[發明專利]具有可變合流部分的排氣管結構

有效

• 申請號: 201611113176.3
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN107524507B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 黃大吉
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F01N13/08
• 分類號: F01N13/08;F01N13/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

一種具有可變合流部分的排氣管結構，所述排氣管結構具有可變合流部分并且可以包括：第一管，所述第一管排出由設置在第一排的發動機汽缸產生的廢氣；第二管，所述第二管排出由設置在第二排的發動機汽缸產生的廢氣；合流管，所述合流管的第一端連接至第一管從而與第一管聯通并且第二端連接至第二管從而與第二管聯通；以及閥片，所述閥片設置在合流管中并且選擇性地打開和關閉，其中合流管可以包括主連接管和進入合流管和副進入合流管，所述主連接管設置在合流管的第一端，所述進入合流管和副進入合流管從合流管的中部分支并且設置在合流管的第二端。

相關申請的交叉引用

本申請要求2016年6月20日提交的韓國專利申請第10-2016-0076398號的優先權，該申請的全部內容通過引用并入本文用于所有目的。

技術領域

本發明涉及車輛的排氣管結構，所述排氣管結構將由發動機產生的廢氣排放至車架的后部，本發明更具體地涉及具有可變合流部分的排氣管結構，所述排氣管結構可以根據行駛條件或駕駛員喜好保持靜音或者產生突顯動力的排氣聲。

背景技術

根據汽缸的數目和布置類型，發動機可以分成直列4缸發動機、直列6缸發動機、V型6缸發動機、V型8缸發動機等，并且根據發動機在車架的長度方向還是寬度方向上設置，可以進一步分成縱置式發動機和橫置式發動機。

在上述發動機中，縱置式V型6缸發動機構造成連接至左排汽缸的排氣管和連接至右排汽缸的排氣管可以在中間點處結合，并且發動機的排氣聲調隨著這種合流處的位置和形狀而變化。

亦即，對于具有6個汽缸的6缸發動機來說，基本頻率包括三階和3的倍數的階次。然而，通過實際分析已知存在半階，例如1.5階和4.5階。

已知所述半階是決定車輛排氣聲調的主要因素，并且例如由于發動機的排氣正時的變化或進氣流道或排氣流道的長度不均衡而造成。

優選地，通過分析每當曲軸旋轉時的階次集(作為一個分析物)的數目來進行對發動機產生的聲音的頻率分析，并且排氣聲的基本頻率根據發動機的RPM和階次而變化(對振動頻率根據發動機RPM變化的旋轉體來說，如果使用通常的頻譜分析法，那么振動頻率經常會根據發動機RPM變化)。因此，由于難以僅使用頻譜分析法確定振動起因和解決問題，在RPM經常變化因此振動頻率也變化的振動系統中廣泛使用階次分析法，在階次分析中，用造成振動的輸入RPM對與RPM相關的振動分量進行無量綱化。亦即，如果時刻測量輸入RPM并且將其表示為第一階次，并且將與輸入RPM相關的振動表示為階次分量(倍數、階次等)，那么無論輸入RPM如何與輸入RPM相關的分量都可以表示為恒定的階次分量。

具有多個半階分量(H1.5、H4.5等……)的排氣聲的音調粗獷。將需要靜音的車輛設置成減少這些半階分量，但是高性能車輛旨在使行駛性能達到最大化，并通過發出粗獷的排氣聲而改進了適銷性。

如圖1A所示，在主要安裝在大型車輛中并且注重靜音的常規排氣管結構中，合流部分4被設置成在左排氣管1和右排氣管2的副消聲器3a和3b處連接左排氣管1和右排氣管2(從而結合左排氣管1中流動的廢氣和右排氣管2中流動的廢氣)，并且弱化所有的半階區段，由此提高排氣聲的靜音度。

然而，所述結構不能吸引偏愛粗獷的排氣聲的顧客，因此需要開發可以根據行駛工況突顯半階的排氣管結構。

此外，安裝有在橫向方向上具有較長安裝長度的重質消音器6a和6b的上述常規結構非常容易振動，因此額外安裝用于改進振動模態的加強托架5。亦即，如圖1B示例性所示，由于消音器6a和6b可能在豎直方向和橫向方向上出現不必要的動作，因此如果消音器6a和6b與發動機的受激振動一起振動，那么消音器6a和6b在豎直方向和橫向方向上的振動過度增加，因此，車架的振動增加并且可能產生轟鳴聲。為了改進所述振動問題，需要相對于左排氣管1和右排氣管2在橫向上額外安裝支撐件，并且通常安裝加強托架5作為所述支撐件。