CN111749777A - 一种排气管柔性节结构 - Google Patents

Abstract

一种排气管柔性节结构，包括波纹管，以及套设于波纹管外侧的外罩，其特征在在于：所述柔性节的端部的至少一端上，所述外罩与波纹管之间设有固定件，所述固定件上设有弹性件，所述外罩与弹性件相邻的面上设有向着弹性件突出的定位件，从外侧将所述弹性件定位在所述固定件上。该排气管柔性节结构，使得柔性节一端的发动机震动能够传递至弹性件，进而减少柔性节另一端的排气系统的震动，而且，该排气管柔性节，外罩能够支撑整个柔性节的重量，以及排气系统的重量，使得柔性节不易损坏。

Description

一种排气管柔性节结构

技术领域

本发明涉及一种应用于汽车上的配件，特别是涉及一种排气管柔性节结构。

背景技术

柔性节，用于布置在汽车发动机的排气系统中。排气系统一端与发动机歧管相连，其他部位通过吊耳与车身底板相连，发动机工作产生振动和摆动，该振动和摆动会通过排气系统传到车身，对乘坐的舒适性产生不好的影响，同时，车辆行驶在粗糙路面上产生的车身振动又会通过排气系统传递给排气系统的前段、歧管和发动机，同样造成对NVH问题和耐久上的不利影响。

为了改善上述问题，通常会将一个柔性节安放在排气系统与发动机歧管连接的部位，用于降低或者抑制双向震动传递，该柔性节结构，通常包括内层的金属波纹管和外层网套组成，两层由端部的端帽夹紧固定在一起。柔性节被布置在发动机歧管和排气系统上，但是通常非承载式柔性节本身不具备承载能力，无法承载排气系统中的消音器等设备的重量，容易造成柔性节和排气系统其他部件之间的连接位置的断裂。因此，通常需要使用吊钩、吊环等结构将排气系统中的消音器的部件，连接于车身上，以承载该消音器等部件的重量。

但是有时车辆本身空间结构的限制，在狭小的空间内无法设置多个承重的吊钩吊环等结构，因此，使得排气系统中的其他部件的重量仍然施加在柔性节上，而导致柔性节易于损坏。

例如英国专利公开文本GB2358686A所公开的一种车辆排气管的压力吸收装置，具有内套管，其内具有气体流通通道，以及内定位装置，外定位装置通过弹性件与内定位装置连接。波纹管位于内定位装置内。两个缓冲件分别设于内定位装置和外定位装置之间。但是这样的结构，需要设置多个缓冲件，才可能起到较好的承载重力和缓冲压力的作用，如果仅设置一个缓冲件，无法达到缓冲应力的效果，因此成本较高，而且内、外定位装置之间间隙不易控制，而造成冲击异响，另外容易与缓冲件之间造成松脱，使得整个结构失效。

另如美国专利申请US5145215所公开的柔性节结构，其在内套件和外套件之间设置有多孔间隔件，所述内套件和外套件相当于柔性节的内衬，而外套件外侧套设有波纹管和外罩，该多孔间隔件起到缓冲的作用，但是其位置位于波纹管的内侧。又如美国专利申请US5639127A所公开的柔性节结构，其在内衬的外侧设有适应件，适应件与内衬之间设有间隔件，适应件和内罩外侧套设波纹管，波纹管外侧设有端盖，该间隔件也起到弹性缓冲的作用，其位置也位于波纹管的内侧。设置在波纹管内侧的弹性件，虽然能起到缓冲压力的作用，但是由于其设于波纹管内，必定在整个柔性节的外径不变的情况下，会降低内衬的尺寸，进而影响排气流量，而且设于波纹管内侧的弹性件，容易因为承受高温而失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够承载排气系统的重量，具有较强的刚性，并且同时能够减少发动机和排气系统之间相互传递的震动的排气管柔性节结构。并且该柔性节，能够更好的固定弹性件的位置，防止弹性件拉脱失效。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种排气管柔性节结构，包括波纹管，以及套设于波纹管外侧的外罩，其特征在在于：

所述柔性节的端部的至少一端上，所述外罩与波纹管之间设有固定件，所述固定件上设有弹性件，所述外罩与弹性件相邻的面上设有向着弹性件突出的定位件，从外侧将所述弹性件定位在所述固定件上。

优选的，该弹性件上设有与定位件的形状相匹配的凹部，定位件位于所述弹性件相对应的凹部内。

优选的，所述固定件包括贴紧套在所述波纹管外侧的轴向面，以及与轴向面连接，从侧面与所述弹性件相邻的径向面。

优选的，作为一种实施方式，所述固定件包括两个，所述两个固定件的轴向面紧套在所述波纹管外侧，所述两个固定件的径向面相互间隔设置，分别从两侧与弹性件相邻。

优选的，所述外罩的端部延伸位于所述弹性件的外侧，并且所述外罩的端部与所述固定件的径向面之间具有间隙。

作为另一种实施方式，所述固定件为一个，包括两个相间隔设置的径向面，所述弹性件设于两个径向面之间。

优选的，所述两个固定件的轴向面间隔套设在波纹管外侧，或者所述两个固定件的轴向面重叠或者部分重叠。

优选的，所述柔性节的一端外罩与波纹管之间设有固定件，所述外罩包括沿柔性节的轴向相邻的两段，分别为第一外罩和第二外罩，所述第一外罩和第二外罩位于所述柔性节中间的部位相互固定连接，所述第一外罩和所述第二外罩中任一个位于柔性节端部的位置与所述波纹管之间设有所述固定件。

优选的，所述柔性节的两端的外罩与波纹管之间设有固定件，所述外罩包括沿柔性节的轴向相邻的两段，分别为第一外罩和第二外罩，所述第一外罩和第二外罩位于所述柔性节中间的部位相互固定连接，所述第一外罩和所述第二外罩位于柔性节端部的位置与所述波纹管之间均设有所述固定件。

优选的，所述定位件与所述外罩一体成型，为所述外罩沿径向向所述弹性件凹陷的凹部。

优选的，所述定位件插入位于所述弹性件内。

优选的，所述定位件截面为“V”形或“U”形。

优选的，所述波纹管内设有内衬管。

与现有技术相比，本发明的优点在于该排气管柔性节结构，使得柔性节一端的发动机震动能够传递至弹性件，进而减少柔性节另一端的排气系统的震动，而且，该排气管柔性节，外罩能够支撑整个柔性节的重量，以及排气系统的重量，使得柔性节不易损坏。

并且，该结构通过定位件对弹性件进行定位，定位件陷入于所述弹性件内，能够对弹性件更好地定位，防止弹性件拉脱失效。并且外管受力时通过定位件对弹性件进行挤压，受力面积大，使得弹性件不易损坏失效。

通过固定件从两侧对弹性件进行定位，使得弹性件不易于移动和脱落，整体结构更加牢固。

外罩完全覆盖弹性件，并且端部突出于弹性件，防止外力直接作用于弹性件，能够更好的保护弹性件，防止疲劳失效或者塑性变形。并且外罩与径向面之间具有间隙。

附图说明

图1为本发明实施例一的柔性节结构的剖视图。

图2为本发明实施例二的柔性节结构的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，该柔性节结构，包括内衬管1，以及套设于内衬管1外的波纹管2。所述波纹管2的外侧套设有外罩3。并且，该柔性节的端部，波纹管2和外罩3之间，设有至少一个固定件4。所述固定件4上设有弹性件5，所述弹性件5位于所述固定件4与外罩3之间，并且所述外罩3与所述固定件4相邻的面上，设有向着所述弹性件5突出的定位件6，所述定位件6用于从外侧固定所述弹性件5，并且用于将该柔性节的震动传递至该弹性件5进行抵消。所述内衬管1、波纹管2、外罩3以及固定件4均为中空的管状结构，并且同轴设置。在某些实施例中，该内衬管1也可以省略，仅设有波纹管和外罩。

该定位件6，可以是从外罩3向着弹性件5突出的部件，即外罩3的整体相对于内罩和波纹管是平行的，而定位件6突出设置于外罩3面向所述弹性件5的面上。

该定位件6可以是向下与弹性件5相抵，优选的，也可以是直接向下插入位于所述弹性件5内。并且该定位件6可以是与外罩3分体成型后，相互焊接或者其他方式连接固定的部件，也可以是与外罩3一体成型的部件，例如，如图1所示，可以是外罩3上直接向着弹性件5突出的凹陷。优选地，该定位件6可以为“U”形或者“V”形。这样的设置，使得定位件6与弹性件5之间的接触面较大，更好地缓冲两者之间的传递的力，防止弹性件5因为单位面积内受力过大而损坏失效。

更加优选的，该弹性件5上设有与定位件6的形状相匹配的凹部，定位件6位于所述弹性件5相对应的凹部内进行装配定位。

优选的，为了便于安装，如图1所示，该外罩3包括沿柔性节的轴向相邻设置的两段，分别为第一外罩31和第二外罩32，该第一外罩31和第二外罩32在该柔性节的中间部位焊接固定。这样的设置是为了使该外罩3便于安装。

该第一外罩31位于柔性节端部的一端并没有设置固定件4。该第二外罩32与该波纹管2之间设有固定件4，并且如图1所示，包括两个固定件4，该两个固定件4具有与该柔性节的径向延伸的径向面41，两个固定件4的径向面41相互间隔，两者之间形成容置所述弹性件5的间隔。并且，如图1所示，该固定件4还包括与该柔性节的轴向延伸的轴向面42，该轴向面42均设于柔性节的波纹管2的外侧，与波纹管2同向延伸。优选的，该两个固定件4的两个轴向面42相互重叠设置，使得固定件4与波纹管2的连接更加牢固。

该第二外罩32设于该固定件4的外侧，设有向内延伸的定位件6，该定位件6插入位于所述弹性件5内，使得弹性件5定位在固定件4的两个径向面41之间。该定位件6为设于第二外罩32上，与第二外罩32一体成型，并且沿径向向内凹陷突出的凹部。本领域技术人员也可以知道，该定位件6也可以采用其他形式，例如与第二外罩32或者外罩3固定连接，单独向内突出的结构。

如图1所示，该固定件4的结构包括相互弯折的轴向面41和径向面42，并且一体成型，且该两个固定件4的轴向面41在波纹管2的外侧完全重叠。当然，本领域技术人员也可以了解到，该固定件4的轴向面41也可以在波纹管2的外侧分开设置，即部分重叠，或者不重叠设置。只要该固定件的径向面能够在柔性节的轴向方向上，从两侧定位该弹性件5即可。优选的，该弹性件5为金属网状物。该固定件4的径向面分别位于弹性件5两侧，与弹性件5相邻，径向面41与弹性件5之间可以具有一定间隔，优选的，可以是紧贴压紧。

并且，如图1所示，外罩3的端部，即图中第二外罩32的外侧端部，延伸位于弹性件5的外侧，并且第一外罩32的外罩端部与固定件的径向面41之间具有一定的间隙。该第二外罩32的外侧端部延伸位于弹性件5的外侧，即在轴向方向上，弹性件5不露出于外罩3，这样的设置，是为了防止弹性件5受瞬间外力的作用而变形受损，即使该外罩3受到从外向内的压力，外罩3的外侧端部也能够受力弯曲，进而能够保护位于其内侧的弹性件5，防止弹性件5疲劳失效或者是塑性变形。

当然本领域技术人员也可以了解到，该固定件4也不一定要采用如图1所示的结构，也可以是该固定件4只设有一个，并且固定件4上直接设有两个沿柔性节轴向间隔设置的径向面，两个径向面之间用于设置该弹性件5即可。优选的，可以是在轴向面42上沿轴向间隔设置有沿径向延伸的两个突起形成所述径向面，径向面可以与轴向面垂直，也可以是倾斜，只要大致沿柔性节的径向延伸即可。只是这样的设置，不利于夹紧弹性件5，因为径向面之间的距离固定对弹性件5的结构要求更高，而如果是两个分开的固定件，可以分开安装，如图1所示，则对弹性件5的结构加工要求略微降低，可以根据弹性件5的尺寸来调节固定件4之间的距离，进而更好地固定弹性件5。

上述实施例中，在第二管32的外侧端设置有弹性件5和固定件4，当然，本领域技术人员可以了解到，也可以是第一外罩31的外侧端设置弹性件5和固定件4，第二外罩32的外侧端不设置弹性件5，同时，定位件6也可以设于第一外罩31上。

该弹性件5为在固定件上环形一圈设置，也可以是在固定件上沿固定件的周向间隔分布的多个。并且本领域技术人员也可以了解到，该定位件6也可以是沿外罩的周向间隔设置的多个，并且优选地，当弹性件5也为间隔设置的多个时，定位件6与弹性件5的个数匹配设置；该定位件6也可以是沿着外罩一圈连续设置的环形。

该排气管柔性节结构，通过定位件6将弹性件5定位在外罩与固定件4之间，不但使整体结构更加牢固，不容易松脱，而且，也能防止弹性件5的损坏失效。

如图2所示，为该排气管柔性节构的另一实施例的示意图，该实施例中，同样包括内衬管1，以及套设于内衬管1外的波纹管2。所述波纹管2的外侧套设有外罩3。并且，该柔性节的端部，波纹管2和外罩3之间，设有至少一个固定件4。所述固定件4内固定设有弹性件5，所述弹性件5位于所述固定件4与外罩3之间，并且所述外罩3与所述固定件4相邻的面上，设有向着所述弹性件5突出的定位件6。

优选的，如图2所示，该外罩3包括轴向相互连接的两段，分别为第一外罩31和第二外罩32，该第一外罩31和第二外罩32在该柔性节的中间部位焊接固定。这样的设置是为了使该外罩3便于安装。

该第一外罩31设于波纹管3的外侧，并且该第一外罩31位于柔性节端部的一端与波纹管2之间设置固定件4。该第二外罩32与该波纹管2之间也设有固定件4，并且如图2所示，该第一外罩31和第二外罩32的端部均包括两个固定件4，该两个固定件4具有与该柔性节的径向延伸的径向面41，两个固定件4的径向面41相互间隔，两者之间形成容置所述弹性件5的间隔。并且，如图2所示，该固定件4还包括与该柔性节的轴向延伸的轴向面42，该轴向面42均设于柔性节的波纹管2的外侧，与波纹管2同向延伸。优选的，该两个固定件4的两个轴向面42相互重叠设置，使得固定件4与波纹管2的连接更加牢固。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种排气管柔性节结构，包括波纹管(2)，以及套设于波纹管(2)外侧的外罩(3)，其特征在在于：

所述柔性节的端部的至少一端上，所述外罩(3)与波纹管(2)之间设有固定件(4)，所述固定件(4)上设有弹性件(5)，所述外罩(3)与弹性件(5)相邻的面上设有向着弹性件(5)突出的定位件(6)，从外侧将所述弹性件(5)定位在所述固定件(4)上。

2.如权利要求1所述的排气管柔性节结构，其特征在于：该弹性件(5)上设有与定位件(6)的形状相匹配的凹部，定位件(6)位于所述弹性件(5)相对应的凹部内。

3.如权利要求1或2所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述固定件(4)包括贴紧套在所述波纹管(2)外侧的轴向面(42)，以及与轴向面(42)连接，从侧面与所述弹性件(4)相邻的径向面(41)。

4.如权利要求3所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述固定件(4)包括两个，所述两个固定件(4)的轴向面(42)紧套在所述波纹管(2)外侧，所述两个固定件(4)的径向面(41)相互间隔设置，分别从两侧与弹性件(4)相邻。

5.如权利要求3所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述外罩(3)的端部延伸位于所述弹性件(5)的外侧，并且所述外罩(3)的端部与所述固定件(4)的径向面之间具有间隙。

6.如权利要求3所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述固定件(4)为一个，包括两个相间隔设置的径向面(41)，所述弹性件(5)设于两个径向面(41)之间。

7.如权利要求4所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述两个固定件(4)的轴向面(42)间隔套设在波纹管(2)外侧，或者所述两个固定件(4)的轴向面(42)重叠或者部分重叠。

8.如权利要求1所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述柔性节的一端外罩(3)与波纹管(2)之间设有固定件(4)，所述外罩(3)包括沿柔性节的轴向相邻的两段，分别为第一外罩(31)和第二外罩(32)，所述第一外罩(31)和第二外罩(32)位于所述柔性节中间的部位相互固定连接，所述第一外罩(31)和所述第二外罩(32)中任一个位于柔性节端部的位置与所述波纹管(2)之间设有所述固定件(4)。

9.如权利要求1所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述柔性节的两端的外罩(3)与波纹管(2)之间设有固定件(4)，所述外罩(3)包括沿柔性节的轴向相邻的两段，分别为第一外罩(31)和第二外罩(32)，所述第一外罩(31)和第二外罩(32)位于所述柔性节中间的部位相互固定连接，所述第一外罩(31)和所述第二外罩(32)位于柔性节端部的位置与所述波纹管(2)之间均设有所述固定件(4)。

10.如权利要求2所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述定位件(6)与所述外罩(3)一体成型，为所述外罩(3)沿径向向所述弹性件(5)凹陷的凹部。

11.如权利要求1或10所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述定位件(6)插入位于所述弹性件(5)内。

12.如权利要求2所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述定位件(6)截面为“V”形或“U”形。

13.如权利要求1-10、12中任一项所述的排气管柔性节结构，其特征在于：所述波纹管(2)内设有内衬管(1)。

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