CN109209567B - 排气系统消声器及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种排气系统消声器及汽车，包括壳体、进气管、出气管和隔板，进气管和出气管横向设于所述壳体内，进气管包括进气管内管和进气管外管，进气管内管与位于壳体一侧的进气口连接，进气管外管套设于进气管内管，出气管与位于壳体另一侧的出气口连接；隔板竖向设于壳体内并将壳体分隔为不连通的腔室，进气管和出气管穿过隔板；进气管外管靠近出气口的一端设有阀门组件，阀门组件关闭时，气流从进气管内管与进气管外管之间的缝隙流出，阀门组件开启时，一部分气流从进气管内管与进气管外管之间的缝隙流出，另一部分气流从阀门组件流出。本发明的排气系统消声器及汽车，可降低排气阻力，使得排气更加顺畅，从而有利于更多的进气和燃烧提升发动机功率和扭矩。

Description

排气系统消声器及汽车

技术领域

本发明涉及消声排气技术领域，尤其涉及一种排气系统消声器及汽车。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对整车的要求从最初的代步工具变成舒适的家庭必需品，对车型的动力性要求愈加严格。现有技术的排气系统中，由于消声器的存在，排气管气流进入消声器时，消声器截面积较大，气流突然遇到截面扩张，将在排气系统管路中形成压力波反弹，必然会导致压力波反弹至燃烧室排气口叠加，当燃烧室排气口的压力叠加为波峰与波峰时，将增大排气阻力；同时，由于发动机燃烧室进气口也正好处于开启状态，排气口压力变大，将阻碍进气口开启时的进气量，导致燃烧不充分，从而导致发动机功率扭矩下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有的排气系统消声器由于压力波反弹造成的燃烧室排气口压力变大、进气量减少，从而降低发动机功率和扭矩的问题，提供一种排气系统消声器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

提供一种排气系统消声器，包括壳体、进气管、出气管和隔板，所述进气管和所述出气管横向设于所述壳体内，所述进气管包括进气管内管和进气管外管，所述进气管内管与位于所述壳体一侧的进气口连接，所述进气管外管套设于所述进气管内管，所述出气管与位于所述壳体另一侧的出气口连接；所述隔板竖向设于所述壳体内并将所述壳体分隔为不连通的腔室，所述进气管和所述出气管穿过所述隔板；所述进气管外管靠近所述出气口的一端设有阀门组件，所述阀门组件关闭时，气流从所述进气管内管与所述进气管外管之间的缝隙流出，所述阀门组件开启时，一部分气流从所述进气管内管与所述进气管外管之间的缝隙流出，另一部分气流从所述阀门组件流出。

进一步地，所述隔板包括第一隔板和第二隔板，所述进气管内管和进气管外管依次穿过所述第一隔板和所述第二隔板，所述出气管穿过所述第二隔板；所述排气系统消声器还包括中间管，所述中间管横向设于所述进气管与所述出气管之间并依次穿过所述第一隔板和所述第二隔板，所述中间管位于所述第一隔板与所述第二隔板之间的管段上设有第一出气孔。

进一步地，所述隔板还包括第三隔板，所述进气管内管和进气管外管依次穿过所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板；所述中间管依次穿过所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板，所述中间管位于所述第二隔板与所述第三隔板之间的管段上设有第二出气孔；所述出气管依次穿过所述第二隔板和第三隔板，所述出气管位于所述第二隔板与所述第三隔板之间的管段上设有进气孔。

进一步地，所述阀门组件包括阀门本体、转轴、阀门和弹性件，所述阀门本体固连在所述进气管外管的第二出气端，所述阀门本体端面设有阀门安装孔，所述转轴可转动地支撑于所述阀门本体，所述阀门固连在所述转轴并覆盖所述阀门安装孔，所述弹性件连接在所述转轴使所述阀门可由开启状态回复到关闭状态。

进一步地，所述转轴包括第一轴段和第二轴段，所述阀门本体连接在所述第一轴段，所述弹性件连接在所述第二轴段，所述第一轴段上还设有第一转轴限位块和第二转轴限位块，所述第一转轴限位块设于所述第一轴段的一端，所述第一转轴限位块设有第一球形腔体，所述第一球形腔体的开口朝向所述第一轴段，所述第二转轴限位块设于所述第一轴段的另一端，所述第二转轴限位块设有第二球形腔体，所述第二球形腔体的开口朝向所述第一轴段。

进一步地，所述弹性件包括扭簧和扭簧限位块，所述扭簧套设在所述第二轴段并位于所述扭簧限位块与所述第一转轴限位块之间，所述扭簧限位块连接在所述第二轴段远离所述第一轴段的一端，所述扭簧限位块包括四个限位翻边，所述四个限位翻边之间依次形成四个扭簧安装口，所述扭簧一端卡在所述四个扭簧安装口的其中一个，另一端连接在所述阀门本体。

进一步地，所述壳体包括进气侧端盖和出气侧端盖，所述进气侧端盖的边缘设有翻边，所述进气口设于所述进气侧端盖的端面，所述进气口的边缘设有翻边；所述出气侧端盖的边缘设有翻边，所述出气口设于所述出气侧端盖的端面，所述出气口的边缘设有翻边。

进一步地，所述隔板的边缘设有翻边。

进一步地，所述第一隔板的端面设有第一进气管外管安装孔、第一中间管安装孔，所述第一进气管外管安装孔和所述第一中间管安装孔的边缘设有翻边；所述第二隔板的端面设有第二进气管外管安装孔、第二中间管安装孔和第一出气管安装孔，所述第二进气管外管安装孔、所述第二中间管安装孔和所述第一出气管安装孔的边缘设有翻边；所述第三隔板的端面设有第三进气管外管安装孔、第三中间管安装孔和第二出气管安装孔，所述第三进气管外管安装孔、所述第三中间管安装孔和所述第二出气管安装孔的边缘设有翻边。

本发明还提供了一种汽车，包括本发明提供的排气系统消声器。

本发明带来的有益效果在于，通过阀门组件关闭和开启时形成不同的气流路径，使得排气气流路径的长度可变，对应调整排气管内压力波的正、反向叠加，在燃烧室的排气口处形成较小的排气压力，增加进气量，使得燃烧更加充分，提升发动机功率和扭矩。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的排气系统消声器的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的排气阀组件的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的排气系统消声器的气流走向示意图；

图4是本发明一实施例提供的排气系统消声器的另一气流走向示意图；

图5是本发明一实施例提供的壳体的结构示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、壳体；11、进气侧端盖；111、进气口；12、出气侧端盖；121、出气口；13、第一腔室；14、第二腔室；15、第三腔室；16、第四腔室；2、隔板；21、第一隔板；211、第一进气管外管安装孔；212、第一中间管安装孔；22、第二隔板；221、第二进气管外管安装孔；222、第二中间管安装孔；223、第一出气管安装孔；23、第三隔板；231、第三进气管外管安装孔；232、第三中间管安装孔；233、第二出气管安装孔；3、进气管；31、进气管内管；311、进气管内管的进气端；312、进气管内管的出气端；32、进气管外管；321、进气管外管的第一出气端；322、进气管外管的第二出气端；33、第一气流通道；34、第二气流通道；4、中间管；41、中间管的第一进气端；42、中间管的第二进气端；43、第一出气孔；44、第二出气孔；5、出气管；51、出气管的进气端；52、出气管的出气端；53、进气孔；6、阀门组件；61、阀门本体；611、阀门安装孔；62、转轴；621、第一轴段；6211、第一转轴限位块；6212、第二转轴限位块；6213、第一球形腔体；6214、第二球形腔体；622、第二轴段；63、阀门；64、弹性件；641、扭簧；642、扭簧限位块；6421、限位翻边；6422、扭簧安装口。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-5所示，本发明一实施例提供的一种排气系统消声器，包括壳体1、进气管3、出气管5和隔板2，所述进气管3和所述出气管5横向设于所述壳体1内，所述进气管3包括进气管内管31和进气管外管32，所述进气管内管31与位于所述壳体1一侧的进气口111连接，所述进气管外管32套设于所述进气管内管31，所述出气管4与位于所述壳体1另一侧的出气口121连接；所述隔板2竖向设于所述壳体1内并将所述壳体1分隔为不连通的腔室，所述进气管3和所述出气管5穿过所述隔板2；所述进气管外管32靠近所述出气口121的一端设有阀门组件6，所述阀门组件6关闭时，气流从所述进气管内管31与所述进气管外管32之间的缝隙流出，所述阀门组件6开启时，一部分气流从所述进气管内管31与所述进气管外管32之间的缝隙流出，另一部分气流从所述阀门组件6流出。

具体地，如图3-4所示，本实施例中的所述阀门组件6关闭时，气流在所述进气管3处的路径长度为所述进气管内管31长度与所述进气管外管32长度之和，气流从所述进气管内管的进气端311流入，从所述进气管内管的出气端312流经所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间的缝隙形成所述第一气流通道33，从所述进气管外管的第一出气端321流出至所述第一腔室13；所述阀门组件6开启时，所述气流在所述进气管3处的路径长度为所述进气管内管31长度，气流从所述进气管内管的进气端311流入，从所述进气管内管的出气端312流经所述进气管外管的第二出气端322与所述壳体1之间形成的所述第二气流通道34，从所述进气管外管的第二出气端322流出至所述第四腔室16。

在本发明实施例中，通过两根同心的所述进气管内管31和所述进气管外管32的套管结构，并在所述进气管外管32的末端设置所述阀门组件6，当发动机低转速时，所述阀门组件6关闭，气流从所述进气管内管的进气端311流入后沿着所述第一气流通道33流入消声器，气流在所述进气管3处的路径长度为所述进气管内管31长度与所述进气管外管32长度之和，此时气流经过的路径较长，压力波回弹至发动机燃烧室的路径也较长；当发动机转速上升时，所述阀门组件6开启，气流经过所述阀门组件6沿所述第二气流通道34流入消声器，气流在所述进气管3处的路径长度为所述进气管内管31长度，此时气流经过的路径较短，压力波回弹至发动机燃烧室的路径也较短。通过形成长度不同的所述第一气流通道33和所述第二气流通道34，使排气气流路径可变及压力波回弹路径可变，对应调整排气管内压力波正、反向叠加，在燃烧室的排气口处形成较小的排气压力，增加进气量，使得燃烧更加充分，提升发动机功率、扭矩。

如图3-4所示，为了通过改变排气气流路径长度，达到低高转速对排气管长度要求不同的目的，并进一步提高消声效率，本实施例中的所述隔板包括第一隔板21和第二隔板22，所述进气管内管31和进气管外管32依次穿过所述第一隔板21和所述第二隔板22，所述出气管5穿过所述第二隔板22；所述排气系统消声器还包括中间管4，所述中间管4横向设于所述进气管3与所述出气管5之间并依次穿过所述第一隔板21和所述第二隔板22，所述中间管4位于所述第一隔板21与所述第二隔板22之间的管段上设有第一出气孔43。

在本发明实施例中，当发动机低转速时，所述阀门组件6关闭，气流从所述进气管内管的进气端311流入后沿着所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成所述第一气流通道33流入所述壳体1与所述第一隔板21之间的腔室，从所述中间管的第一进气端41流入所述中间管4，并通过所述中间管4上的所述第一出气孔43进入所述出气管5流出消声器，此时气流经过的路径较长，压力波回弹至发动机燃烧室的路径也较长；当发动机转速上升时，所述阀门组件6开启，气流经过所述阀门组件6沿所述进气管外管的第二出气端322与所述中间管4靠近所述进气管外管的第二出气端322的进气端之间形成的所述第二气流通道34流入所述壳体1与所述第二隔板之间的腔室，再从所述中间管的第二进气端42流入所述中间管4，并通过所述中间管4上的所述第一出气孔43和所述第二出气孔44分两路进入所述出气管5流出消声器，此时气流经过的路径较短，压力波回弹至发动机燃烧室的路径也较短。一方面，通过排气气流路径可变及压力波回弹路径可变，对应调整排气管内压力波正、反向叠加，在燃烧室的排气口处形成较小的排气压力，增加进气量，使得燃烧更加充分，提升发动机功率、扭矩；另一方面，通过设置所述第一隔板21和所述第二隔板22形成三个不流通的腔室，并设置所述中间管4及其管段上的所述第一出气孔43，可增加一级消声处理，进一步提高消声效率。

如图3-4所示，为了利用不同的气流走向解决发动机功率扭矩下降问题，并进一步提高消声效率，本实施例中的所述隔板还包括第三隔板23，所述进气管内管31和进气管外管32依次穿过所述第一隔板21、所述第二隔板22和所述第三隔板23；所述中间管4依次穿过所述第一隔板21、所述第二隔板22和所述第三隔板23，所述中间管4位于所述第二隔板22与所述第三隔板23之间的管段上设有第二出气孔44；所述出气管5依次穿过所述第二隔板22和第三隔板23，所述出气管5位于所述第二隔板22与所述第三隔板23之间的管段上设有进气孔53。

具体地，如图3-4所示，所述第一隔板21、所述第二隔板22和所述第三隔板23依次间隔设置于所述壳体1内并将所述壳体1的壳腔依次分隔为第一腔室13、第二腔室14、第三腔室15和第四腔室16；所述进气管内管的进气端311设于所述进气侧端盖11外侧，所述进气管内管的出气端312设于所述第四腔室16，所述进气管外管的第一出气端321设于所述第一腔室13内，所述进气管外管的第二出气端322设于所述第四腔室16并超出所述进气管内管的出气端312，所述进气管外管的第二出气端322处设有阀门组件6；所述中间管的第一进气端41设于所述第一腔室13，所述中间管的第二进气端42设于所述第四腔室16，所述中间管4位于所述第二腔室14的管壁上设有第一出气孔43，所述中间管4位于所述第三腔室15的管壁上设有第二出气孔44；所述出气管的进气端51设于所述第二腔室14，所述出气管的出气端52设于所述出气侧端盖12外侧，所述出气管5位于所述第三腔室15的管壁上设有进气孔53。

在本发明实施例中，所述阀门组件6关闭时，通过所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成的所述第一气流通道33流入所述第一腔室13的气流，从所述中间管的第一进气端41流入所述中间管4，并通过所述中间管4上的所述第一出气孔43和所述第二出气孔44分两路进入所述出气管5流出消声器；所述阀门组件6开启时，经过所述阀门组件6从所述进气管外管的第二出气端322与所述中间管4靠近所述进气管外管的第二出气端322的进气端之间形成的所述第二气流通道34流入所述第四腔室16的气流，从所述中间管的第二进气端42流入所述中间管4，并通过所述中间管4上的所述第一出气孔43和所述第二出气孔44分两路进入所述出气管5流出消声器，通过所述中间管4及所述第一出气孔43和所述第二出气孔44、所述出气管5及所述进气孔53，可使从所述第一气流通道43和所述第二气流通道44流出的气流按照不同走向流出消声器，有利于平衡排气管内压力波的正向、反向作用。同时，通过设置所述第一隔板21、所述第二隔板22、所述第三隔板23及其形成四个不流通的腔室，并设置所述中间管4及其管段上的所述第一出气孔43、所述出气管5及其管段上的所述进气孔53，可增加两级消声处理，进一步提高消声效率。

进一步地，所述阀门组件6关闭时，气流在所述中间管4处的路径为所述第一腔室13的气流从所述中间管的第一进气端41流入，从所述第一出气孔43流出至所述第二腔室14，从所述第二出气孔44流出至所述第三腔室15；所述阀门组件6开启时，气流在所述中间管4处的一条路径为所述第一腔室13的气流从所述中间管的第一进气端41流入，从所述第一出气孔43流出至所述第二腔室14，从所述第二出气孔44流出至所述第三腔室15，气流在所述中间管4处的另一条路径为所述第四腔室16的气流从所述中间管的第二进气端42流入，从所述第一出气孔43流出至所述第二腔室14，从所述第二出气孔44流出至所述第三腔室15。气流在所述出气管5处的一条路径为所述第二腔室14的气流从所述出气管的进气端51流入，从所述出气管的出气端52流出，气流在所述出气管5处的另一条路径为所述第三腔室15的气流从所述进气孔53流入，从所述出气管的出气端52流出。通过所述中间管4及所述第一出气孔43和所述第二出气孔44、所述出气管5及所述进气孔53，可在所述中间管4处根据所述阀门组件6的开闭使气流从所述中间管的第一进气端41或所述中间管的第二进气端42流入的两种路径，并从所述第一出气孔43流出至所述第二腔室14、从所述第二出气孔44流出至所述第三腔室15；同时，可在所述出气管5处形成从所述出气管的进气端51流入并从所述出气管的出气端52流出、从所述进气孔53流入并从所述出气管的出气端52流出的两条路径，可使从所述第一气流通道53和所述第二气流通道54流出的气流按照不同走向流出消声器，有利于平衡排气管内压力波的正向、反向作用。

如图2所示，为了通过对所述阀门组件6的控制形成不同的气流通道，本实施例中的所述阀门组件6包括阀门本体61、转轴62、阀门63和弹性件64，所述阀门本体61固连在所述进气管外管的第二出气端522，所述阀门本体61端面设有阀门安装孔611，所述转轴62可转动地支撑于所述阀门本体61，所述阀门63固连在所述转轴62并覆盖所述阀门安装孔611，所述弹性件64连接在所述转轴62使所述阀门63可由开启状态回复到关闭状态。当发动机低转速时，气流作用于所述阀门63上的作用力小于所述扭簧641的预紧力，所述阀门63不开启，气流只能沿着所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成的所述第一气流通道33流入所述第一腔室13；当发动机转速上升时，气流作用于所述阀门63上的作用力大于所述扭簧641的预紧力，所述阀门63开启，一部分气流沿着所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成的所述第一气流通道33流入所述第一腔室13，另一部分气流经过所述阀门63从所述进气管外管的第二出气端322与所述中间管6靠近所述进气管外管的第二出气端322的进气端之间形成的所述第二气流通道34流入所述第四腔室16。

如图2所示，为了更好地对所述阀门组件6进行控制，本实施例中的所述转轴62包括第一轴段621和第二轴段622，所述阀门本体61连接在所述第一轴段621，所述弹性件64连接在所述第二轴段622，所述第一轴段621上还设有第一转轴限位块6211和第二转轴限位块6212，所述第一转轴限位块6211设于所述第一轴段621的一端，所述第一转轴限位块6211设有第一球形腔体6213，所述第一球形腔体6213的开口朝向所述第一轴段621，所述第二转轴限位块6212设于所述第一轴段621的另一端，所述第二转轴限位块6212设有第二球形腔体6214，所述第二球形腔体6214的开口朝向所述第一轴段621。通过将所述转轴62分设为所述第一轴段621和所述第二轴段622，可使位于所述第一轴段621上的所述阀门本体61与位于所述第二轴段622上的所述弹性件64相互独立，避免所述弹性件64对所述阀门63的开启、关闭产生干涉；通过所述第一球形腔体6213和所述第二球形腔体6214的设置，可确保所述转轴62能够绕其自身轴线转动，有效防止所述转轴62沿其轴线的移动，使所述转轴62仅有一个转动的自由度。

如图2所示，为了更好地对阀门组件6进行控制，本实施例中的所述弹性件64包括扭簧641和扭簧限位块642，所述扭簧641套设在所述第二轴段622并位于所述扭簧限位块642与所述第一转轴限位块6211之间，所述扭簧限位块642连接在所述第二轴段622远离所述第一轴段621的一端，所述扭簧限位块642包括四个限位翻边6421，所述四个限位翻边6421之间依次形成四个扭簧安装口6422，所述扭簧641一端卡在所述四个扭簧安装口6422的其中一个，另一端连接在所述阀门本体61。当所述阀门63带动所述转轴62转动时，由于所述转轴62与所述扭簧限位块642固连，可带动所述扭簧限位块642随之转动，而所述扭簧限位块642与所述扭簧641固连，则可带动所述扭簧641发生形变，产生回复力。如此设置有利于使所述转轴62绕其自身轴线转动后在所述扭簧641的作用下迅速回位。所述扭簧限位块642为薄壁冲压钣金件，厚度1mm-2mm，形状为类正方体，其侧面所形成的所述四个限位翻边6421之间留有豁口，形成所述四个扭簧安装口6422，用于安装所述扭簧641。所述扭簧限位块642上还开有用于安装所述转轴62的孔。通过所述四个扭簧安装口6422的设置，可使所述扭簧641根据设计需要连接在不同的所述扭簧安装口6422中，从而相应调整预紧力。

如图1所示，为了保证排气系统消声器的气密性，本实施例中的所述壳体1包括进气侧端盖11和出气侧端盖12，所述进气侧端盖11的边缘设有翻边，所述进气口111设于进气侧端盖11的端面，所述进气口111的边缘设有翻边；所述出气侧端盖12的边缘设有翻边，所述出气口121设于所述出气侧端盖12的端面，所述出气口121的边缘设有翻边。通过所述进气侧端盖11和所述出气侧端盖12的边缘设有翻边，并整圈满焊以上翻边与所述壳体1的接触处，可提高所述壳体1的气密性；通过所述进气口111和所述出气口121的边缘设有翻边，并整圈满焊以上翻边与各端盖的接触部分，可提高所述进气管3、所述出气管5与各端盖安装处的气密性。

如图1所示，为了保证排气系统消声器的气密性，本实施例中的所述隔板2的边缘设有翻边，即所述第一隔板21的边缘设有翻边，所述第二隔板22的边缘设有翻边，所述第三隔板23的边缘设有翻边。

如图1所示，为了保证排气系统消声器的气密性，本实施例中的所述第一隔板21的端面设有第一进气管外管安装孔211、第一中间管安装孔212，所述第一进气管外管安装孔211和所述第一中间管安装孔212的边缘设有翻边；所述第二隔板22的端面设有第二进气管外管安装孔221、第二中间管安装孔222和第一出气管安装孔223，所述第二进气管外管安装孔221、所述第二中间管安装孔222和所述第一出气管安装孔223的边缘设有翻边；所述第三隔板23的端面设有第三进气管外管安装孔231、第三中间管安装孔232和第二出气管安装孔233，所述第三进气管外管安装孔231、所述第三中间管安装孔232和所述第二出气管安装孔233的边缘设有翻边。通过所述第一隔板21、所述第二隔板22和所述第三隔板23的边缘设有翻边，并整圈满焊以上翻边与所述壳体1的接触处，可提高壳体1的气密性；所述第一进气管外管安装孔211、所述第一中间管安装孔212、所述第二进气管外管安装孔221、所述第二中间管安装孔222、所述第二出气管安装孔223、所述第三进气管外管安装孔231、所述第三中间管安装孔232和所述第二出气管安装孔233的边缘设有翻边，并整圈满焊以上翻边与各隔板的接触部分，可提高所述进气管3、所述中间管4和所述出气管5与各隔板安装处的气密性。

本发明提供的排气系统消声器的工作过程为：当发动机低转速时，气流沿着所述进气管内管31流入消声器并冲击所述阀门63，由于气流作用于所述阀门63上的作用力小于所述扭簧641的预紧力，所述阀门63不开启，所述阀门63与所述阀门本体61紧贴，气流沿着所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成的所述第一气流通道33流入所述第一腔室13，并经所述第一腔室13流入所述中间管4，之后分两路进入所述出气管5流出消声器。由于所述中间管4上设有所述第一出气孔43和所述第二出气孔44，气流流入所述中间管4时，所述中间管4内的气压大于所述第二腔室14和所述第三腔室15，因此气流会一路经所述中间管4上的所述第一出气孔43流入所述第二腔室14，再经所述出气管的进气端31流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出；另一路经所述中间管4上的所述第二出气孔44流入所述第三腔室15，由于所述其三腔室的气压大于所述出气管5内的气压，气流会再经所述出气管5上的所述进气孔53流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出。此时排气气流路径长度为消声器外部进气管长、所述进气管内管31长度与所述进气管外管32长度之和，由于排气气流流过较长的排气气流路径才进入消声器，可使气流扩张比变大。

当发动机转速上升时，气流沿着所述进气管内管31流入消声器并冲击所述阀门63，由于气流作用于所述阀门63上的作用力大于所述扭簧641的预紧力，所述阀门63开启，所述阀门63与所述阀门本体61分离，一部分气流沿着所述进气管外管32的管壁与所述进气管内管31的管壁之间形成的所述第一气流通道33流入所述第一腔室13，另一部分气流经过所述阀门63从所述进气管外管的第二出气端322与所述中间管4靠近所述进气管外管的第二出气端322的进气端之间形成的所述第二气流通道34流入所述第四腔室16。

之后的气流走向为：流入所述第一腔室13的气流流入所述中间管4，之后分两路进入所述出气管5流出消声器，由于所述中间管4上设有所述第一出气孔43和所述第二出气孔44，气流流入所述中间管4时，所述中间管4内的气压大于所述第二腔室14和所述第三腔室15，因此气流会一路经所述中间管4上的所述第一出气孔43流入所述第二腔室14，再经所述出气管的进气端51流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出；另一路经所述中间管4上的所述第二出气孔44流入所述第三腔室15，由于所述其三腔室的气压大于所述出气管5内的气压，气流会再经所述出气管5上的所述进气孔53流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出。

流入所述第四腔室16的气流流入所述中间管4，之后分两路进入所述出气管5流出消声器，由于所述中间管4上设有所述第一出气孔43和所述第二出气孔44，气流流入所述中间管4时，所述中间管4内的气压大于所述第二腔室14和所述第三腔室15，因此气流会一路经所述中间管4上的所述第一出气孔43流入所述第二腔室14，再经所述出气管的进气端51流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出；另一路经所述中间管4上的所述第二出气孔44流入所述第三腔室15，由于所述其三腔室的气压大于所述出气管5内的气压，气流会再经所述出气管5上的所述进气孔53流入所述出气管5，最终从所述出气管的出气端52排出。此时排气气流路径长度为消声器外部进气管长与所述进气管内管51长度之和，相比发动机低转速时的排气气流路径长度缩短，依次调整发动机燃烧室排气管内压力波正向和反向的叠加，从而降低排气口压力，增加进气量，改善燃烧。

本发明还提供了一种汽车，该汽车包括本发明提供的排气系统消声器，关于该汽车的其他技术特征，请参见现有技术，在此不再赘述。

通过上述说明可知，本发明带来的有益效果在于，通过所述阀门组件6关闭时形成的所述第一气流通道33及所述阀门组件6开启时形成的所述第二气流通道34，使得排气气流路径的长度可变，对应调整排气管内压力波的正、反向叠加，在燃烧室的排气口处形成较小的排气压力，增加进气量，使得燃烧更加充分，提升发动机功率和扭矩。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种排气系统消声器，其特征在于，包括壳体、进气管、出气管和隔板，所述进气管和所述出气管横向设于所述壳体内，所述进气管包括进气管内管和进气管外管，所述进气管内管与位于所述壳体一侧的进气口连接，所述进气管外管套设于所述进气管内管，所述出气管与位于所述壳体另一侧的出气口连接；所述隔板竖向设于所述壳体内并将所述壳体分隔为不连通的腔室，所述进气管和所述出气管穿过所述隔板；

所述进气管外管靠近所述出气口的一端设有阀门组件，所述阀门组件关闭时，气流从所述进气管内管与所述进气管外管之间的缝隙流出至所述进气外管靠近所述进气口的一端所在腔室，所述阀门组件开启时，一部分气流从所述进气管内管与所述进气管外管之间的缝隙流出至所述进气外管靠近所述进气口的一端所在腔室，另一部分气流从所述阀门组件流出至所述进气外管靠近所述出气口的一端所在腔室。

2.根据权利要求1所述的排气系统消声器，其特征在于，所述隔板包括第一隔板和第二隔板，所述进气管内管和进气管外管依次穿过所述第一隔板和所述第二隔板，所述出气管穿过所述第二隔板；所述排气系统消声器还包括中间管，所述中间管横向设于所述进气管与所述出气管之间并依次穿过所述第一隔板和所述第二隔板，所述中间管位于所述第一隔板与所述第二隔板之间的管段上设有第一出气孔。

3.根据权利要求2所述的排气系统消声器，其特征在于，所述隔板还包括第三隔板，所述进气管内管和进气管外管依次穿过所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板；所述中间管依次穿过所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板，所述中间管位于所述第二隔板与所述第三隔板之间的管段上设有第二出气孔；所述出气管依次穿过所述第二隔板和第三隔板，所述出气管位于所述第二隔板与所述第三隔板之间的管段上设有进气孔。

4.根据权利要求1所述的排气系统消声器，其特征在于，所述阀门组件包括阀门本体、转轴、阀门和弹性件，所述阀门本体固连在所述进气管外管的第二出气端，所述阀门本体端面设有阀门安装孔，所述转轴可转动地支撑于所述阀门本体，所述阀门固连在所述转轴并覆盖所述阀门安装孔，所述弹性件连接在所述转轴使所述阀门可由开启状态回复到关闭状态。

5.根据权利要求4所述的排气系统消声器，其特征在于，所述转轴包括第一轴段和第二轴段，所述阀门本体连接在所述第一轴段，所述弹性件连接在所述第二轴段，所述第一轴段上还设有第一转轴限位块和第二转轴限位块，所述第一转轴限位块设于所述第一轴段的一端，所述第一转轴限位块设有第一球形腔体，所述第一球形腔体的开口朝向所述第一轴段，所述第二转轴限位块设于所述第一轴段的另一端，所述第二转轴限位块设有第二球形腔体，所述第二球形腔体的开口朝向所述第一轴段。

6.根据权利要求5所述的排气系统消声器，其特征在于，所述弹性件包括扭簧和扭簧限位块，所述扭簧套设在所述第二轴段并位于所述扭簧限位块与所述第一转轴限位块之间，所述扭簧限位块连接在所述第二轴段远离所述第一轴段的一端，所述扭簧限位块包括四个限位翻边，所述四个限位翻边之间依次形成四个扭簧安装口，所述扭簧一端卡在所述四个扭簧安装口的其中一个，另一端连接在所述阀门本体。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的排气系统消声器，其特征在于，所述壳体包括进气侧端盖和出气侧端盖，所述进气侧端盖的边缘设有翻边，所述进气口设于所述进气侧端盖的端面，所述进气口的边缘设有翻边；所述出气侧端盖的边缘设有翻边，所述出气口设于所述出气侧端盖的端面，所述出气口的边缘设有翻边。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的排气系统消声器，其特征在于，所述隔板的边缘设有翻边。

9.根据权利要求3所述的排气系统消声器，所述第一隔板的端面设有第一进气管外管安装孔、第一中间管安装孔，所述第一进气管外管安装孔和所述第一中间管安装孔的边缘设有翻边；所述第二隔板的端面设有第二进气管外管安装孔、第二中间管安装孔和第一出气管安装孔，所述第二进气管外管安装孔、所述第二中间管安装孔和所述第一出气管安装孔的边缘设有翻边；所述第三隔板的端面设有第三进气管外管安装孔、第三中间管安装孔和第二出气管安装孔，所述第三进气管外管安装孔、所述第三中间管安装孔和所述第二出气管安装孔的边缘设有翻边。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的排气系统消声器。

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