用于排氣系統(tǒng)的管組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于排氣系統(tǒng)的管組件,所述管組件具有帶有第一端部和第二端部的管。管的第一端部具有帶傾斜唇部的肩部。傾斜唇部從所述管的第一端部面朝外。此外,所述管組件包括具有環(huán)形端部的波紋管。所述環(huán)形端部在所述管的第一端部上鄰接傾斜唇部,進(jìn)而與管道形成接頭。此外,在接頭上設(shè)置有墊隙環(huán)。進(jìn)一步,所述組件包括夾具,所述夾具被配置為圍繞接頭并且壓縮兩者之間的墊隙環(huán)以形成密封。本實(shí)用新型提供了一種用于排氣歧管/管的改進(jìn)的夾具設(shè)計(jì),具有還連接到其它排放控制裝置的波紋管。
【專利說明】用于排氣系統(tǒng)的管組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一般涉及一種適用于汽車用排氣系統(tǒng)的管組件,并且更具體地,涉及一種具有用夾具連接到剛性管的波紋管,并且利用墊隙環(huán)以在夾具之間提供連接的管組件。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛如卡車、巴士,和其他類似的汽車都裝備有從內(nèi)燃機(jī)輸送熱廢氣和燃燒副產(chǎn)物到環(huán)境大氣的排氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)利用不同的排放控制裝置,例如消聲器、共振器、催化轉(zhuǎn)化器,和類似裝置。連接排放控制裝置以形成排氣系統(tǒng)。用于連接所述控制裝置的連接裝置是使用波紋管和接頭制造,并且接頭使用不同接頭類型來密封,如全marman型、半marman型、螺栓型,和滑動配合型接頭。
[0003]排氣系統(tǒng)受到與熱排放氣體的處理有關(guān)的熱應(yīng)力和來自振動源的振動應(yīng)力,振動源例如是引擎和車輛這樣挖掘或開鑿的操作。由于排氣系統(tǒng)受到這樣的壓力,所以接頭泄漏。泄漏可導(dǎo)致岐管受到侵蝕,這可能導(dǎo)致客艙里的一氧化碳增多。雖然,為提供可以解決上述問題的裝置,不同的解決方案已經(jīng)得到了發(fā)展,但是仍然有發(fā)展的空間。因此,堅(jiān)持提供為在此領(lǐng)域的技術(shù)作出進(jìn)一步貢獻(xiàn)的需要。
[0004]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供了一種用于排氣系統(tǒng)的管組件,它可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的存在的密封性能需要進(jìn)一步提高的問題。
[0006]本實(shí)用實(shí)用新型旨在提供一種管組件,所述管組件具有用夾具結(jié)合連接到剛性管的波紋管,并且利用墊隙環(huán)用以在它們兩者之間提供連接。在一實(shí)施例中,提供了一種用于排氣系統(tǒng)的管組件。所述管組件包括具有第一端部和第二端部的管。所述管的第一端部包括具有傾斜唇部的肩部。所述傾斜唇部從所述管的第一端部面朝外。所述管的第二端部被結(jié)合連接到內(nèi)燃機(jī)。而且,所述管組件包括波紋管。波紋管包括環(huán)形端部。所述環(huán)形端部在所述管的第一端部上鄰接傾斜唇部,從而與管道形成接頭。進(jìn)一步,墊隙環(huán)被設(shè)置在接頭上。所述墊隙環(huán)是周向可壓縮的。此外,提供了一種夾具。所述夾具被配置環(huán)繞接頭并且壓縮在兩者之間的墊隙環(huán)以在接頭處形成密封。
[0007]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案提供了一種用于排氣歧管/管的改進(jìn)的夾具設(shè)計(jì),所述管帶有進(jìn)而連接到其他排放控制裝置的波紋管。
[0008]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,提供了有效可靠的密封。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]參照下面說明書和附圖的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的其它特性和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得顯而易見。
[0010]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于排氣系統(tǒng)的管組件的剖視圖。圖2是
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于排氣系統(tǒng)的管組件的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參考圖1和圖2,這里描述了本實(shí)用新型的詳細(xì)實(shí)施例。在此公開的特定結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)是本實(shí)用新型的范例,而不應(yīng)被解釋為限制本實(shí)用新型。
[0013]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于排氣系統(tǒng)的管組件100的剖視圖。管組件100包括管105、波紋管110、墊隙環(huán)115,以及夾具120。管105、波紋管110、墊隙環(huán)115、以及夾具120具有圓形的橫向截面構(gòu)造。管組件100通過排放控制裝置(未在圖1中示出)連接管105。例如,管組件100可包括管105,管105可用于在處理裝置之后連接到排放歧管的一個(gè)端部段或排放控制/排氣的嘴部件。在實(shí)施例中,管105可具有第一端部125和第二端部130。第一端部125可以被配置成連接到波紋管,例如波紋管110。管105的第一端部125具有肩部135,這樣肩部135的外端部具有面朝外的傾斜唇部。換言之,肩部135的外端部具有從管105的外徑開始在內(nèi)徑前結(jié)束的錐形段。因此肩部135的外段是傾斜的以形成唇部。
[0014]所述管的第二端部130可被連接到排氣處理裝置、尾管、消音器或任何其他排放控制裝置??梢灶A(yù)期,管105的第二端部130可以連接、或聯(lián)合、或成為排氣系統(tǒng)的任何部件的整體部分。例如,排氣歧管的端部分可以設(shè)計(jì)成具有類似于第一端部125的嘴部件段。
[0015]進(jìn)而,顯示了包括波紋管110的管組件100。波紋管110可以被描述為在其周上具有交替的波峰和波谷的波紋管形狀構(gòu)件的導(dǎo)管。紋管110的端部環(huán)制成符合管105的傾斜唇部。換句話說,波紋管110的環(huán)形端部被設(shè)計(jì)為與第一端部125上的唇部設(shè)計(jì)相匹配。應(yīng)當(dāng)注意,在當(dāng)前實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,管105和波紋管110可以是中空圓柱形管道,以容納流動的流體或氣體,如廢氣。
[0016]墊隙環(huán)115可以是錐形的或平坦的環(huán)。換言之,墊隙環(huán)115可以是由合適的材料制成的楔形環(huán),合適的材料例如乳膠、彈性橡膠、層壓金屬箔。一般地,墊隙環(huán)115可以是可配置成沿周向收縮的環(huán)。
[0017]夾具120可以是可沿汽缸圓周上方設(shè)置和緊繞汽缸的環(huán)形帶狀元件。換言之,夾具120可被定位在圓柱體上方,并可在圓柱體上方壓縮以形成密封或從外部施加壓力。圖2進(jìn)一步示出在本實(shí)用新型中的部件的組裝,包括部件的放置和并置。
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的用于排氣系統(tǒng)的管組件100的分解圖。管組件100連同圖1中描述的元件一起被說明。圖2示出了管105、波紋管110、墊隙環(huán)115和夾具120的分解圖。
[0019]如圖1所述,管105是具有兩個(gè)端部的圓柱形,第一端部125和第二端部130。第一端部125在點(diǎn)205處是具有肩部210和外直徑215的開放端部,進(jìn)而,肩部210呈現(xiàn)在管105的第一端部125,具有傾斜唇部220。換言之,肩部可以是在管105的外端部處具有錐形表面的周緣。
[0020]所述波紋管110包含一個(gè)開放端部225。波紋管110進(jìn)而包含具有波紋段230,其帶有一系列的以規(guī)則間隔分離的的波紋。波紋管110可以有合適的內(nèi)直徑235以容納氣體的流動,如來自發(fā)動機(jī)的廢氣。同時(shí),在波紋管110的開放端部225,波紋管110的外部直徑245形成軸環(huán)250。波紋管110還示出了包括位于開放端部225和波紋段230之間的頸部分245。換言之,波紋管110具有圓形的橫截面構(gòu)造,所述頸部分245在開放端部225和波紋段230之間具有平滑圓柱面。波紋管110的頸部分245通過外直徑240前進(jìn)到軸環(huán)250。
[0021]軸環(huán)250可以被配置成鄰接于管105的傾斜唇部220。應(yīng)當(dāng)指出的是,管105的外直徑215等于或小于波紋管110的外直徑240,使得管105適于以密封方式接收于波紋管110的開放端部225內(nèi)。
[0022]圖2同時(shí)示出了包括墊隙環(huán)115。墊隙環(huán)115可以是一個(gè)具有圓形邊緣的圓柱形條帶。墊隙環(huán)115具有圓形橫截面構(gòu)型和外徑255。墊隙環(huán)115的外徑255可以比波紋管110的內(nèi)直徑235更大,使得墊隙環(huán)115可適配于波紋管110的頸部分245上方,在一個(gè)實(shí)施例中,墊隙環(huán)115也可以被放置在頸部分245上方,鄰接波紋管110的軸環(huán)250。墊隙環(huán)115可以由能抵御高溫廢氣溫度的材料制成。例如,墊隙環(huán)115可以由鋼制成。很明顯對于本領(lǐng)域具有一般技能的人來說,上述例子沒有將本實(shí)用新型限制在使用鋼來制造墊隙環(huán)115。在一個(gè)實(shí)施例中,墊隙環(huán)115可以由任何可承受存在于本領(lǐng)域已知的排氣系統(tǒng)中的高壓和溫度條件的材料制成。
[0023]如上所述,墊隙環(huán)115可被布置為沿周向圍繞波紋管110的頸部分245。進(jìn)而,波紋管110的軸環(huán)250可鄰接傾斜唇部220以在管105和波紋管110之間形成接頭。
[0024]進(jìn)而,在波紋管110和管105之間的所述接頭,包括墊隙環(huán)115,由夾具120來實(shí)現(xiàn)。夾具120具有環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)。換言之,夾具120可以是可配置為周向環(huán)繞接頭的平的金屬帶。進(jìn)而,一對具有孔265的凸耳260集成一體,并從夾具120延伸用于接收合適的機(jī)械緊固件,例如螺母和螺栓(圖中未示出),機(jī)械緊固件可用于擰緊以把這對凸耳260拉在一起。換句話說,夾具120可以是斷開的圓周金屬帶,其可具有一對延伸在斷開端部的凸起或凸耳260。這對凸起或凸耳260可具有孔265,可以通過擰緊這對凸耳260以使得斷開的端部拉在一起,從而把波紋管110固定在管105的周圍。在一個(gè)實(shí)施例中,所述夾具的這對凸耳260可以靠攏以壓縮位于夾具120下的墊隙環(huán)115。
[0025]因此,管105接收于波紋管110內(nèi),使得波紋管110的軸環(huán)鄰接管105的傾斜唇部220。墊隙環(huán)115被夾在波紋管110和夾具120之間,并且在擰緊夾具120時(shí)被壓縮,從而形成有效的密封。墊隙環(huán)115從而基本上并作為楔形物填充在波紋管110和夾具120之間的區(qū)域或間隙。墊隙環(huán)115將來自夾具120的負(fù)載分散在波紋管110的較大區(qū)域上。這避免了由于夾具120在波紋管110上的潛在線接觸造成的高負(fù)荷集中,因此,在接頭處形成了安全的氣密密封,其中夾具120提供了安全的機(jī)械連接,墊隙環(huán)115提供了有效密封。
[0026]在上面討論的實(shí)施例中,本實(shí)用新型提供一種夾具設(shè)計(jì),作為用于提供氣密密封接頭的一個(gè)方案。所述夾具設(shè)計(jì)本質(zhì)上是使用配置全marman接頭的歧管端部連接來構(gòu)造了一個(gè)假性的半marman夾具。墊隙環(huán)115可被插在夾具120下以提供半marman接頭通常會提供的密封力。
[0027]工業(yè)實(shí)用性
[0028]本實(shí)用新型提供了一種普遍適用于汽車用排氣系統(tǒng)的改進(jìn)夾具設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型中發(fā)現(xiàn)在波紋管110到排氣岐管/管道的連接中的特定適用性,波紋管110進(jìn)一步連接到其它排放控制裝置。在操作時(shí),排氣岐管/管收集來自發(fā)動機(jī)的排放物(圖1中未示出),并引導(dǎo)排放物沿著波紋管110通過其它排放控制裝置或進(jìn)入大氣中。
[0029]波紋管沿途需要考慮振動和組裝。各種部件和波紋管110之間的連接可以使用在上述實(shí)施例中公開的夾具設(shè)計(jì)制成。其它接頭,例如全marman接頭,并不總是所期望的那樣可靠,特別是在高溫的排放環(huán)境下,可能導(dǎo)致排放物泄漏。在本實(shí)用新型中討論的所述公開的夾具設(shè)計(jì)提供了一種用于排放組件的更加剛性和穩(wěn)定的接頭。本實(shí)用新型提供了一種修復(fù)排廢歧管泄漏的改型。本實(shí)用新型披露的接頭類型使用了用于配置成全marman接頭的現(xiàn)有部件來構(gòu)造了一個(gè)假性的半marman夾具。
[0030]所述公開的夾具設(shè)計(jì)也作為一種將現(xiàn)有的全marman接頭轉(zhuǎn)換成混合半marman接頭的解決方案。這種轉(zhuǎn)換可以通過使用設(shè)計(jì)全marman接頭的相同的部件來完成。本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例使用在波紋管110上、夾具120下的墊隙環(huán)115。墊隙環(huán)115將來自夾具120的負(fù)載分散在波紋管110的較大區(qū)域上,從而避免了高負(fù)荷集中。
[0031]應(yīng)當(dāng)理解,上述說明書僅是旨在用于說明的目的,而不旨在以任何形式限制本實(shí)用新型的范圍。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,本實(shí)用新型的其它方面可以通過研究附圖、本實(shí)用新型和所附權(quán)利要求獲得。
【權(quán)利要求】
1.一種用于排氣系統(tǒng)的管組件,其特征在于,所述管組件包括: 管,其具有第一端部和第二端部,所述第一端部包括具有傾斜唇部的肩部,所述傾斜唇部從所述管的第一端部面朝外,并且第二端部被配置為連接到內(nèi)燃機(jī); 波紋管,其包括環(huán)形端部,所述環(huán)形端部在所述管的第一端部上鄰接傾斜唇部,與所述管形成接頭; 墊隙環(huán),其設(shè)置在所述接頭上,所述墊隙環(huán)是周向可收縮的;以及 夾具,其被配置為圍繞所述接頭,并且壓縮兩者之間的所述墊隙環(huán)以形成密封。
【文檔編號】F01N13/08GK204099019SQ201420491417
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】J·伯德, A·L·哈茨勒, D·E·瓊斯, K·W·梅林開普 申請人:卡特彼勒公司