一种刺破组件及车用排气管路的制作方法

1.本发明属于排气消声技术领域，尤其涉及一种刺破组件及车用排气管路。


背景技术：

2.为满足高性能的排气消声要求，目前国六车型需要较大的底盘布置空间去设计较大的消声器容积满足噪声开发指标，常规方法是通过增加消声器容积来削弱排气噪声。如何在现有底盘边界紧凑、消声器容积布置受限的情况下，设计结构简单、不占额外底盘空间的刺破组件削弱不同排气管路噪声是亟待解决的问题。
3.目前现有的微孔消声技术需要在板厚小于1.0mm的薄板上穿以孔径小于等于1.0mm的微孔，受限于薄板的厚度非常小以及微孔孔径小，一方面在排气管壁切割较大尺寸的开口用薄片微穿孔材料覆盖，在排气高温、振动、高流量冲击下会造成失效断裂，另一方面同种微孔消声结构不能灵活解决不同车型存在的各类排气管路噪声；此外，排气管路布置在有粉尘的特殊使用环境下，现有的微孔结构会存在粉尘堵塞故障模式，堵塞可能积聚在微孔部件后面，从而导致微孔组件因堵塞造成排气降噪性能失效；考虑排气尾口排放检测问题，小孔如果设计泄露较大，存在对排气检查评估不准确风险。


技术实现要素：

4.本发明的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种刺破组件及车用排气管路。本发明的刺破组件适用于底盘边界紧凑的车型，通过刺破组件的微孔孔径、孔隙率、板厚等参数调整能够灵活解决不同车型中各类不同形式的排气管路的噪声，满足排气耐高温、耐振动、耐高速气流冲击及耐粉尘堵塞的要求，解决二次泄露较大产生的排气检测问题。
5.为实现以上技术目的，本发明实施例采用的技术方案是：第一方面，本发明实施例提供了一种刺破组件，包括第一外框支架、第二外框支架及刺破网孔板，所述第二外框支架位于所述刺破网孔板的外周并与其部分重叠，重叠部分形成满焊段，所述第二外框支架的外周设置有第一外框支架，所述刺破网孔板上均匀设置有微孔，所述微孔是沿所述刺破网孔板厚度方向设置的弯曲走向的孔，所述微孔的深度大于所述刺破网孔板的厚度。
6.进一步地，所述第一外框支架与第二外框支架一体成型，二者所在平面具有高度差。
7.进一步地，所述刺破网孔板的厚度小于1mm。
8.进一步地，所述刺破网孔板上至少设置有两列相邻的微孔，每列微孔的数量大于2个。
9.进一步地，通过微孔宽度及微孔长度调整所述微孔的大小，所述微孔的孔径小于1mm。
10.进一步地，通过同列微孔的纵向间距、横向间距及相邻两列微孔的纵向间距调整
所述刺破网孔板上微孔的孔隙率，所述微孔的孔隙率小于50%。
11.进一步地，所述同列微孔的纵向间距与相邻两列微孔的纵向间距不相等，所述刺破网孔板上的微孔有规律的交错排布。
12.第二方面，本发明实施例提供了一种车用排气管路，包括排气管，所述排气管表面至少设置有一个开口，所述开口上覆盖上述刺破组件，第一外框支架的外围边界与所述排气管焊接贴合，并通过所述第一外框支架上设置的定位孔定位。
13.进一步地，所述定位孔包括第一定位孔和第二定位孔，所述第一定位孔和第二定位孔沿所述排气管的轴向设置，分别设置在所述第一外框支架的两侧。
14.进一步地，所述排气管上的开口与所述刺破网孔板的形状及规格相同。
15.本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：（1）本发明提供的刺破组件用于车用排气管路可以满足排气耐高温、耐振动、耐高速气流冲击及耐粉尘堵塞的排气降噪，不仅最大限度地减少了废气通过网孔板的泄露，且通过刺破网孔板孔径、孔隙率及微孔深度的调整，能够灵活运用在各类车型上，最大程度上抑制排气管路上产生的相关噪声。
16.（2）本发明提供的刺破组件能够适用于底盘边界紧凑车型、消声器布置受限的车型且可以灵活有效地抑制各类车型排气管道噪声，解决现有板厚小于1.0mm的薄板上穿以孔径小于等于1.0mm的微孔覆盖在排气管壁上，在排气高温、振动、高流量冲击下会造成失效断裂问题；解决微孔结构在有水气、粉尘的特殊使用环境下，容易出现粉尘堵塞的故障模式。
17.（3）本发明的刺破组件在排气管的布置上无需引入任何额外的质量或占用额外空间，满足排气边界紧凑需求，实现排气结构简洁化设计，利用刺破微孔结构，最大限度地减少了废气通过开口的泄漏，能够满足排放需求。
附图说明
18.图1是本发明实施例中车用排气管路的结构示意图。
19.图2是图1中排气管内的刺破组件的立体图。
20.图3是本发明实施例中刺破组件反面的俯视图。
21.图4是图3刺破组件中的刺破网孔板正面的俯视图。
22.图5是图4中刺破网孔板的侧面剖视图。
23.图6是粉尘或气流在刺破网孔板中的流向示意图。附图标记说明：1-第一外框支架；2-第二外框支架；3-刺破网孔板；31-微孔；4-第一定位孔；5-第二定位孔；6-排气管；7-满焊段；8-微孔宽度；9-同列微孔的纵向间距；10-微孔长度；11-同列微孔的横向间距；12-相邻两列微孔的纵向间距；13-微孔深度。
具体实施方式
24.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“内、外”“上、下”“左、右”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
25.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
26.实施例1如图3-5所示，一种刺破组件，包括第一外框支架1、第二外框支架2及刺破网孔板3，第二外框支架2位于刺破网孔板3的外周并与其部分重叠，重叠部分形成满焊段7，第二外框支架2的外周设置有第一外框支架1，刺破网孔板3上均匀设置有微孔31，微孔31是沿刺破网孔板3厚度方向设置的弯曲走向的贯穿孔，微孔31的深度大于所述刺破网孔板3的厚度。
27.刺破网孔板3与第二外框支架2衔接的满焊段7，增大第一外框支架1、第二外框支架2的厚度，保证刺破网孔板3的耐久强度，并避免气流泄露。
28.刺破网孔板3上设置的弯曲走向的微孔深度13大于原始未刺破的薄板厚度从而提高刺破网孔板3的强度，满足排气高温、振动、高流量冲击下的耐久要求，并避免气流泄露。
29.需要说明的是微孔深度13指的是微孔31在刺破网孔板3厚度方向弯曲走向的长度。
30.具体地，第一外框支架1与第二外框支架2一体成型，二者所在平面具有高度差。
31.刺破网孔板3的厚度小于1mm。
32.刺破网孔板3上至少设置有两列相邻的微孔31，每列微孔的数量大于2个。
33.通过微孔宽度8及微孔长度10调整微孔31的大小，保证微孔31的孔径小于1mm。对于孔径作以下说明：圆孔的孔径指的是孔的直径，异形孔的孔径是指孔的最宽处的长度。
34.通过同列微孔的纵向间距9、横向间距11及相邻两列微孔的纵向间距12调整所述刺破网孔板3上微孔31的孔隙率，保证微孔31的孔隙率小于50%。
35.同列微孔的纵向间距9与相邻两列微孔的纵向间距12不相等，刺破网孔板3上的微孔31有规律的交错排布。
36.调整刺破网孔板3上的微孔深度13、微孔31的孔径大小及孔隙率，一方面可以有效抑制各类车型排气管道噪声，另一方面微孔的设计保证整体的废气泄漏量偏小，最大限度地减少了废气通过开口的泄漏，满足排放检测需求。
37.图6所示的刺破网孔板粉尘或气流经过刺破微孔走向示意图，排气气流可以带动粉尘经过刺破网孔板表面规律交错排布的微孔和剖面规律排列的弯曲刺破微孔排除，有效避免了粉尘堵塞微孔。
38.实施例2一种车用排气管路，包括排气管6，排气管6表面至少设置有一个开口，开口上覆盖有实施例1中的刺破组件，刺破组件的第一外框支架1的外围边界与排气管6焊接贴合，并通过第一外框支架1上设置的定位孔定位。本实施例中的排气管6表面设置有一个开口，如图1-2所示。
39.具体地，定位孔包括第一定位孔4和第二定位孔5，第一定位孔4和第二定位孔5沿排气管6的轴向设置，分别设置在第一外框支架1的两侧。第一定位孔4和第二定位孔5的设置能够保证整个刺破组件准确安装在排气管6上。
40.排气管6上的开口与刺破网孔板3的形状及规格相同。
41.本发明针对现有的排气微孔刺破管理方法对不能灵活解决各类不同的排气管路
噪声、排气耐高温、耐振动、耐高速气流冲击及粉尘堵塞的要求，且二次泄露较大产生的排气检测问题，提供了一套完整的应用设计策略和应用方案。
42.本发明无需引入任何额外的质量或占用额外空间，能够抑制排气管路上产生的相关噪声，通过在排气管路上布置的微孔结构贴片设计可以有效解决各类排气管路噪声，一系列刺破形式的微孔能够满足排气的耐久要求且避免粉尘堵塞问题，最大限度地减少了废气通过开口的泄漏。
43.本发明的基本方案包括三部分的内容：一是基于微孔管路消声原理，灵活调整刺破网孔板的厚度、微孔的孔隙率及孔径大小，有效抑制各类车型排气管道噪声，同时最大限度地减少了废气通过开口的泄漏，满足排放需求；二是通过刺破网孔板表面交错排布的微孔设计和弯曲走向的微孔排布，可以在气流冲击下将排气中的粉尘通过刺破微孔排除，避免粉尘堵塞微孔；三是设计刺破组件，一方面可以增加外框支架强度，另一方面刺破微孔的设计会使刺破网孔板上设置的弯曲微孔深度大于原始未刺破的薄板厚度，从而提高网孔板强度，满足排气高温、振动、高流量冲击下的耐久要求。
44.最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。