的开口部，以包围排气管的形状具备截面逐渐减小、提高空气流速的流体引导器3，在排气管的末端，借助于支撑片11固定有前后方狭窄的圆锥形诱导体2，借助于流速从流体引导器3起开始升高的空气，促进排气管的废气流出。

但是，在大韩民国公开专利公报第1993-16641号中公开的排气促进装置，借助于通过空气的流体引导器3而加速的空气，促进废气的排出，但借助于排气管末端的扩管部，与流体引导器3之间通路非常狭窄，因而被加速的空气排出不畅，排气管末端的空气流速急剧降低，存在废气无法顺利排出的问题。

另外，从排气管排出的废气，在流体引导器3与排气管末端相遇的地点，压力降低，进一步诱导废气的排出，但在此过程中，由于圆锥形诱导体2的平坦壁面，存在废气的排出压力低下，废气反而变慢的问题。

更重要的是，通过流体引导器3而加速的空气与废气末端相遇的地点局限于一个点，因而在压力比排气管的末端低的流体引导器末端部，存在从排气管排出的废气卷吸效率下降的问题。

因此，迫切要求一种能够利用外部空气的流速，在单位时间内，从排气管排出更多废气的方案。

发明内容

所要解决的技术问题

本发明正是在前述技术背景下研发的，目的在于一定地、较低地维持通过排气管排出的废气的周边压力场，废气因低压力场而通过多个地点卷吸排出，借助于此，提高废气的排出效率。

即，本发明目的在于，在废气通路管与诱导罩之间的截面保持恒定的第二诱导区域安装多个废气出口，在废气通路管内流动的废气通过借助于引导板形成的流路而无阻力地排出，因而使得在废气通路管排出的废气流动中，使涡流的发生实现最小化，并使废气排出效率最大化。

而且，本发明目的在于，在从排气管排出的废气四周，高速诱导大风量的行驶风，在此状态下，借助于弯曲(curved)形成的引导板，使得废气的流动不受阻力的妨碍，在多个地点借助于大风量的低压行驶风，卷吸到行驶风并排出，废气不生成涡流地大量排出，从而使废气的单位时间内排出量最大化。

由此，本发明目的在于，促进汽车发动机的燃烧室发生的废气的排出，提高行驶输出和燃油经济性。

解决技术问题的方案

为了达成所述目的，本发明提供一种排出诱导器，其特征在于，包括：废气通路管，其与排气管连通，以使废气通过，多个废气出口在第一区间贯穿形成于外周面的沿轴向不同的位置上，且在形成有所述废气出口的外周面上，不形成凸出的部分，使废气通过所述废气出口排出；诱导罩，其以包围所述废气通路管的形状形成，在与所述废气通路管之间，形成随着汽车行驶而被诱导的行驶风流动的行驶风流路，并且具备第一诱导区域和第二诱导区域，所述第一诱导区域沿着行驶风的流动方向，截面逐渐减小而使行驶风加速，所述第二诱导区域包围所述废气出口并以恒定截面延伸至末端，以促进废气从所述废气通路管经由所述废气出口排出。

这是为了使得随着汽车的前进而在诱导罩的第一诱导区域被加速的空气流动在穿过通路管的第一区间的同时，诱导通过废气通路管流动的废气沿着轴向，通过在横跨第一区间的较长距离配置多个的出口，一次持续流出到废气通路管的半径外侧，从而可以消除以往被加速的空气流动与废气相遇的地点局限于一个点而导致废气排出低下的问题，通过沿着轴向配置的多个出口，更确实地促进在汽车发动机的燃烧室发生的废气的排出。

换句话说，如果将如上所述构成的废气排出诱导器安装于汽车排气管末端，则随着汽车的行驶，通过直径越接近废气通路管末端越逐渐缩小的第一诱导区域，空气的流动被加速，在第二诱导区域(与第一区间对应)，被加速的空气通过沿着轴向分布的多个出口，并在整个第一区间，诱导比废气通路管四周低的压力，从而像从配置于第一区间的多个出口吸出废气那样使之排出，促进从排气管排出的废气横跨宽泛的区域而排出。

由此，尽管从汽车的燃烧室起因较长通路引起的流动阻力，废气仍然从汽车燃烧室更顺畅地排出到外部气体，因而能够获得提高发动机输出、行驶性能更优秀、提高燃油经济性的有利效果。

其中，可以还包括废气通路管末端，其中心部向在所述废气通路管内部流动的废气流动方向的相反方向凸出，以堵塞所述废气通路管。

而且，所述排气通路管末端可以以尖锐的形状凸出。

更重要的是，本发明可以还包括引导板，其引导在所述废气通路管内流动的废气全部经由所述废气出口排出，使得从接近所述废气通路管的中心的位置排出的废气，经由接近所述废气通路管末端的位置的废气出口排出，而从径向上远离所述废气通路管中心的位置排出的废气，则经由远离所述废气通路管末端的位置上的废气出口排出。

被所述引导板引导的引导流路S1、S2、S3、S4分别形成为截面从入口至出口保持恒定，借助于引导板，将不同区域的废气区分引导到不同的出口，由此，可以在从废气通路管经由出口排出的过程中抑制涡流的发生，使流动阻力最小化，促进废气的排出。

被所述引导板引导的引导流路分别形成为，截面从入口至出口逐渐增大，所述出口的截面积大于所述入口的截面积且小于所述入口截面积的120％，可以实现类似的作用。

而且，在所述引导板，包括相对于所述废气通路管的轴向倾斜的倾斜部，通过所述多个出口排出的废气的一部分以上被所述引导板引导，从而曾在连接管内部流动的废气最大限度抑制在废气通路管内部发生涡流并被引导板引导而排出，能够降低废气的流动阻力，提高排出效率。

在所述第二诱导区域，恒定地保持所述废气通路管与所述诱导罩之间的截面，在环绕废气通路管的区域，快流速的气体流场(air flow field)可以不受废气通路管或诱导罩妨碍，持续、连续地排出到外侧，因而在连接管内部流动的废气被在其四周形成的低压力场卷吸而持续大量地排出到外侧，可以获得提高排出效率的有利之处。

因此，所述第一区间配置于所述第二诱导区域内，这在使涡流最小化、降低流动阻力的方面有利。

所述废气出口可以以环状形成，多个所述废气出口沿着轴向隔开配置，废气沿多样的方向，通过出口从废气通路管排出。

在所述第一区间，所述废气出口可以在轴向的三个以上的不同的位置上以环状形成。

而且，所述废气通路管可以为所述排气管，或结合于所述排气管。

在所述废气出口，朝向所述废气通路管的末端延伸形成有与所述废气通路管平行的诱导板，以诱导经由所述废气出口向所述废气通路管外侧流动的废气具有平行于所述废气通路管的方向成分。

所述废气通路管122的截面积可以按第二诱导区域的混合气体出口125截面积的1.0倍至1.5倍构成。借助于此，直至从废气通路管122排出到与诱导罩121之间空间的废气到达混合气体出口125而排出时，几乎保持恒定的截面，混合气体排出口125的每单位时间的流出流量与废气通路管内部的每单位时间的通过流量保持类似，因而能够在使流动阻力和涡流最小化的同时，提高连续地、持续地排出的效率。

另一方面，本发明提供一种汽车用废气排出诱导装置，安装于汽车的排气管，其特征在于，包括：前述构成的排出诱导器120；两个以上的行驶风吸入套件110，安装于汽车底部，捕集汽车行驶时发生的行驶风，通过行驶风通路管，将捕集的行驶风引导到安装于排气管端部的所述排出诱导器的诱导罩内部。

如上所述，借助于行驶风吸入套件，在汽车行驶中，捕集车身下侧的空气流动，将行驶风流动汇集到第一诱导区域，大风量的行驶风流动被诱导在截面逐渐缩小的第二诱导区域高速流动，从而贯通排气管连接器进行流动的废气，通过第二诱导区域的多个废气出口排出，借助于高速的行驶风，诱导大风量的废气，可以提高排出效率。

与此同时，在排气管连接器形成有多个废气出口，在大风量行驶风高速流动的第二流动区域，废气通过多个废气出口，更容易地流出到排气管连接器外侧而排出到外部，因而可以获得能够极大提高废气排出效率的效果。

即，如果将如上所述构成的废气排出诱导器安装于汽车排气管末端，那么，随着汽车行驶，通过越接近排气管连接器末端，直径越逐渐缩小的第一诱导区域，大风量的行驶风流动被加速，被加速的空气通过在第二诱导区域沿轴向分布的多个废气出口，并在排气管连接器四周诱导更低的压力，从而像从多个出口吸出废气一样使之排出，促进从排气管排出的废气横跨宽泛区域的排出。

由此，尽管面对从汽车的燃烧室起因较长通路引起的流动阻力，废气仍然从汽车燃烧室更顺畅地排出到外部气体，因而能够获得提高发动机输出、行驶性能更优秀、提高燃油经济性的有利效果。

其中，所述行驶风吸入套件在行驶风通路管的端部具备截面大于所述行驶风通路管截面积的用于捕集行驶风的捕集部，可以向排出诱导器供应更大流量的行驶风。

另外，在所述捕集部的流入口，具备拦截异物流入的网状的过滤器，可以在汽车行驶中防止吸入道路的落叶或石子等异物。

而且，沿着与地面平行的方向安装有多个所述捕集部，构成在捕集大量行驶风的同时，使得在汽车行驶中不碰撞减速带等路面凸出物。

另外，在位于所述行驶风吸入套件前方的汽车底部，安装有行驶风引导部，其为一对板，呈前方张开的形状，从而可以捕集更大量的行驶风并供应给排出诱导器，从而提高废气排出效率。

另外，优选在所述诱导罩的一侧形成有挡板，以使排气管连接器及行驶风连接通路贯通所述挡板而连接到诱导罩内部，从而二次防止在汽车行驶中，落叶或石子等异物流入诱导罩内部。

另外，所述废气出口横跨第二诱导区域，以环状形成有多个废气出口，废气出口沿着流动方向相互隔开地配置，提高废气排出效率。

另外，在所述废气出口，向后方延伸形成有与排气管连接器平行的诱导板，从而诱导通过所述废气出口排出的废气沿着与向混合气体出口流动的废气平行的方向流动，提高废气排出效率。

另外，所述排气管连接器的截面积(标记为di的区域)按第二诱导区域混合气体出口的截面积(标记为do的区域与标记为di的区域之差)的1.0倍至1.5倍构成，这可以使废气排出效率最大化。

另外，所述排气通路管末端的末端从排气管连接器延伸的位置，与排气管连接器平行地延伸预定长度，从而能够诱导废气顺畅排出。

另外，在所述排气管中，气泵安装于消声器与排出口之间，借助于电动机而驱动，吸入废气而使之排出到外部，从而即使车辆停滞或低速行驶而难以获得高速的行驶风，借助于气泵而强制排出废气，由此可以提高发动机的排气效率，提高燃油经济性。

此时，所述气泵由根据汽车行驶速度进行开启和关闭的控制器所控制，当车辆的行驶速度可以诱导充分快的行驶风流动时，使得不进行不必要的运转。

在本说明书及专利权利要求书中记载的术语中，关于某一构成要素“包括”其他构成要素的记载，定义为只要没有与之相反的记载，不限定于只由相应构成要素构成，可以追加包括其他构成要素。

另外，本说明书及专利权利要求书中记载的“行驶风”术语，定义为在车辆行驶中发生的空气的流动，本说明书及专利权利要求书中记载的“废气”及与之类似的术语，定义为指称在汽车发动机中发生的燃烧气体。而且，本说明书及专利权利要求书中记载的“混合气体”，定义为指称行驶风与废气混合并最终排出的气体。

而且，本说明书及专利权利要求书中记载的“前方”指称车辆行驶的方向，本说明书及专利权利要求书中记载的“后方”定义为指称其相反方向。

有益效果

根据如上所述构成的本发明，利用汽车行驶时发生的行驶风，降低在排气管末端部的行驶风流动压力，在废气流动的排气管连接器四周形成更大风量的行驶风，从而可以获得能够使排气管的废气排出效率最大化、提高燃油经济性的有利效果。

另外，本发明使得在第一诱导区域被加速为高速的行驶风，在通过形成有多个废气出口的第二诱导区域期间，保持恒定的流动截面，第二诱导区域的行驶风以一定的速度流动，借助于此，使得可以通过废气出口抑制废气发生涡流并恒定地排出，可以获得提高排出效率的有利之处。

最重要的是，本发明在从排气管排出的废气四周，高速诱导大风量的行驶风，在此状态下，借助于弯曲形成的引导板，使得废气的流动不因阻力而受到妨碍，在多个地点借助于大风量的低压行驶风，卷吸到行驶风并排出，在多个地点抑制发生涡流，可以获得使废气的每单位时间排出量最大化的有利效果。

即，本发明使得从排气管排出的废气100％全部以无涡流等导致的阻力的方式混合于行驶风并排出，借助于引导板，将不同区域的废气区分引导到不同的出口，可以使流动阻力和涡流的发生实现最小化，保持废气通路管的内部截面积直接延伸到废气出口，因而可以无阻塞地一次整体上排出，由于通过混合气体出口连续排出，因而可以获得使排出效率最大化的有利效果。

另外，当车辆停滞或低速行驶而难以生成行驶风时，启动安装于排气管的气泵，强制排出废气，从而可以与车辆行驶速度无关地顺利排出废气，提高燃油经济性。

由此，本发明可以促进在汽车发动机燃烧室发生的废气的排出，获得提高行驶输出和燃油经济性的效果。

附图说明

图1是示出普通汽车排气管的立体图。

图2是示出废气从发动机燃烧室排出的通路的概略图。

图3是示出安装了本发明一个实施例的汽车用废气排出诱导装置的汽车外观的立体图。

图4是示出安装了本发明一个实施例的汽车用废气排出诱导装置的汽车底部的图。

图5是放大示出图3的“A”部分的图。

图6是示出安装于汽车底部的行驶风吸入套件的立体图。

图7是示出连接于汽车排气管的排出诱导器的立体图。

图8是示出连接于汽车排气管的排出诱导器的截面结构的剖面图。

图9是放大示出图8的“B”部分的图。

图10是图7的A-A线剖面图。

图11是示出本发明另一实施例的汽车用废气排出诱导装置安装状态的图。

图12是示出连接于汽车底部的罩的立体图。

图13是示出在连接了罩的汽车中安装本发明的行驶风吸入套件的状态的图。

图14是示出使从消声器延伸的排气管变形的示例的图。

附图标记

9：排气管 100：废气排出诱导装置

110：行驶风吸入套件 111：捕集部

112：流入口 113：过滤器

114：行驶风通路管 120：排出诱导器

121：诱导罩 122：废气通路管

123：行驶风连接通路

124：挡板 125：混合气体出口

126：倾斜面 127：引导板

128：诱导板 129：废气出口

130：支撑件 131：行驶风引导部

132：排气通路管末端 200：气泵

300：底罩

F：排气通路管末端顶点

S1、S2、S3、S4：废气引导通路

α：以排气通路管末端顶点为中心的倾斜面角度

具体实施方式

下面参照附图，详细叙述本发明一个实施例的汽车用废气排出诱导装置100。不过，在说明本发明方面，为了明确本发明要旨，省略对公知功能或构成的具体说明。

本发明一个实施例的废气排出诱导装置100如图3及图4所示，包括：排出诱导器120，其安装于排出汽车废气的排气管9端部；行驶风吸入套件110，其吸入在行驶时发生的行驶风，通过行驶风通路管114，向所述排出诱导器120供应行驶风。

所述行驶风吸入套件110如图6所示，包括：捕集部111，其在宽阔区域吸入行驶风；行驶风通路管114，其将捕集部111吸入的行驶风供应给排出诱导器120。

其中，行驶风通路管114为了便于与排出诱导器120连接，可以以柔性管或非柔性金属配管形成。而且，在附图中，虽然公开了多个行驶风通路管114捕集行驶风的结构，但根据本发明另一实施方式，根据汽车的底部结构，可以以具备捕集行驶风的捕集部和过滤器，以与行驶风通路管114形成为一体的风罩(hood)形状形成。借助于此，当汽车行驶时，借助于相对运动，在汽车周围发生行驶风，因而所述捕集部111朝向作为车辆行驶方向的前方排列，可以收集更多的行驶风。

在附图中，虽然公开了行驶风通路管114、废气通路管122、诱导罩121全部以圆形管截面形状形成的构成，但也可以根据汽车的底部结构，以椭圆形截面或四边形截面形成。

在汽车底部，可以安装有接油盘、悬挂装置、催化装置、消声器、变速器等多种装置，因而通过汽车底部的行驶风会成为涡流形状。因此，如图6所示，可以以水平形态安装行驶风吸入套件110，从而收集行驶风，以便即使车辆底部的行驶风发生涡流，也不对行驶风的收集造成阻碍。如果如此水平地安装行驶风吸入套件110，则可以获得的有利之处在于，可以进一步收集涡流的行驶风，可以减小因向车辆下方的凸出高度升高导致被减速带等凸出物划伤的可能性。

另一方面，在汽车底部，安装有发动机外壳、传递动力的旋转轴、消声器等多种装置，由于汽车底部高低不良，所以在汽车行驶中，在车身底部发生的行驶风会发生涡流。如果行驶风发生涡流，则通过行驶风吸入套件110流入的行驶风的风量减少，因此，通过将图12及图13所示的底罩300安装于汽车底部，使得汽车底部面平坦地形成，从而可以使因汽车行驶而在底部发生的行驶风中的涡流的发生实现最小化。

即，在汽车底部，将平坦的底罩300安装于汽车车身，如图13所示，将行驶风吸气套件110安装于底罩300，从而在车身底部流动的行驶风不发生涡流，获得可以更顺利地诱导行驶风吸入的有利之处。

而且，如图4及图6所示，在车辆底部的行驶风吸入套件110前方，可以安装有板状的行驶风引导部131。其中，所述行驶风引导部131可以以一对形成，在车辆前方的行驶风引导部131的间隔形成得比与行驶风吸入套件110连接的位置的间隔大，在收集形成有捕集部111的区域的行驶风的同时，可以将被行驶风引导部131引导的行驶风吸入捕集部111，收集更多的行驶风。此时，所述行驶风引导部131的高度与行驶风吸入套件110的捕集部111高度相同或略高地形成。

在图6所示的实施例中，行驶风吸入套件110的捕集部111水平地配置多个，但一部分捕集部也可以长长地延伸安装至车辆前面(front face)。

而且，在捕集部111的流入口112，如图6所示，安装有网状的过滤器113，防止在车辆行驶中，落叶、石子等异物流入捕集部111的流入口112。借助于如此构成的行驶风吸入套件110，在行驶中的车辆的外面(底部)发生的行驶风如果被吸入，则吸入的行驶风通过行驶风通路管114供应给排出诱导器120。

所述排出诱导器120如图7及图8所示，由如下排出诱导器120构成，即，所述排出诱导器120具备：废气通路管122，其与排气管9连接，供废气排出流动，在末端部沿纵向隔开配置有多个废气出口129；行驶风连接通路123，其与所述行驶风通路管114连接；诱导罩121，其具备第一诱导区域和第二诱导区域，所述第一诱导区域以包围所述行驶风连接通路123末端和所述废气通路管122的形状形成，越接近末端，内径越逐渐减小，所述第二诱导区域包围所述废气出口129且内径相同地延伸至末端。

在附图所示的实施例中，示出了废气通路管122与排气管9连接的构成，但本发明可以是废气通路管122与排气管9一体型结构。即，废气通路管122也可以构成排气管9的一部分。

所述诱导罩121如图7所示，与前方相比，在后方(更接近排出口的位置)具有更小内径地形成。而且，废气通路管122形成得在诱导罩121的中心具有与汽车排气管9扣紧的截面。而且，行驶风连接通路123在废气通路管122的外侧呈辐射状插入连接有行驶风通路管114。

即，如图8所示，废气通路管122与行驶风连接通路123贯通挡板124，连通到被诱导罩121环绕的内部空间，借助于挡板124，向车辆前方形成与外部气体隔离的隐蔽空间。行驶风流动在所述隐蔽空间的稳定化区域稳定化后，在第一诱导区域加速到高速。

如上所述，在废气通路管122与行驶风连接通路123之间安装有挡板124，可以防止落叶、石子、泥土等异物通过废气通路管122与行驶风连接通路123之间及行驶风连接通路123与行驶风连接通路123之间空间而流入诱导罩121内部空间。

环绕行驶风连接通路123末端的诱导罩121以包围废气通路管122的形状形成，在与所述废气通路管122之间形成随着汽车行驶而被诱导的行驶风流动的行驶风流路，从行驶风连接通路123的出口起，具备按恒定内径延伸的“稳定化区域”、截面沿着行驶风流动方向逐渐减小且对行驶风进行加速的“第一诱导区域”、“第二诱导区域”，所述“第二诱导区域”包围所述废气出口129并以恒定截面延伸形成至末端，促进废气从所述废气通路管122通过所述废气出口129排出。

即，所述稳定化区域内径恒定地延伸形成，以与行驶风连接通路123的轴向平行，用于使通过行驶风连接通路123流入的行驶风的流动稳定化。而且，所述第一诱导区域的内径越向诱导罩121后方越逐渐减小，构成圆锥状，使通过行驶风连接通路123流入的行驶风加速。所述第二诱导区域以与废气通路管122外周面平行的大小的内径延伸形成，使得行驶风以恒定流速流动。因此，在截面沿着行驶风流动方向逐渐减小的第一诱导区域，行驶风被加速，在截面沿着行驶风的流动方向保持恒定的第二诱导区域，行驶风保持匀速。

另一方面，废气通路管122与排气管9连通，以使废气通过，多个废气出口(129)在第一区间贯穿形成于外周面的沿轴向不同的位置上，并且在形成有所述废气出口129的外周面上，不形成凸出的部分，使废气通过所述废气出口129排出。

其中，废气出口129发挥通路作用，供流经废气通路管122的废气被高速流动的行驶风的较低压力气体流场(air flow field)卷吸而排出。而且，在包括形成有废气出口129的第一区间I的第二诱导区域，废气通路管122的外周面与诱导罩121的内周面以光滑的表面形成，使得在废气通路管122与诱导罩121之间的，在废气与行驶风的混合气体流动上发生涡流实现最小化。

而且，废气通路管122的末端可以与诱导罩121的第二诱导区域末端一致地形成。

另一方面，如图8所示，在废气通路管122的后方，插入有末端尖锐的圆锥状的排气通路管末端132。因此，废气通路管122的后端被末端132堵塞，因而曾在废气通路管122流动的废气全部通过废气出口129排出到废气通路管122的外侧。

其中，在废气通路管122的后端部，引导板127相对于轴向倾斜地弯曲形成，使得曾在废气通路管122流动的废气通过出口129，在使涡流的发生实现最小化的同时排出。即，与所述排气通路管末端132表面隔开，设置于定间隔，形成有多个引导板127。

因此，其中，从接近废气通路管122中心的位置排出的废气，沿着标记为S1、S2的引导流路，通过行驶风的流动方向的下游侧位置的废气出口129排出，从径向上远离所述废气通路管122的中心的位置排出的废气，则沿着标记为S4、S3的路径，经由流动方向的上游侧位置的废气出口129排出。而且，引导板127引导在所述废气通路管122中流动的废气全部通过所述废气出口129排出。

其中，多个废气出口129沿着废气通路管122的轴向隔开配置，以根据通路管122截面形状的圆环、四方环等环状形成。其中，“环(ring)状”不仅包括完整的环状，也包括由于为了形成环状出口129而将环构件沿轴向连接的连接构件所导致的并非完整的环状。但是，优选废气出口129至少开放270度以上的圆周角度，更优选开口的角度构成330度至355度。

因此，曾在废气通路管122中流动的废气，可以在无沿圆周方向的偏差的情况下，通过出口129均匀排出到诱导罩121与废气通路管122之间空间。而且，在形成有废气出口129的第二诱导区域，废气通路管122与诱导罩121之间的截面保持恒定，多个废气出口129配置于第二诱导区域内的第一区间I，因而即使行驶风中发生涡流，也可以以立即稳定化的状态顺利排出。

在附图中，示例性示出了借助于引导板127而形成四个引导流路S1、S2、S3、S4的构成，但根据本发明另一实施方式，可以形成三个或五个以上引导流路。而且，如图所示，优选引导板127朝向位于排气通路管末端132前端部的尖锐的顶点F的上游侧延伸形成，这使引导流路S1、S2、S3、S4中的流动更稳定。即，在排气通路管末端132，可以形成有突出部，该突出部的中心部朝向在废气通路管122内部流动的废气流动方向的相反方向凸出。另一方面，当在排气通路管末端132的顶点F的角度更加尖锐，为20度以下时，引导板127也可以只延伸至顶点F，或从其更下游延伸形成。

还包括堵塞所述废气通路管122的排气通路管末端132构成。

而且，优选被引导板127引导而形成的四个废气出口129的截面积之和，以废气通路管122的半径以上的大小形成。即，借助于引导板127而形成的引导流路S1、S2、S3、S4以流路的流动方向为基准，截面积恒定或以逐渐变大的截面形成。由此，曾在废气通路管122内部流动的废气直至排出到废气出口129之前，流动截面积不缩小，因而可以获得在引导流路S1、S2、S3、S4内部抑制生成涡流的有利效果。最优选引导流路S1、S2、S3、S4的截面为可从入口至废气出口129以恒定流速流动的形状。

就所述排气通路管末端132的前端部而言，尖锐的顶点F以圆锥状形成，圆锥状的倾斜面的角度α为30°以下，尖锐地形成。由此，废气通路管122中流动的废气在与排气通路管末端132相遇瞬间，与引导板127协力，使与以锐角成型的顶点F接触而产生的废气流动阻力实现最小化，在该状态下，可以沿着排气通路管末端132的倾斜面126，引导废气通过位于最末端的废气出口129顺利排出。

如上所述，废气通路管122的末端被排气通路管末端132堵塞，但排气通路管末端132的前端部尖锐地形成，同时，与借助于引导板127而形成的引导流路S1、S2、S3、S4各个的入口的截面积Ai相比，出口的截面积Ao相同或略大地形成，因而废气通路管122中流动的废气100％全部经引导流路S1、S2、S3、S4，通过废气出口129排出。而且，引导流路S1、S2、S3、S4的截面恒定或朝向出口129逐渐略大地形成，在废气通过引导流路S1、S2、S3、S4的同时不发生涡流，通过出口129排出，排出的废气与加速为高速的行驶风相遇并混合、排出，因而可以获得使废气排出效率最大化的有利效果。

其中，所谓“逐渐略大地形成”，与引导流路S1、S2、S3、S4的入口的截面积相比，可以在出口的截面积不超过20％的范畴内实现。这是因为，如果引导流路S1、S2、S3、S4的出口的截面积比入口的截面积大20％以上，则废气沿着引导流路S1、S2、S3、S4通过出口129排出的流速减小，排出效率低下。

因此，配置有多个废气出口129的所述第一区间I按所述废气通路管122的内径以上长度延伸形成。

另一方面，如图8及图9所示，在各个引导板127的末端，可以沿着与废气通路管122的轴向相同的方向，向后方(混合气体出口125所在方向)延伸形成有诱导板128。在各个引导板127末端形成有诱导板128，从而如图9所示，分别通过废气引导通路S1、S2、S3、S4的废气的流动方向被诱导板128引导为水平方向，通过废气出口129排出，朝向第二诱导区域的混合气体出口125流动的废气，其流动方向与行驶风流动方向构成锐角(less than90degree)，在与行驶风顺利混合的同时，可以以几乎不受流动阻力的状态，通过混合气体出口125排出。

其中，在废气出口129形成有诱导板128的情况下，废气通路管122的内径可以与不被诱导板128遮挡的废气出口129轴向长度之和相同或小于20％以内地形成。

如上所述，借助于引导板127而形成的引导流路S1、S2、S3、S4由于废气通路管122的内径与废气出口129长度相同或稍小地形成，借助于被诱导罩121诱导的高速行驶风，在废气排出时，可以防止涡流并减小背压。

即，本发明借助于引导板127，将不同区域的废气区分引导到不同的废气出口129，可以使流动阻力和涡流的发生实现最小化，由于废气通路管122的内部截面积直接延伸至废气出口129，因而可以无阻塞地一次整体上排出，由于通过混合气体出口125连续排出，因而可以获得使排出效率最大化的有利效果。

另一方面，图8的废气通路管122末端的截面积(直径为di的截面积)优选按第二诱导区域混合气体出口125截面积(从直径为do的截面积中减去直径为di的截面积后的面积)的1.0倍至1.5倍形成。当废气通路管122的截面积小于第二诱导区域混合气体出口125截面积的1.0倍时，由于通过第二诱导区域的流动阻力，使得吸入废气的能力低下，当废气通路管122面积大于第二诱导区域混合气体出口125截面积的1.5倍时，在废气出口129形成的低压力场的流速缓慢，吸入废气的力量降低，因而优选废气通路管122的截面积为第二诱导区域混合气体出口125的截面积的1.0倍至1.5倍。

如图10所示，接近排气通路管末端132的引导板127被支撑件130固定于排气通路管末端132，其外侧的引导板127利用支撑件130固定于内侧邻接的引导板127。此时，所述支撑件130设置约90°至120°间隔形成，通过焊接等连接方法，排气通路管末端132及各引导板127连接而整体上形成一个主体。

因此，正在通过废气通路管122的废气根据由多种引导板127形成的路径S1、S2、S3、S4，分别按区域引导，依次通过废气出口129排出，因而曾在废气通路管122内部流动的废气最大限度地抑制在废气通路管122内部发生涡流，每单位时间更大流量的废气通过废气出口129顺畅、迅速地排出，与行驶风混合并排出到外部。

由此，尽管废气通过多个废气出口129排出，但通过废气通路管122的废气按废气通路管122的位置，通过规定的出口129无涡流地排出，因而通过废气引导通路S1、S2、S3、S4而排出到第二诱导区域的诱导罩121与废气通路管122之间空间的废气，在与通过行驶风通路管114流入的行驶风形成混合的混合气体后，通过混合气体出口125排出。由此，可以获得能够使每单位时间的废气排出量最大化并极大提高排出效率的效果。

详细说明如上所述构成的本发明一个实施例的汽车用废气排出诱导装置100的运转原理。

如图4所示，借助于车辆的行驶，大风量的行驶风流入在车辆底部形成的行驶风吸入套件110，通过行驶风通路管114供应给排出诱导器120。因此，如图8所示，在排出诱导器120的行驶风连接通路123中，通过行驶风通路管114流入的行驶风供应到诱导罩121的内部。

流入诱导罩121内部的行驶风经过稳定化区域，使得流动实现稳定化，在通过内径逐渐缩小的第一诱导区域的同时，流速急剧增加。通过第一诱导区域的行驶风的流速比流经连接于汽车排气管9的废气通路管122的废气流速快，因而根据伯努利原理，在废气出口129区域形成压力更低的压力场。

此时，在第二诱导区域，诱导罩121的内径与废气通路管122的外径保持恒定，因而行驶风的流动截面保持恒定。因此，行驶风在通过第二诱导区域的同时保持恒定流速，与形成更高压力场的废气通路管122的内部保持恒定压力差。

与此同时，借助于在废气通路管122上弯曲形成的多个引导板127和排气通路管末端132，在废气通路管122内部流动的废气被顺畅引导到在预定长度上形成的多个废气出口129并排出。即，借助于如上所述弯曲形成的多个引导板127，在接近废气通路管122中心的位置流动的废气，通过流动方向下游侧位置的废气出口129排出，在径向上远离废气通路管122中心的位置流动的废气，通过流动方向上游侧位置的废气出口129排出。

即，曾在废气通路管122流动的废气根据从中心沿半径方向隔开的位置，通过规定的废气出口129一举排出，因而在废气通过废气出口129排出的过程中，抑制在内部生成涡流，因而可以获得使每单位时间排出的流量实现最大化的有利之处。

此时，在未形成诱导板128或形成得较小而可以忽视的情况下，废气出口129的截面与废气通路管122半径相同地形成，在废气从废气通路管122排出到废气出口129期间，可以完全排除涡流生成的可能性。

而且，诱导罩121的内径及环绕废气通路管122的区域，与废气通路管122的内部压力差异保持恒定，所以从废气通路管122排出到废气出口129的力保持恒定，因而更大风量的废气被无涡流地卷吸排出到废气出口129外侧，与行驶风混合，通过混合气体排出口125排出。

如上所述构成的本发明的实施例使汽车行驶时发生的快流速的行驶风，流动到供废气排出的排气管端部，在排气管附近形成低压力场，从而诱导废气顺利排出，使废气排出效率最大化。但是，当在车辆停滞严重复杂的市内行驶或低速行驶时，几乎不发生行驶风，因而会发生行驶风引起的废气排出效果低下的问题。

为了解决这种问题，如图11所示(省略示出行驶风吸入套件)，在排气管9中，将利用电力驱动的诸如赛龙电机的气泵200安装于消声器与排出诱导器120之间的排气管9，从而气泵200以比排气管9排出的废气压力更大的压力，强制吸入废气并排出到外部，从而能够提高汽车的功率和燃油经济性。

所述气泵200借助于另外的控制器(图上未示出)而进行开启/关闭控制，从而在车辆高速行驶时，在停止气泵200启动的状态下，借助于行驶风而强制排出废气，在车辆停滞或低速行驶时，也可以启动气泵200而强制排出废气。借助于此，可以在防止不必要的气泵200运转的同时，获得高燃油经济性。

另一方面，本发明一个实施例的汽车用废气排出诱导装置100在汽车制造时安装，在这种情况下，安装不受限制。而且，在消声器4至车身后端的距离y充分长的情况下，容易在原有汽车排气管9上安装汽车用废气排出诱导装置100。

但是，如果消声器4至车身后端的距离y短，要在汽车制造完成后安装本发明的汽车用废气排出诱导装置100，在这种情况下，如图14所示，在从消声器起，沿横向折弯延伸排气管9'的状态下，连接废气排出诱导装置100，将行驶风吸入套件110的行驶风通路管114与废气排出诱导装置100的诱导管连接通路123连接安装，从而可以容易地安装废气排出诱导装置100。

行驶实验

-实验方法

在轿车及1吨卡车的油箱中注入燃料至燃料注入口高度后，以相同的速度，在大韩民国的中部内陆高速公路区间进行匀速往复行驶，测量燃料消耗量和行驶距离，比较了是否安装本发明废气排出诱导装置状态下的燃油经济性。安装本发明排出诱导器的燃油经济性节省效果比较表如表1所示。

【表1】

在所述表1的实验结果中，在轿车的情况下，就2次实验结果而言，安装本发明的废气排出诱导装置后行驶的燃油经济性比未安装状态下的燃油经济性分别提高9.967％、8.382％。

另外，1吨卡车的情况下，就1次实验结果而言，确认了安装本发明的废气排出诱导装置后行驶的燃油经济性比未安装状态下的燃油经济性提高11.715％。

这说明，与轿车相比，1吨卡车的车身较高，行驶风吸入套件吸入更大量的行驶风。

【工业实用性】

以上通过优选实施例，示例性说明了本发明，但本发明并非只限定于这种特定实施例，可以在本发明提示的技术思想范畴内，具体而言，在专利权利要求书记载的范畴内，修改、变更或改进为多种形状。

即，在本发明的实施例中，以排气管是圆形管截面者作为示例，但对于四边形或椭圆形等管截面，也可以通过以相同的形状构成废气排出诱导器而应用。另外，对于两个排气管并排配置的构成，也可以借助于配置诱导罩而应用，所述诱导罩一次性或分别包围分别连接于两个排气管的连接管外周。

Claims (18)

1.一种排出诱导器，其特征在于，包括：

废气通路管(122)，其与排气管(9)连通，以使废气通过，多个废气出口(129)在第一区间贯穿形成于外周面的沿轴向不同的位置上，且在形成有所述废气出口(129)的外周面上，不形成凸出的部分，使废气通过所述废气出口(129)排出；

诱导罩(121)，其以包围所述废气通路管(122)的形状形成，在与所述废气通路管(122)之间，形成随着汽车行驶而被诱导的行驶风流动的行驶风流路，并且具备第一诱导区域和第二诱导区域，所述第一诱导区域沿着行驶风的流动方向，截面逐渐减小而使行驶风加速，所述第二诱导区域包围所述废气出口(129)并以恒定截面延伸至末端，以促进废气从所述废气通路管(122)经由所述废气出口(129)排出；

排气通路管末端(132)，其中心部朝向在所述废气通路管(122)内部流动的废气流动方向的相反方向凸出，以堵塞所述废气通路管(122)；以及

引导板(127)，其引导在所述废气通路管(122)内流动的废气全部经由所述废气出口(129)排出，使得从接近所述废气通路管(122)的中心的位置排出的废气，经由接近所述废气通路管(122)末端的位置的废气出口排出，而从径向上远离所述废气通路管(122)中心的位置排出的废气，则经由远离所述废气通路管(122)末端的位置上的废气出口排出。

2.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

所述排气通路管末端以尖锐的形状凸出。

3.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

被所述引导板(127)引导的引导流路(S1、S2、S3、S4)分别形成为，截面从入口至出口保持恒定。

4.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

被所述引导板(127)引导的引导流路(S1、S2、S3、S4)分别形成为，截面从入口至出口逐渐增大，所述出口的截面积大于所述入口的截面积且小于所述入口的截面积的120％。

5.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

在所述第二诱导区域，所述废气通路管与所述诱导罩之间的截面保持恒定。

6.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

所述废气出口以环状形成，多个所述废气出口沿着轴向隔开配置。

7.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

所述第一区间配置于所述第二诱导区域内。

8.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

在所述第一区间，所述废气出口在沿着轴向的三个以上的不同位置上以环状形成。

9.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

所述废气通路管为所述排气管，或结合于所述排气管。

10.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

在所述废气出口，朝向所述废气通路管的末端，延长形成有与所述废气通路管平行的诱导板，以诱导经由所述废气出口向所述废气通路管外侧流动的废气具有平行于所述废气通路管的方向成分。

11.根据权利要求1所述的排出诱导器，其特征在于，

所述废气通路管(122)的截面积为，第二诱导区域的混合气体出口(125)的截面积的1.0倍至1.5倍。

12.一种汽车用废气排出诱导装置，安装于汽车排气管，其特征在于，包括：

权利要求1至11中任意一项所述的排出诱导器(120)；

两个以上的行驶风吸入套件(110)，安装于汽车底部，捕集汽车行驶时发生的行驶风，通过行驶风通路管(114)将捕集的行驶风引导到安装于排气管端部的所述排出诱导器(120)的诱导罩(121)内部。

13.根据权利要求12所述的汽车用废气排出诱导装置，其特征在于，

所述行驶风吸入套件(110)在行驶风通路管(114)的端部具备截面大于所述行驶风通路管(114)截面积的用于捕集行驶风的捕集部(111)，在所述捕集部(111)的流入口(112)，安装有拦截异物流入的网状的过滤器(113)。

14.根据权利要求13所述的汽车用废气排出诱导装置，其特征在于，

沿着与地面平行的方向安装有多个所述捕集部(111)。

15.根据权利要求12所述的汽车用废气排出诱导装置，其特征在于，

在所述行驶风吸入套件(110)前方的汽车底部，安装有行驶风引导部(131)，其为一对板，呈前方张开的形状。

16.根据权利要求12所述的汽车用废气排出诱导装置，其特征在于，

在汽车底部连接有底面平坦的底罩(300)，所述行驶风吸入套件(110)安装于底罩(300)。

17.一种汽车用废气排出诱导装置，安装于汽车排气管，其特征在于，包括：

权利要求1至11中任意一项所述的排出诱导器(120)；

气泵(200)，其安装于所述排气管(9)，吸入废气并强制排出到外部。

18.根据权利要求17所述的汽车用废气排出诱导装置，其特征在于，

所述气泵(200)由根据汽车行驶速度进行开启和关闭的控制器所控制。

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