CN115263507A - 一种排气系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种排气系统及汽车，其包括：后消音器；排气尾管，其一端连接所述后消音器，其在远离所述后消音器的延伸方向上依次包括第一管体与第二管体，所述第二管体在延伸方向上的至少部分的结构强度小于所述第一管体。通过上述方案，由于至少部分第二管体的结构强度小于第一管体，进而在车辆发生碰撞时，远离后消音器的第二管体可在承受较大的碰撞力后率先在其结构强度较小的部分发生溃缩或断裂，此时传递至第一管体的碰撞力将显著降低，进而可有效提升在碰撞发生时第一管体与后消音器的结构稳定性，大大降低整体发生变形或损坏的可能。

Description

一种排气系统及汽车

技术领域

本申请涉及汽车零部件领域，特别涉及一种排气系统及汽车。

背景技术

目前排气系统尾管结构一般为弯管或尾喉管，尾管一端连接后消声器，一端通向大气；尾管按照布置型式分为单向单出，单向双出，双向单出和双向双出；按照可视性分为隐藏式和外漏式。

相关技术中，排气系统包含以下零部件，催化器，带有波纹管的前排气管总成，前消声器总成和带有尾管的后消声器总成，所有零部件材料均为钢材，连接形式为硬连接，若后消声器总成上的尾管伸出后保，当车辆后碰时，波纹管及后侧的零部件之间的硬连接，如后消音器与后消音器连接的排气尾管，会因剧烈碰撞导致一同发生损坏或变形，导致维修成本较大，客户满意度差。

发明内容

本申请实施例提供一种排气系统及汽车，以解决相关技术中排气系统在与后方车辆碰撞时，后消音器总成与排气尾管之间容易一同发生损坏或变形的问题。

第一方面，本申请提供了一种排气系统，采用如下技术方案：

一种排气系统，其特征在于，其包括：

后消音器；

排气尾管，其一端连接所述后消音器，其在远离所述后消音器的延伸方向上依次包括第一管体与第二管体，所述第二管体在延伸方向上的至少部分的结构强度小于所述第一管体。

一些实施例中，所述第二管体至少包括：

预断部，其结构强度小于所述第一管体；

排气段，其连接于所述预断部远离所述第一管体的一侧，且其结构强度大于所述预断部。

一些实施例中，所述预断部为绕设于所述第二管体内壁上的薄壁槽在轴向上所对应的部分第二管体。

一些实施例中，所述薄壁槽于所述第二管体内绕设有多条。

一些实施例中，所述预断部在周向上设有多个应力集中部，以使所述预断部所受应力可集中于各所述应力集中部。

一些实施例中，所述应力集中部为开设于所述预断部上的应力集中针孔。

一些实施例中，所述第二管体与所述第一管体之间可拆式连接。

一些实施例中，所述排气尾管还包括：

连接件，其活动设于所述第一管体与所述第二管体之间，其于两者之间可活动至第一位置与第二位置，并被配置为当其处于所述第一位置时，所述第一管体与所述第二管体在轴向上相对固定；当其处于所述第二位置时，所述第一管体与所述第二管体之间在轴向上相对活动；

锁定件，其活动设于所述第一管体或所述第二管体外，并可活动至对处于第一位置的所述连接件进行固定。

一些实施例中，所述第一管体上沿径向贯穿设有安装槽，所述连接件为活动设于所述安装槽内的卡接球，且所述卡接球在所述安装槽两端之间移动时，始终具有部分伸出卡接球伸出所述安装槽的任意一端；

所述锁定件为活动套设于所述第一管体外的环形套，其可移动至覆盖所述安装槽并对所述卡接球进行抵挡；

所述第二管体外壁上设有供所述卡接球伸入的对接槽。

第二方面，提供了一种汽车。

一种汽车，其包括如上所述的排气系统。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种排气系统及汽车，由于至少部分第二管体的结构强度小于第一管体，进而在车辆发生碰撞时，远离后消音器的第二管体可在承受较大的碰撞力后率先在其结构强度较小的部分发生溃缩或断裂，此时传递至第一管体的碰撞力将显著降低，进而可有效提升在碰撞发生时第一管体与后消音器的结构稳定性，大大降低整体发生变形或损坏的可能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的排气尾管的整体结构示意图；

图2为一些实施例的排气尾管的轴向剖面示意图；

图3为另一些实施例的排气尾管的轴向剖面示意图。

图中：

1、排气尾管；10、第一管体；100、卡接槽；101、安装槽；11、第二管体；110、预断部；111、排气段；112、薄壁槽；113、应力集中部；114、卡接件；115、对接槽；12、卡接球；13、环形套。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

相关技术中，排气系统包含以下零部件，催化器，带有波纹管的前排气管总成，前消声器总成和带有尾管的后消声器总成，所有零部件材料均为钢材，连接形式为硬连接，若后消声器总成上的尾管伸出后保，当车辆后碰时，波纹管及后侧的零部件之间的硬连接，如后消音器与后消音器连接的排气尾管，会因剧烈碰撞导致一同发生损坏或变形，导致维修成本较大，客户满意度差。

因此，本申请实施例提供了一种排气系统，其能解决相关技术中排气系统在与后方车辆碰撞时，后消音器总成与排气尾管容易一同发生损坏或变形的问题。

本申请实施例所提供的排气系统，其发明构思在于，由于至少部分第二管体11的结构强度小于第一管体10，进而在车辆发生碰撞时，远离后消音器的第二管体11可在承受较大的碰撞力后率先在其结构强度较小的部分发生溃缩或断裂，此时传递至第一管体10的碰撞力将显著降低，进而可有效提升在碰撞发生时第一管体10与后消音器的结构稳定性，大大降低整体发生变形或损坏的可能。

参照图1，本申请实施例所提供的一种排气系统，其包括：

后消音器(图中未示出)；

排气尾管1，其一端连接所述后消音器，其在远离所述后消音器的延伸方向上依次包括第一管体10与第二管体11，所述第二管体11在延伸方向上的至少部分的结构强度小于所述第一管体10。

其中，第二管体11在不同的实施例中其可设置为整体结构强度均小于第一管体10，也可设置为部分管体的结构强度小于第一管体10。且第二管体11至少部分的结构强度小于第一管体10的方式在一些实施例中可以是通过材料不同实现，例如，第一管体10采用结构强度较大的材料制作，第二管体11在延伸方向上的至少部分采取结构强度相对更小的材料制备得到，在另一些实施例中也可以形状结构不同实现，例如，在相同制备材料下，第一管体10与至少部分第二管体11的壁厚不同，进而导致结构强度不同，在其他实施例中仍具有其他的实现方式，因此，在此仅做举例说明，并不仅限于此。

这样设置，由于至少部分第二管体11的结构强度小于第一管体10，进而在车辆发生碰撞时，远离后消音器的第二管体11可在承受较大的碰撞力后率先在其结构强度较小的部分发生溃缩或断裂，此时传递至第一管体10的碰撞力将显著降低，进而可有效提升在碰撞发生时第一管体10与后消音器的结构稳定性，大大降低整体发生变形或损坏的可能。

参照图2，在一些优选的实施例中，所述第二管体11至少包括：

预断部110，其结构强度小于所述第一管体10；

排气段111，其连接于所述预断部110远离所述第一管体10的一侧，且其结构强度大于所述预断部110。

这样设置，在预断部110的两侧分别连接具有更大结构强度的排气段111以及第一管体10，进而在发生碰撞时，撞击力在从排气段111传递至预断部110时，应力在传递至预断部110后，相对第二管体11整体结构强度一致的情况，本申请所提供的预断部110将更加容易发生断裂，使得在发生碰撞时第二管体11可通过预断部110处发生断裂脱离第一管体10，实现更加有效的对第一管体10以及在前的后消音器进行保护。

在一些优选的实施例中，所述预断部110为绕设于所述第二管体11内壁上的薄壁槽112在轴向上所对应的部分第二管体11。

本实施例中，通过在第二管体11的内壁所形成的薄壁槽112，构成壁厚相对其他部分管体较薄的预断部110，实现预断部110可在加工得到第二管体11后通过开槽加工得到，或在直接通过调整第二管体11的模具使薄壁槽112直接一体成型于第二管体11上，使得包括预断部110的第二管体11加工难度与生产成本均得到有效控制。同时，由于薄壁槽112开设于第二管体11的内壁，使得第二管体11的截面在预断部110处突然变大，进而在车辆运行时，所排出的高速气体流经薄壁槽112时，由于截面由小变大，流速减小，压力减小，可有效降低整车的高速流噪；此外，该薄壁结构也在第二管体11内形成了一个简单的膨胀室，可降低排气高频噪声。

可以理解的是，在其他可能的实施例中，薄壁槽112也可绕设于第二管体11的外壁，或在第二管体11的外壁与内壁上同时形成薄壁槽112，进而在第二管体11上形成预断部110。

进一步地，在不同的实施例中，所述薄壁槽112于所述第二管体11内绕设有一条或者多条，在开设多条薄壁槽112的实施例中，薄壁槽112在第二管体11的轴向上间隔布设，实现其根据碰撞时的不同受力，可在不同的预断部110处发生形变或断裂，同时，多条薄壁槽112的设置也可进一步加强第二管体11的降噪效果。

参照图2，在一些可能的实施方式中，所述预断部110在周向上设有多个应力集中部113，以使所述预断部110所受应力可集中于各所述应力集中部113。

这样设置，通过预断部110上的多个应力集中部113，使得第二管体11在受到撞击后，预断部110所承受的应力可集中在各个应力集中部113，结合预断部110的结构强度小于其两侧的第一管体10以及排气段111，实现预断部110在承受较大碰撞力时，预断部110的各应力集中部113可较快进行应力集中，并在碰撞力较大时率先发生断裂。最终进一步保障了排气尾管1可在承受撞击时于预断部110处率先形变断裂，有效对另一侧的其他结构进行保护。

具体的，在本实施例中，所述应力集中部113为开设于所述预断部110上的应力集中针孔。在其他不同的实施例中，应力集中部113可为不同的结构，例如，凹槽、多边形孔、腰形孔等等，本实施例中仅做举例说明，并不加以限制。

参照图2，在一些可能的实施方式中，所述第二管体11与所述第一管体10之间可拆式连接。

其中，第二管体11与第二管体11之间的可拆式连接具体在不同的实施例中可采取不同的连接结构，例如，弹性卡接连接，螺纹连接等，此处仅做距离说明，并不仅限于此。

通过第二管体11与第一管体10之间的可拆式连接，在第二管体11发生碰撞形变或断裂后进行维修的过程中，相关人员可直接通过拆卸分离第二管体11与第一管体10，以可快捷方便的对第二管体11进行维修或更换，使得本申请实施例所提供的排气系统具有及较高的维修经济性。

在一些可能的实施方式中，所述第二管体11与所述第一管体10之间卡接固定，且两者之间在轴向上的连接强度大于所述第二管体11在轴向上发生变形的结构强度。

这样设置，第一管体10与第二管体11之间通过卡接固定形式实现更加方便快捷的进行连接固定，且相对一些连接方式，如螺栓连接等，所需要的工具或条件更少，利于相关人员进行维修更换。同时，由于第一管体10与第二管体11之间的连接强度大于第二管体11的结构强度，使第二管体11在受到碰撞后可在与第一管体10解除连接之前即可发生形变或断裂，且在后续拆卸维修过程中也可通过将剩余部分第二管体11拆卸，实现拆除损坏的部分排气尾管1。

进一步地，所述第二管体11的端部外壁间隔设有多个可弹性形变的卡接件114，所述第一管体10上开设有对应各个所述卡接件114的卡接槽100。

具体地，本实施例中，第二管体11的外径与第一管体10的内径一致，卡接件114设于预断部110与第一管体10之间的部分第二管体11上，卡接件114在本实施例中包括弹簧以及与弹簧连接的卡接球，弹簧连接卡接球与第二管体11外壁，同时在第二管体11的外壁上设置有用于放置卡接球与弹簧的安装槽，卡接球通过弹簧安装于第二管体11外壁上时仍具有向内按压给进的余量。进而在连接第二管体11与第一管体10时，通过将卡接球向内压入，使第二管体11可顺利插接至第一管体10内，并在卡接球与第一管体10内的卡接槽100对准时，卡接球即可在弹簧作用下弹入至卡接槽100内，实现第二管体11与第一管体10的卡接固定。

同时，卡接槽100优选为贯穿第一管体10，进而使卡接球的部分可伸出至第一管体10外，此时在需要拆卸第二管体11时，即可通过按压伸出第一管体10外的卡接球，使其向内回缩，进而即可完成第一管体10与第二管体11的脱离，实现拆卸。

参照图3，在另一些实施例中，所述排气尾管1还包括：

连接件，其活动设于所述第一管体10与所述第二管体11之间，其于两者之间可活动至第一位置与第二位置，并被配置为当其处于所述第一位置时，所述第一管体10与所述第二管体11在轴向上相对固定；当其处于所述第二位置时，所述第一管体10与所述第二管体11之间在轴向上相对活动；

锁定件，其活动设于所述第一管体10或所述第二管体11外，并可活动至对处于第一位置的所述连接件进行固定。

在本实施例中，连接第一管体10与第二管体11的连接件具体位于预断部110靠近第一管体10的一侧。

这样设置，通过锁定件实现第一管体10与第二管体11在通过连接件连接后，连接件可持续处于第一位置，进而保障第一管体10与第二管体11始终为固定连接状态。进而，当第二管体11受到撞击时，由于第一管体10与第二管体11无法脱离，使得第二管体11将在预断部110处率先形变或断裂，进而避免撞击力影响第一管体10以及后消音器。

进一步地，所述第一管体10上沿径向贯穿设有安装槽101，所述连接件为活动设于所述安装槽101内的卡接球12，且所述卡接球12在所述安装槽101两端之间移动时，始终具有部分伸出卡接球12伸出所述安装槽101的任意一端；

所述锁定件为活动套设于所述第一管体10外的环形套13，其可移动至覆盖所述安装槽101并对所述卡接球12进行抵挡；

所述第二管体11外壁上设有供所述卡接球12伸入的对接槽115。

其中，环形套13沿轴向活动套设于第一管体10外，其具体连接方式可以为滑动、螺纹连接等方式，以使其可在轴向上进行移动，进而可选择的对卡接槽100进行覆盖，最终实现对安装槽101内的卡接球12进行抵挡，进而避免卡接球12于第一管体10内的部分回退至安装槽101内，卡接球12的部分将持续处于第二管体11的对接槽115内，即第一管体10与第二管体11保持卡接状态，无法分离。进而，可在第二管体11受到撞击后，促使第二管体11在预断部110出发生形变断裂。此外，在需要拆卸第一管体10与第二管体11时，则可通过移动环形套13位置，使其不再遮挡安装槽101内卡接球12，此时卡接球12即可在挤压过程中退出对接槽115，使得第一管体10与第二管体11即可分离。

第二方面，本申请实施例提供了一种汽车。

一种汽车，其包括如上所述的排气系统，在此不做赘述。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种排气系统，其特征在于，其包括：

后消音器；

排气尾管(1)，其一端连接所述后消音器，其在远离所述后消音器的延伸方向上依次包括第一管体(10)与第二管体(11)，所述第二管体(11)在延伸方向上的至少部分的结构强度小于所述第一管体(10)。

2.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，所述第二管体(11)至少包括：

预断部(110)，其结构强度小于所述第一管体(10)；

排气段(111)，其连接于所述预断部(110)远离所述第一管体(10)的一侧，且其结构强度大于所述预断部(110)。

3.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，所述预断部(110)为绕设于所述第二管体(11)内壁上的薄壁槽(112)在轴向上所对应的部分第二管体(11)。

4.根据权利要求3所述的排气系统，其特征在于，所述薄壁槽(112)于所述第二管体(11)内绕设有多条。

5.根据权利要求2任意一项所述的排气系统，其特征在于，所述预断部(110)在周向上设有多个应力集中部(113)，以使所述预断部(110)所受应力可集中于各所述应力集中部(113)。

6.根据权利要求5所述的排气系统，其特征在于，所述应力集中部(113)为开设于所述预断部(110)上的应力集中针孔。

7.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，所述第二管体(11)与所述第一管体(10)之间可拆式连接。

8.根据权利要求7所述的排气系统，其特征在于，所述排气尾管(1)还包括：

连接件，其活动设于所述第一管体(10)与所述第二管体(11)之间，其于两者之间可活动至第一位置与第二位置，并被配置为当其处于所述第一位置时，所述第一管体(10)与所述第二管体(11)在轴向上相对固定；当其处于所述第二位置时，所述第一管体(10)与所述第二管体(11)之间在轴向上相对活动；

锁定件，其活动设于所述第一管体(10)或所述第二管体(11)外，并可活动至对处于第一位置的所述连接件进行固定。

9.根据权利要求8所述的排气系统，其特征在于，所述第一管体(10)上沿径向贯穿设有安装槽(101)，所述连接件为活动设于所述安装槽(101)内的卡接球(12)，且所述卡接球(12)在所述安装槽(101)两端之间移动时，始终具有部分伸出卡接球(12)伸出所述安装槽(101)的任意一端；

所述锁定件为活动套设于所述第一管体(10)外的环形套(13)，其可移动至覆盖所述安装槽(101)并对所述卡接球(12)进行抵挡；

所述第二管体(11)外壁上设有供所述卡接球(12)伸入的对接槽(115)。

10.一种汽车，其特征在于，其包括如权利要求1-9任意一项所述的排气系统。

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