本實用新型涉及交通工具，具體而言，涉及一種排氣系統及具有其的車輛。

背景技術：

目前汽車常用催化器一般為底盤式布置，根據車型和自身邊界的不同，其所處的底盤的位置有所不同，長度和直徑尺寸也有所差別。這種結構形式的催化器雖然經過整車標定后能夠滿足一般的排放要求和動力性能要求，但由于催化器所處的位置距離發(fā)動機的排氣歧管出口較遠，導致催化器所在位置的整體溫度相對較低，催化效率不能得到有效提升。有時為了滿足排放要求，不得不加大催化器的尺寸或者改變催化劑的配方(增大催化劑的劑量)。上述改進使得整個汽車后處理的成本相對偏高。同時，由于現有排氣的排氣管管路(除排氣歧管外)均為單一通道，底盤式催化器尺寸普遍較大，因此上述結構使得排氣系統的壓力會受到一定的影響，在一定程度上影響整車的動力性能。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種排氣系統及具有其的車輛，以解決現有技術中的車輛后處理成本高的問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種排氣系統，包括：排氣歧管，具有管路匯合端；催化裝置，包括第一催化器和第二催化器，第一催化器連接在匯合端和第二催化器之間。

進一步地，第一催化器與排氣歧管為一體結構。

進一步地，第一催化器通過第一主管道與匯合端連通，第一催化器通過第二主管道與第二催化器連通，排氣系統還包括：第一分管，第一分管的第一端設置在第一主管道上并與第一主管道連通，第一分管的第二端設置在第二主管道上并與第二主管道連通；控制裝置，設置在第一分管上用以控制第一分管的通斷。

進一步地，第一分管包括第一管段和第二管段，第一管段的第一端設置在第一主管道上，第二管段的第二端設置在第二主管道上，第一管段和第二管段均與第一催化器的中心線之間呈角度設置，控制裝置設置在第一管段的第二端與第二管段的第一端的連接處。

進一步地，排氣系統還包括：第二分管，第二分管的第一端設置在第一主管道上并與第一主管道連通；送風裝置，與第二分管的第二端連接。

進一步地，第二分管與第一催化器的中心線之間呈角度設置。

進一步地，排氣系統還包括：第三分管，第三分管的第一端設置在第二主管道上并與第二主管道連通；送風裝置，與第三分管的第二端連接。

進一步地，排氣系統還包括：過濾部，送風裝置位于過濾部與催化裝置之間。

進一步地，排氣系統還包括：消音裝置，與第二催化器的遠離第一催化器的一端連通。

根據本實用新型的另一方面，提供了一種車輛，包括：排氣系統，排氣系統為上述的排氣系統。

應用本實用新型的技術方案，排氣系統包括排氣歧管和催化裝置。催化裝置包括第一催化器和第二催化器，第一催化器連接在匯合端和第二催化器之間。上述結構中，第一催化器與發(fā)動機的排氣歧管的匯合端之間的距離較短，提高了第一催化器所在位置的整體溫度，催化效率得到了有效地提升。由于第一催化器內催化效率得到了提升，因此在相同的處理效果下，第二催化器的體積能夠相應的減小。第二催化器的體積減小具有以下兩個優(yōu)點：第一、減少了第二催化器內部的催化劑，降低了排氣系統的成本，解決了現有技術中的車輛后處理成本高的問題。第二、減小了催化裝置尺寸對排氣系統的壓力所造成的影響，提高了動力性能。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本實用新型的排氣系統的實施例的結構示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、排氣歧管；11、匯合端；20、催化裝置；21、第一催化器；22、第二催化器；30、消音裝置；40、第一主管道；50、第二主管道；60、第一分管；61、第一管段；62、第二管段；70、控制裝置；80、第二分管；90、第三分管；100、過濾部；110、送風裝置；120、第一法蘭；130、第二法蘭。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說明的是，本申請的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的術語在適當情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。

此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對術語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。

例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而，示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。

如圖1所示，本實施例提供了一種排氣系統，包括：排氣歧管10，具有管路匯合端11；催化裝置20，包括第一催化器21和第二催化器22，第一催化器21連接在匯合端11和第二催化器22之間。

應用本實施例的技術方案，排氣系統包括排氣歧管10和催化裝置20。催化裝置20包括第一催化器21和第二催化器22，第一催化器21連接在匯合端11和第二催化器22之間。上述結構中，第一催化器21與發(fā)動機的排氣歧管10的匯合端11之間的距離較短，提高了第一催化器21所在位置的整體溫度，催化效率得到了有效地提升。由于第一催化器21內催化效率得到了提升，因此在相同的處理效果下，第二催化器22的體積能夠相應的減小。第二催化器22的體積減小具有以下兩個優(yōu)點：第一、減少了第二催化器22內部的催化劑，降低了排氣系統的成本，解決了現有技術中的車輛后處理成本高的問題。第二、減小了催化裝置20尺寸對排氣系統的壓力所造成的影響，提高了動力性能。

需要說明的是，上述結構使得第一催化器21在啟動等工況下的溫度得到相對提升，第一催化器21的催化轉化率提高，同時第二催化器22使用尺寸較小，減小了排氣阻力。經試驗驗證，第一催化器21內的催化劑的含量與第二催化器22內的催化劑的含量之和相比于原催化器(只設置一個催化器)內的催化劑含量有較大減少，且排放效果也有較大的提升。

還需要說明的是，原排氣系統的結構的催化器之后的部分可保持不變，只需對發(fā)動機排氣歧管10和其后的后處理連接管進行調整變更即可，因此進一步降低了生產成本。

如圖1所示，在本實施例中，第一催化器21與排氣歧管10為一體結構。上述結構簡單，易于加工，并且排氣歧管10與第一催化器21之間由于沒有縫隙存在，因此密封性較好，避免外界不潔凈的空氣通過縫隙進入第一催化器21內，造成第一催化器21內的催化劑中毒。當然，本領域技術人員應當知道，第一催化器21與排氣歧管10之間也可以通過法蘭連接。且第一催化器21與排氣歧管10之間的連接處設置有密封件，以防止不潔凈的空氣進入第一催化器21內。

當然，本領域技術人員應當知道上述第一催化器21與排氣歧管10之間還可以通過焊接。需要說明的是，上述第一催化器21的形狀和尺寸大小取決于周圍邊界條件，焊合的第一催化器21處于各排氣歧管10支管的匯合后的某一位置，根據耦合第一催化器后的形狀和質量及應力情況進行分析，在合理的位置處增加支架，支架固定到發(fā)動機的機體上以提高排氣系統的穩(wěn)定性。另外，第一催化器21的管路出口焊接有兩孔或三孔的第一法蘭120，第二催化器22的管路進口同樣焊合有一兩孔或三孔的第二法蘭130，以便與前面的耦合有催化器的排氣歧管后端法蘭對接。

如圖1所示，在本實施例中，第一催化器21通過第一主管道40與匯合端11連通，第一催化器21通過第二主管道50與第二催化器22連通，排氣系統還包括：第一分管60，第一分管60的第一端設置在第一主管道40上并與第一主管道40連通，第一分管60的第二端設置在第二主管道50上并與第二主管道50連通；控制裝置70，設置在第一分管60上用以控制第一分管60的通斷。當控制裝置70斷開第一分管60的流通通道時，從排氣歧管10排出的氣體會先經過第一催化器21再進入第二催化器22，然后從第二催化器22排出。當控制裝置70連通第一分管60的流通通道時，一部分從排氣歧管10排出的氣體會先經過第一催化器21再進入第二催化器22。另一部分氣體直接進入至第二催化器22內進行處理。上述結構的控制裝置70包括電磁閥以及控制器，上述電磁閥的開啟大小以及開啟時間均可以由控制器按照相應的控制策略進行控制，從而使得排氣系統更加靈活，提高了排氣系統的經濟性。例如，當車輛運行一段時間后，第二催化器的溫度已經較高，第二催化器22的轉化效率較高。為了進一步提升動力性，可以允許一部分排氣直接到達第二催化器進行處理。上述結構也可達到對應的排放要求。

如圖1所示，在本實施例中，第一分管60包括第一管段61和第二管段62，第一管段61的第一端設置在第一主管道40上，第二管段62的第二端設置在第二主管道50上，第一管段61和第二管段62均與第一催化器21的中心線之間呈角度設置，控制裝置70設置在第一管段61的第二端與第二管段62的第一端的連接處。具體地，第一管段61的第二端出口為一卡槽法蘭面，以便與控制裝置(電磁閥)的卡槽法蘭進行安裝對接。第一管段61的第二端出口與控制裝置(電磁閥)的卡槽法蘭對接時需要加入密封墊。對接上后，通過環(huán)箍進行緊固。上述結構保證密封性，防止不潔凈的空氣進入到管道內，造成催化劑中毒。同樣地，第二管段62的第一端入口與控制裝置(電磁閥)的卡槽法蘭對接時需要加入密封墊。對接上后，通過環(huán)箍進行緊固。上述結構進一步保證密封性，防止不潔凈的空氣進入到管道內，造成催化劑中毒。

由于發(fā)動機排出的氣體中未燃氣體較多，使得廢氣沒有被有效處理，為了進一步提高后處理的處理效果，如圖1所示，在本實施例中，排氣系統還包括：第二分管80，第二分管80的第一端設置在第一主管道40上并與第一主管道40連通；送風裝置110，與第二分管80的第二端連接。送風裝置能夠將新鮮的空氣輸入至催化裝置20內，空氣中的氧氣在高溫下活性很高，在催化劑作用下進一步將將CO、HC等物質轉化為不污染環(huán)境的二氧化碳和水等物質，從而提高后處理的效果，使得排放出的氣體符合國家標準。

如圖1所示，在本實施例中，第二分管80與第一催化器21的中心線之間呈角度設置。上述結構簡單，方便安裝。需要說明的是，在本實施例中，送風裝置為空氣泵。空氣泵的出口膠管為耐熱性膠管，該膠管套安裝在第二分管80上后，通過傳統的高壓環(huán)箍或渦輪蝸桿式環(huán)箍預緊。

如圖1所示，在本實施例中，排氣系統還包括：第三分管90，第三分管90的第一端設置在第二主管道50上并與第二主管道50連通；送風裝置110，與第三分管90的第二端連接。優(yōu)選地，在本實施例中，送風裝置為空氣泵?？諝獗玫某隹谀z管為耐熱性膠管，該膠管套安裝在第三分管90上后，通過傳統的高壓環(huán)箍或渦輪蝸桿式環(huán)箍預緊。

優(yōu)選地，在本實施例中，排氣系統包括第二分管80和第三分管90，其中第二分管80的第二端和第三分管90的第二端均連接在同一個送風裝置110上。需要說明的是，上述送風裝置(空氣泵)的工作也需按相應的控制策略工作。可以選擇性的向催化裝置20輸送空氣。

為了減少對原進氣系統的干擾和減少相應的標定工作，如圖1所示，在本實施例中，排氣系統還包括：過濾部100，送風裝置110位于過濾部100與催化裝置20之間。具體地，送風裝置110的進氣端與過濾部(小型空濾器)通過膠管連接，膠管與前后零部件的連接方式也是通過環(huán)箍完成。空濾器固定在車身縱梁內側。

需要說明的是，在上述串聯送風裝置110(空氣泵)前的管路進氣可以為單獨的進氣管路，且需在進氣口上集成過濾部100；也可以從整車的進氣系統中的過濾部100(空濾器)后直接引用經過濾后的空氣。

如圖1所示，在本實施例中，排氣系統還包括：消音裝置30，與第二催化器22的遠離第一催化器21的一端連通。上述結構能夠對排氣進行消音，改善用戶體驗。優(yōu)選地，在本申請中，消音裝置包括串聯設置的第一消音件以及第二消音件。

需要說明的是，上述分支管路中的硬管連接不僅可以使用傳統的法蘭式安裝對接，也可以使用新型的環(huán)箍式的連接方式。

還需要說明的是，上述分支管路中的硬管和軟管的連接中可以使用高壓環(huán)箍直接將耐熱軟管套在硬管上。

還需要說明的是，在第一催化器21后段管路和第二催化器22前段管路的對接中，第二催化器22的前段管路直徑可以和第一催化器21的后端管路一致，也可以大于第一催化器21的后端管路直徑。

本申請還提供了一種車輛，根據本申請的車輛的實施例(圖中未示出)包括：排氣系統，排氣系統為上述的排氣系統。由于上述的排氣系統具有生產成本低的優(yōu)點，因此，具有其的車輛也具有上述優(yōu)點。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。