本實(shí)用新型涉及汽車領(lǐng)域，具體涉及一種汽車及其排放系統(tǒng)、消聲器。

背景技術(shù)：

排放系統(tǒng)是汽車中用于排放廢氣的系統(tǒng)，包括排氣歧管、催化轉(zhuǎn)換器和消聲器等。目前全世界汽車的排放系統(tǒng)均采用不銹鋼材料通過沖壓和焊接制造工藝制成。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)排量的不同，排放系統(tǒng)的重量范圍由10kg至30kg左右不等，而消聲器的重量在排放系統(tǒng)中又占了近70％的比重。

在日益嚴(yán)苛的低油耗要求以及整車輕量化的趨勢推動(dòng)下，排放系統(tǒng)的消聲器的材料壁厚已經(jīng)從最初的1.5mm的不銹鋼減薄為最小0.8mm的不銹鋼，消聲器整體減重達(dá)40％以上。但是受沖壓工藝、焊接方式、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等因素的限制，目前0.8mm壁厚已是消聲器的設(shè)計(jì)極限，無法再尋突破。然而，目前的消聲器已經(jīng)越來越不能滿足輕量化的需求，導(dǎo)致排放系統(tǒng)的輕量化受限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型解決的問題是現(xiàn)有排放系統(tǒng)的消聲器無法實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步輕量化。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種用于排放系統(tǒng)的消聲器，包括殼體，所述殼體采用耐高溫的塑料材料制成。

可選的，所述塑料材料包括尼龍材料。

可選的，所述殼體包括內(nèi)外套設(shè)的內(nèi)層和外層，所述內(nèi)層和所述外層之間具有冷卻室，所述冷卻室中盛有冷卻液；所述外層設(shè)有回流接口和流出接口，分別用于將所述冷卻液導(dǎo)入或?qū)С鏊隼鋮s室。

可選的，所述內(nèi)層和所述外層之間具有連接筋條，通過所述連接筋條將所述內(nèi)層和外層相互連接。

可選的，所述殼體通過注塑工藝一體成型。

本實(shí)用新型還提供一種排放系統(tǒng)，其包括上述任一項(xiàng)所述的消聲器。

本實(shí)用新型還提供一種汽車，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及上述排放系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)水套、與所述發(fā)動(dòng)機(jī)水套分別連通的散熱器和水泵；所述回流接口與所述散熱器連通，所述流出接口與所述水泵連通、通過所述水泵將所述冷卻室中的冷卻液抽向所述發(fā)動(dòng)機(jī)水套。

可選的，還包括汽車空調(diào)以及與所述汽車空調(diào)連通的空調(diào)水管，所述空調(diào)水管與所述水泵連通，通過所述水泵將所述冷卻室中的冷卻液抽向所述空調(diào)水管。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型的消聲器殼體采用塑料制成，即使考慮到塑料殼體需要加厚等因素，在體積不變的前提下，仍能降低消聲器的重量，從而降低排放系統(tǒng)的重量，更有利于排放系統(tǒng)和整車的輕量化。

進(jìn)一步，本實(shí)用新型的消聲器將殼體設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)層和外層之間加注冷卻液，可以進(jìn)一步提高塑料殼體的耐高溫性能。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的消聲器的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的消聲器連接至發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的裝配簡圖。

具體實(shí)施方式

如背景技術(shù)中所述，對(duì)于排放系統(tǒng)的消聲器來說，要實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的輕量化，必須對(duì)消聲器的材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行全新的創(chuàng)新，尋找新材料。此外隨著不斷趨嚴(yán)的排放和油耗法規(guī)，對(duì)于整車的減排、節(jié)能的要求也日益提高，所以如何利用排氣廢熱并加以回收利用，也成為行業(yè)內(nèi)不斷攻關(guān)的重要課題。

基于此，本實(shí)用新型提出了一種新的汽車及其排放系統(tǒng)、消聲器，利用耐高溫塑料來設(shè)計(jì)制造消聲器，以替代原有的不銹鋼材料，從而達(dá)到消聲器和排放系統(tǒng)的輕量化的目的。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

參照圖1所示，本實(shí)用新型提供一種用于排放系統(tǒng)的消聲器10，消聲器10包括殼體11，殼體11采用耐高溫的塑料材料制成，以抵抗排放系統(tǒng)中的廢氣溫度，避免由于耐熱性不足而變形或損壞。其中，塑料材料包括塑料尼龍材料，例如塑料尼龍PA66-GF35材料。其中，殼體11可以完全由尼龍材料制成，或者也可用以尼龍材料為主的材料制成。

目前常用的耐高溫的塑料尼龍PA66-GF35材料的密度為1.35g/cm3，而不銹鋼的密度為7.750g/cm3。因此，消聲器殼體采用塑料來制造，即使考慮到塑料殼體需要加厚等因素，在體積不變的前提下，消聲器的整體重量也能降低至少48％。當(dāng)安裝至排放系統(tǒng)上時(shí)，以常規(guī)重量為20kg的排放系統(tǒng)為例，整個(gè)排放系統(tǒng)的重量至少能降低7kg。因此，相比于現(xiàn)有采用金屬材料制成的殼體，本實(shí)用新型采用塑料制成的殼體重量更輕，更有利于排放系統(tǒng)和整車的輕量化。

本實(shí)施例的殼體11為雙層結(jié)構(gòu)，具體地，殼體11包括由內(nèi)而外套設(shè)的內(nèi)層11a和外層11b，內(nèi)層11a內(nèi)裝有消聲部件12，內(nèi)層11a和外層11b之間具有冷卻室11c，冷卻室11c中盛有冷卻液，例如水或其他液體。

其中，外層11b中設(shè)有回流接口13和流出接口14，分別用于將冷卻液導(dǎo)入或?qū)С隼鋮s室11c。冷卻液經(jīng)由流出接口14流出，經(jīng)過散熱后再通過回流接口13流回得到冷卻室11c中，實(shí)現(xiàn)冷卻循環(huán)。由此可見，本實(shí)用新型的消聲器將殼體11設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)層和外層之間加注冷卻液，可以進(jìn)一步提高塑料殼體的耐高溫性能。

為了保證殼體11的內(nèi)層11a和外層11b之間的穩(wěn)定連接，內(nèi)層11a和外層11b之間具有連接筋條(圖中未示出)，通過連接筋條將內(nèi)層11a和外層11b相互連接。連接筋條的數(shù)量和寬度根據(jù)內(nèi)層11a和外層11b之間的間隔距離以及材料強(qiáng)度等條件設(shè)置，但須保證內(nèi)層11a和外層11b之間的空間能夠容納充足的冷卻液，以保證冷卻室對(duì)消聲器的冷卻效果。

如前所述，由于殼體11為塑料件，那么殼體可以通過注塑工藝一體成型。相比于傳統(tǒng)金屬材料的殼體，采用注塑工藝形成的殼體更易于加工，并且可以通過注塑模具將殼體加工成適用于特定排放系統(tǒng)的異形，加工更方便，成本更低廉，更有利于排放系統(tǒng)的緊湊化。

本實(shí)用新型還提供一種排放系統(tǒng)，該排放系統(tǒng)包括上述消聲器。

本實(shí)用新型還提供一種汽車，參照圖2所示，該汽車包括發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)20、以及上述排放系統(tǒng)，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)20包括發(fā)動(dòng)機(jī)水套21、與發(fā)動(dòng)機(jī)水套21分別連通的散熱器22和水泵23。發(fā)動(dòng)機(jī)水套21、散熱器22以及水泵23和彼此之間相互連通的管路構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)。

排放系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)20的排氣管路24連通，消聲器10的回流接口13與散熱器22連通，流出接口14與水泵23連通、通過水泵23將冷卻室11c中的冷卻液抽向發(fā)動(dòng)機(jī)水套21，然后通過散熱器22回流至冷卻室11c，從而使得消聲器10中的冷卻液參與到發(fā)動(dòng)機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)中。

在汽車?yán)鋯?dòng)工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度較低，而汽車排放系統(tǒng)由于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)開始排放廢氣，廢氣中的熱量傳導(dǎo)至消聲器10并使得冷卻室11c中冷卻液的溫度升高。此時(shí)，通過水泵23將冷卻室11c中溫度較高的冷卻液導(dǎo)向發(fā)動(dòng)機(jī)水套21，向發(fā)動(dòng)機(jī)提供熱量，以縮短發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)的時(shí)間?？梢姳緦?shí)用新型通過將消聲器10的冷卻室11c與發(fā)動(dòng)機(jī)水套21連通，將排放系統(tǒng)中廢氣的廢熱用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)的預(yù)熱，提高發(fā)動(dòng)機(jī)起燃速度、降低能耗，進(jìn)而更快速地預(yù)熱排放系統(tǒng)的催化器，從而降低冷啟動(dòng)排放、節(jié)能減排，滿足日益趨嚴(yán)的排放法規(guī)的要求和整車?yán)鋯?dòng)的排放限值。

在正常行駛時(shí)，消聲器10處于排放系統(tǒng)中，高溫廢氣經(jīng)過時(shí)使得殼體11的溫度快速升高，此時(shí)，冷卻室11c中的冷卻液通過水泵23流向發(fā)動(dòng)機(jī)水套21、再由發(fā)動(dòng)機(jī)水套21流向散熱器22，最后通過回流接口13流回至冷卻室11c，從而實(shí)現(xiàn)冷卻循環(huán)。也就是說，消聲器10中的冷卻液通過參與到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)20的水循環(huán)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)冷卻。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例的汽車還包括汽車空調(diào)(圖中未示出)以及與汽車空調(diào)連通的空調(diào)水管30，空調(diào)水管30與水泵23連通，通過水泵23將冷卻室11c中的冷卻液抽向空調(diào)水管30。

在環(huán)境溫度較低的時(shí)候，例如冬天，汽車空調(diào)用于向乘員艙內(nèi)吹送暖氣。傳統(tǒng)的方式是將汽車空調(diào)通過空調(diào)水管與發(fā)動(dòng)機(jī)水套連通，并通過水泵將發(fā)動(dòng)機(jī)水套內(nèi)的液體抽向空調(diào)水管，并與空調(diào)水管內(nèi)的液體熱交換，從而使得空調(diào)水管升溫，再通過汽車空調(diào)將空調(diào)水管內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)換成熱空氣吹送至乘員艙。但是排放系統(tǒng)中排出的廢氣中含有大量的熱量，這部分熱量卻直接排出車外，造成能量的浪費(fèi)。

而本實(shí)用新型將消聲器10的冷卻室11c與空調(diào)水管30連通，可以通過水泵23將排放系統(tǒng)中廢氣的熱量帶給空調(diào)水管，進(jìn)而通過汽車空調(diào)轉(zhuǎn)化為暖氣，實(shí)現(xiàn)廢氣的回收利用。

雖然本實(shí)用新型披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。