一种重型车辆排气消音系统的制作方法

发动机及配件附件的制造及其应用技术1.本技术涉及车辆技术领域，尤其涉及一种重型车辆排气消音系统。背景技术：2.重型车辆振动大、噪音大，其噪音源主要为机械振动及发动机排气噪声等。由于运动件之间的振动噪声在一定程度上难以降低，因此重型车辆的降噪措施通常针对于发动机排气噪声。而对于发动机的排气噪声控制，一方面可以改进发动机的工作方式，换用其他新能源，另一方面可以通过发动机的排气管进行排气降噪，从技术上来说，对排气管进行排气降噪是最直接最有效的方法。3.目前，大多数重型车辆所使用的排气管，结构复杂、体积庞大、重量也大，在生产制造过程中浪费原材料，在重型车辆运转时难以保证其排气通畅，从而直接消耗重型车辆的动力，导致增加油耗，如果排气管的重量大将导致浪费燃油，如果排气管的体积大将影响车内空间。重型车辆的排气管还会随着发动机转速的提高而导致噪音也随着增大，并且由于重型车辆噪音大、振动高，常规的排气管不能满足这类车辆的消音需求。另外，重型车辆的发动机由于动力比较大，从发动机系统排出的烟气温度高，常规的排气管的耐高温及减振性能一般，不能满足高温烟气的排放需求。4.因此，需要一种重型车辆排气消音系统，以能够解决现有重型车辆的排气管结构复杂、体积庞大、过重、噪音大以及耐高温性一般的问题。技术实现要素：5.本技术的主要目的在于，提供一种重型车辆排气消音系统，以能够解决现有重型车辆的排气管结构复杂、体积庞大、过重、噪音大以及耐高温性一般的问题。6.为解决上述技术问题，本技术提供一种重型车辆排气消音系统，所述重型车辆包括发动机系统，所述发动机系统包括排气口，所述重型车辆排气消音系统包括冷凝器、消音器和排气管；其中，所述冷凝器包括冷凝器入口和冷凝器出口，所述冷凝器入口与所述排气口相连通；所述消音器包括消音器入口和消音器出口，所述消音器入口与所述冷凝器出口连通；所述排气管包括排气入口和排气出口，所述排气入口与所述消音器出口连通，所述排气出口与车辆外部连通；所述冷凝器入口与所述排气口之间通过第一波纹管组件相连通，所述冷凝器出口与所述消音器入口之间通过第二波纹管组件相连通，所述消音器出口与所述排气管入口之间通过第三波纹管组件相连通。7.优选地，所述第一波纹管组件、所述第二波纹管组件和所述第三波纹管组件分别包括波纹管、导流筒、一对波纹管法兰和一对密封件，其中，所述波纹管法兰为环形，一对所述波纹管法兰相互平行，一对所述波纹管法兰相对的侧面自外向内依次设有波纹管安装槽和导流筒安装槽，所述波纹管安装槽和所述导流筒安装槽与所述波纹管法兰同心设置，且所述导流筒安装槽的内径小于所述波纹管安装槽的内径，所述导流筒安装槽的内径大于所述波纹管法兰的内径；所述波纹管的两端分别插设于一对所述波纹管法兰的所述波纹管安装槽内，且所述波纹管的端部与所述波纹管安装槽通过焊接固定；所述导流筒的两端分别插设于一对所述波纹管法兰的所述导流筒安装槽内，且所述导流筒沿轴向滑动地插设于所述波纹管内；一对所述密封件分别设于一对所述波纹管法兰相背的侧面。8.优选地，所述导流筒的内周壁与所述波纹管法兰的内壁齐平，所述导流筒的两端外壁上分别设有环形凸起，所述环形凸起与所述导流筒安装槽的内壁滑动接触，且所述环形凸起与所述导流筒安装槽的接触端为弧形，所述导流筒的外壁与所述波纹管之间形成间隙；位于所述第一波纹管组件的一端的所述波纹管法兰与所述发动机系统的所述排气口之间通过快速接头相连通。9.优选地，所述冷凝器包括第一端盖、冷凝管、冷凝器壳体、多个冷凝翅片、进水管、出水管和第二端盖；所述第一端盖密封连接于所述冷凝器壳体的一端，所述第二端盖密封连接于所述冷凝器壳体的另一端，所述第一端盖和所述第二端盖相互平行，且垂直于所述冷凝器壳体的轴向；所述进水管设于所述冷凝器壳体的外壁顶部，所述进水管用于向所述冷凝器壳体内通入冷凝水，所述出水管设于所述冷凝器壳体的外壁底部，所述出水管用于将所述冷凝器壳体内的冷凝水排出；所述冷凝管插设于所述冷凝器壳体内，且所述冷凝管分别密封地穿设于所述第一端盖和所述第二端盖；多个所述冷凝翅片设于所述冷凝管的外壁上、且多个所述冷凝翅片位于所述冷凝器壳体内，多个所述冷凝翅片沿所述冷凝管的周向均布，每个所述冷凝翅片上设有多个冷凝孔；所述冷凝管的两端分别设有一对冷凝器法兰，位于所述冷凝管一端的所述冷凝器法兰与位于所述第一波纹管组件的另一端的所述波纹管法兰密封连接，位于所述冷凝管另一端的所述冷凝器法兰与位于所述第二波纹管组件的一端的所述波纹管法兰密封连接。10.优选地，所述消音器包括消音器外壳、进口管、出口管、第一隔板、第二隔板、多个消音管、第一消音法兰、第二消音法兰和中间管；所述消音器外壳的内壁贴附有吸音材料层，所述消音器外壳的一端设有第一安装孔，所述消音器外壳的另一端设有第二安装孔；所述进口管的一端穿设于所述第一安装孔内，且所述进口管的所述一端为弯管，所述进口管的另一端形成所述消音器入口；所述第一消音法兰与所述进口管的所述另一端相连接，所述第一消音法兰与位于所述第二波纹管组件的另一端的所述波纹管法兰密封连接；所述出口管的一端穿设于所述第二安装孔内，所述出口管的另一端形成所述消音器出口；所述第二消音法兰与所述出口管的所述另一端相连接，所述第二消音法兰与位于所述第三波纹管组件的一端的所述波纹管法兰密封连接；所述第一隔板和所述第二隔板沿气体流动方向间隔地设于所述消音器外壳内，所述第一隔板和所述第二隔板分别设有均布的多个第一消音孔；所述第一隔板上设有多个第一通孔，所述第二隔板上设有多个第二通孔；每个所述消音管的一端插设于一个所述第一通孔内，每个所述消音管的另一端穿设于一个所述第二通孔，且多个所述消音管的轴向平行于所述消音器外壳的轴向设置，每个所述消音管的管壁上设有均布的多个第二消音孔；所述中间管与所述消音器外壳同心设置，所述中间管包括依次连通的第一直管段、锥管段和第二直管段，所述第一直管段插设于一个所述第一通孔内，所述第二直管段插设于一个所述第二通孔内，所述锥管段位于所述第一隔板和所述第二隔板之间，且所述锥管段靠近所述第二隔板；所述第一直管段和/或所述锥管段的管壁上设有均布的多个第三消音孔。11.优选地，所述消音管为四个，分别为第一消音管、第二消音管、第三消音管和第四消音管；所述第一消音管的长度为所述消音器外壳的长度的5/12；所述第二消音管的长度为所述消音器外壳的长度的1/2；所述第三消音管的长度为所述消音器外壳的长度的7/12；所述第四消音管的长度为所述消音器外壳的长度的2/3。12.优选地，所述消音器还包括尾部消音板，所述尾部消音板为半球形板，所述半球形板包括弧形端和开口端，所述尾部消音板的弧形端的中部设有第三安装孔，所述出口管的所述一端穿过所述第二安装孔连接至所述第三安装孔，且所述出口管的所述一端与所述第三安装孔通过焊接连接；所述尾部消音板的开口端与所述消音器外壳的侧壁通过焊接连接；所述尾部消音板上设有均布的多个第四消音孔。13.优选地，所述第一隔板的外壁与所述消音器外壳的连接处、所述第二隔板的外壁与所述消音器外壳的连接处、所述第一隔板的所述第一通孔处、以及所述第二隔板的所述第二通孔处均分别设有翻边，所述翻边通过焊接与所述消音器外壳相连接，且所述翻边的长度不小于2mm。14.优选地，所述排气管包括排气法兰和排气尾管，所述排气法兰套设于所述排气尾管的一端，所述排气法兰与位于所述第三波纹管组件的另一端的所述波纹管法兰密封连接，所述排气尾管的另一端朝地面弯曲设置。15.优选地，还包括至少一个减振装置，所述减振装置设于所述冷凝器和/或所述排气管上；所述减振装置包括减振外壳、多个安装块和多个弹簧减振柱，所述减振外壳为圆筒形，所述减振外壳套设于所述冷凝器或所述排气管上，所述减振外壳的外壁连接于车辆的底盘，所述安装块的一端连接于所述减振外壳的内壁，所述安装块的另一端朝所述减振外壳的轴向设置，且多个所述安装块沿所述减振外壳的周向均布；每个所述安装块上均设有减振安装孔；所述弹簧减振柱包括筒体、弹簧和柱塞头，每个所述弹簧减振柱的所述筒体插设于一个所述安装块的所述减振安装孔内；所述弹簧设于所述筒体内；所述柱塞头的一端通伸入于所述筒体内，且所述柱塞头的所述一端连接于所述弹簧，所述柱塞头的另一端凸出于所述筒体；多个所述弹簧减振柱的所述柱塞头弹性抵接于所述冷凝器或所述排气管。16.相较于现有技术，本技术提供的重型车辆排气消音系统至少具有以下有益效果：通过冷凝器对发动机系统排出的高温烟气进行降温处理，提高排气消音系统的使用寿命，同时避免高温传递给底盘，保护车辆底盘元器件；通过消音器对发动机系统排出的气体进行降噪处理，降低排气噪音；通过第一波纹管组件、第二波纹管组件和第三波纹管组件可以有效地解决重型车辆在行驶过程中的振动过大及热补偿的问题。本发明涉及的重型车辆排气消音系统，相较于现有技术而言，结构简单、重量较轻，减振消音效果好，同时通过冷凝器可以对高温烟气降温处理，从而解决了现有重型车辆的排气管结构复杂、体积庞大、过重、噪音大以及耐高温性一般的问题。17.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明18.通过参考附图阅读下文的详细描述，本技术示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本技术的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：图1示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统的结构示意图；图2示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中波纹管组件的结构示意图；图3示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中波纹管组件中环形凸起处的局部放大示意图，即图2中a处的放大示意图；图4示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的冷凝器的结构示意图；图5示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的消音器的结构示意图；图6示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的第一隔板的结构示意图；图7示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的第一隔板的翻边的结构示意图；图8示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的排气管的结构示意图；图9示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的止回装置的结构示意图；图10a示出了本技术的另一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的止回装置的结构示意图，图10b示出了图10a中的止回装置打开状态示意图，图10c示出了图10a中的止回装置关闭状态示意图；图11示出了本技术的一个示例性实施例的重型车辆排气消音系统中的减振装置的结构示意图。19.附图标号说明：1第一波纹管组件，101波纹管法兰，102波纹管，103导流筒，104密封件，105波纹管安装槽，106导流筒安装槽，107环形凸起，2冷凝器，201冷凝器法兰，202第一端盖，203出水管，204水管法兰，205冷凝管，206冷凝器壳体，207冷凝翅片，208进水管，209第二端盖，3第二波纹管组件，4消音器，401第一消音法兰，402进口管，403第一外壳端盖，404消音器外壳，405第一隔板，406消音管，407中间管，408第二隔板，409尾部消音板，410第二外壳端盖，411出口管，412第一通孔，413第一消音孔，414翻边，5第三波纹管组件，6减振装置，601弹簧减振柱，602安装块，7排气管，701排气法兰，702排气尾管，703止回装置，704挡板，705安装板，706活动挡板。具体实施方式20.下面将参照附图更详细地描述本技术的示例性实施方式。虽然附图中显示了本技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本技术，并且能够将本技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。21.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。22.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。23.为解决现有技术存在的问题，如图1至图11所示，本发明提供一种重型车辆排气消音系统，重型车辆包括发动机系统，发动机系统包括排气口，重型车辆排气消音系统包括冷凝器2、消音器4和排气管7；其中，冷凝器2包括冷凝器入口和冷凝器出口，冷凝器入口与排气口相连通；消音器4包括消音器入口和消音器出口，消音器入口与冷凝器出口连通；排气管7包括排气入口和排气出口，排气入口与消音器出口连通，排气出口与车辆外部连通；冷凝器入口与排气口之间通过第一波纹管组件1相连通，冷凝器出口与消音器入口之间通过第二波纹管组件3相连通，消音器出口与排气管入口之间通过第三波纹管组件5相连通。24.本发明涉及的重型车辆排气消音系统，如图1所示，冷凝器2、消音器4和排气管7沿发动机系统的排气的气体流动方向依次设置，发动机系统排放出的高温烟气依次经过冷凝器2进行降温，经过消音器4消音降噪，最后通过排气管7排放至车辆外部；本发明通过冷凝器2对发动机系统排出的高温烟气，即排放的气体进行降温处理，提高排气消音系统的使用寿命，同时避免高温传递给底盘，保护车辆底盘元器件；通过消音器4对发动机系统排放的气体进行降噪处理，降低排气噪音；通过第一波纹管组件1、第二波纹管组件3和第三波纹管组件5可以有效地解决重型车辆在行驶过程中的振动过大及热补偿的问题。本发明涉及的重型车辆排气消音系统，相较于现有技术而言，结构简化、重量较轻，减振消音效果好，同时通过冷凝器2可以对高温烟气降温处理，从而解决了现有重型车辆的排气管结构复杂、体积庞大、过重、噪音大以及耐高温性一般的问题。25.作为本发明的优选实施例，第一波纹管组件1、第二波纹管组件3和第三波纹管组件5为结构相同的波纹管组件，如图2所示，第一波纹管组件1、第二波纹管组件3和第三波纹管组件5分别包括波纹管102、导流筒103、一对波纹管法兰101和一对密封件104，其中，波纹管法兰101为环形，一对波纹管法兰101相互平行，一对波纹管法兰101相对的侧面自外向内依次设有波纹管安装槽105和导流筒安装槽106，波纹管安装槽105、导流筒安装槽106分别与波纹管法兰101同心设置，且导流筒安装槽106的内径小于波纹管安装槽105的内径，导流筒安装槽106的内径大于波纹管法兰101的内径；波纹管102的两端分别插设于一对波纹管法兰101的波纹管安装槽105内，且波纹管102的端部与波纹管安装槽105通过焊接固定；导流筒103的两端分别插设于一对波纹管法兰101的导流筒安装槽106内，且导流筒103沿轴向滑动地插设于波纹管102内；一对密封件104分别设于一对波纹管法兰101相背的侧面。26.其中，波纹管法兰101用于与上游设备或下游设备的法兰相连接，以实现将波纹管组件与其上游设备或与其下游设备相连接，密封件104可以为o型圈，密封件104设置在波纹管法兰101背离波纹管102的一侧，用于与其他设备的法兰相连接时进行密封，波纹管法兰101背离波纹管102的一侧可以设置用于安装密封件104的沟槽，密封件104的一部分卡接于沟槽内，密封件104的另一部分凸出于波纹管法兰101的表面，用于被其他设备的法兰和波纹管法兰101夹紧而实现密封；导流筒103可以有效地对通过的气体进行导流，从而有效地保护波纹管组件，提高波纹管组件的使用寿命；波纹管102可以吸收振动，导流筒103可以在波纹管102内部且在一对波纹管法兰101的导流筒安装槽106之间以一定位移量滑动，从而可以进一步解决振动过大的问题。波纹管102为现有产品，具体结构和伸缩原理不再赘述。27.作为本发明的优选实施例，如图3所示，导流筒103的内周壁与波纹管法兰101的内壁齐平，以保证气体平滑通过，导流筒103的两端外壁上分别设有环形凸起107，环形凸起107垂直于导流筒103的轴向设置，且环形凸起107与导流筒安装槽106的内壁滑动接触，环形凸起107与导流筒安装槽106的接触端为弧形，导流筒103的外壁与波纹管102之间形成间隙。28.作为本发明的优选实施例，两端的波纹管法兰101分别通过波纹管安装槽105、导流筒安装槽10和波纹管法兰101形成台阶形式，波纹管安装槽105、导流筒安装槽106和波纹管法兰101的内壁依次连通，导流筒安装槽106的槽底与槽壁之间通过圆角圆弧过渡，环形凸起107与导流筒103的外壁之间的连接处通过圆角圆弧过渡，波纹管102通过焊接固定于波纹管安装槽105内，且波纹管102的端部内壁不凸出于导流筒安装槽106的内壁，波纹管安装槽105的槽底为朝向导流筒安装槽106倾斜的斜面，导流筒103沿轴向滑动连接于导流筒安装槽106内，且导流筒103的内壁不凸出于波纹管法兰101的内壁。导流筒103镶嵌在导流筒安装槽106内，防止导流筒103脱落。29.环形凸起107一方面可以作为滑块，以利于导流筒103在一对波纹管法兰101之间滑动，另一方面可以使导流筒103的外壁与波纹管102之间形成环形间隙，以提供波纹管102的膨胀空间，以及保证导流筒103自身的热膨胀不受限制，并可以减少甚至避免导流筒103与波纹管102之间的摩擦，提高使用寿命，并避免摩擦噪音；环形凸起107的接触端为弧形，使得导流筒103与波纹管法兰101形成球面铰支结构，既保证了一对波纹管法兰101的同轴度，又能使波纹管法兰101在一定角度内偏转，以保护发动机系统的排气口。导流筒103能够沿波纹管102的轴向滑动，以能够吸收发动机系统及波纹管组件自身轴向和径向振动及热补偿区位移，并且具有耐高温的效果，可以有效地解决重型车辆在行驶过程中热补偿的问题。30.位于第一波纹管组件1的一端的波纹管法兰101与发动机系统的排气口之间通过快速接头相连通。发动机系统的排气口位于第一波纹管组件1的上游，自发动机系统的排气口排出的气体进入第一波纹管组件1内。31.第一波纹管组件1通过快速接头与发动机系统的排气口连通，其中，快速接头包括公接头和母接头，公接头和母接头分别连接于第一波纹管组件1的波纹管法兰101上和发动机系统的排气口上，从而实现第一波纹管组件1与排气口的快速安装和拆卸。快速接头为现有产品，具体结构和工作原理不再赘述。32.当第一波纹管组件1受到振动时，波纹管102可以在一定程度上伸缩膨胀，从而吸收振动，减轻因振动形成的噪音，具有柔性减震的作用，在此基础上，由于重型车辆的发动机系统与车身之间具有不同步的振动，这种振动会产生较大的交变应力，本发明中采用的波纹管组件，波纹管102可以在一定程度上伸缩膨胀，以吸收振动，导流筒103与波纹管法兰101形成的球面铰支结构，能够使波纹管法兰101在一定角度内偏转，从而适用于波纹管组件两端不同步的振动，满足使用要求，使波纹管组件可以有效地解决重型车辆在行驶过程中的振动过大及热补偿的问题。33.重型车辆的发动机系统的排气管路安装车辆底盘上，发动机系统排放气体，因气体温度较高，不仅会影响整个排气管路的使用寿命，也容易热辐射给车辆底盘，导致底盘过热，造成车辆底盘元器件损坏，为解决这一问题，本发明涉及的重型车辆排气消音系统，在与发动机系统的排气口连通的第一波纹管组件1的下游端设置冷凝器2，以对发动机系统排放的气体进行降温。34.作为本发明的优选实施例，如图4所示，冷凝器2包括第一端盖202、冷凝管205、冷凝器壳体206、多个冷凝翅片207、进水管208、出水管203和第二端盖209；第一端盖202密封连接于冷凝器壳体206的一端，第二端盖209密封连接于冷凝器壳体206的另一端，第一端盖202和第二端盖209相互平行，且垂直于冷凝器壳体206的轴向；进水管208设于冷凝器壳体206的外壁顶部，进水管208用于向冷凝器壳体206内通入冷凝水，出水管203设于冷凝器壳体206的外壁底部，出水管203用于将冷凝器壳体206内的冷凝水排出；冷凝管205插设于冷凝器壳体206内，且冷凝管205分别密封地穿设于第一端盖202和第二端盖209；多个冷凝翅片207设于冷凝管205的外壁上、且多个冷凝翅片207位于冷凝器壳体206内，多个冷凝翅片207沿冷凝管205的周向均布，每个冷凝翅片207上设有多个冷凝孔；冷凝管205的两端分别设有一对冷凝器法兰201，位于冷凝管205一端的冷凝器法兰201与位于第一波纹管组件1的另一端的波纹管法兰101密封连接，位于冷凝管205另一端的冷凝器法兰201与位于第二波纹管组件3的一端的波纹管法兰101密封连接。35.其中，冷凝器2连接于第一波纹管组件1的下游，发动机系统排放的气体进入第一波纹管组件1后，再进入冷凝器2的冷凝管205内。36.一对冷凝器法兰201通过焊接分别连接于冷凝管205的两端，冷凝管205的一端为冷凝器入口，另一端为冷凝器出口，第一波纹管组件1的另一端的波纹管法兰101上连接有密封件104，连接于冷凝管205的冷凝器入口的冷凝器法兰201与波纹管法兰101通过螺栓相连接，并与波纹管法兰101共同将密封件104夹紧实现密封；第二波纹管组件3连接于冷凝器2的下游，使得自冷凝管205降温后的气体进入第二波纹管组件3的波纹管102内，连接于冷凝管205的冷凝器出口的冷凝器法兰201与第二波纹管组件3的一端的波纹管法兰101通过螺栓相连接，并通过冷凝器法兰201和波纹管法兰101之间的密封件104实现密封。37.冷凝器壳体206为中空的圆筒形，第一端盖202通过焊接连接于冷凝器壳体206的一端，通过焊接可以实现第一端盖202与冷凝器壳体206之间的密封，第二端盖209通过焊接连接于冷凝器壳体206的另一端，通过焊接实现第二端盖209与冷凝器壳体206之间的密封；第一端盖202和第二端盖209为圆板形，中部设有冷凝管连接孔，冷凝管205穿过第一端盖202和第二端盖209的冷凝管连接孔，且冷凝管205的两端分别位于第一端盖202和第二端盖209的外侧。冷凝管205通过焊接与冷凝管连接孔密封连接。38.进水管208通过焊接连接于冷凝器壳体206的外壁上，出水管203通过焊接连接于冷凝器壳体206的外壁上，且进水管208和出水管203背离冷凝器壳体206的端部均通过焊接连接有水管法兰204。39.通入冷凝器2内的冷凝水的来源可以是车辆的水箱，进水管208与车辆的水箱的出水口连通，出水管203与车辆的水箱的进水口连通，以形成循环水路，通过水管法兰204分别使进水管208与车辆的水箱的出水口连通，使出水管203与车辆的水箱的进水口连通，通过水箱自身的循环动力形成循环回路，以向冷凝器壳体206中通入冷凝水，冷凝水自冷凝器壳体206的底部进入，自冷凝器壳体206的顶部流出，从而对设置在冷凝器壳体206内的冷凝管205进行换热降温，提高排气消音系统的使用寿命，同时避免高温传递给底盘，保护车辆底盘元器件。40.在本发明的其他实施例中，也可以设置外部水源，进水管208和出水管203分别通过管路连通于外部水源的出水口和进水口，形成循环回路，从而对通过冷凝管205的高温的气体进行换热和降温。41.作为本发明的优选实施例，如图4所示，冷凝翅片207为条形板，冷凝翅片207沿平行冷凝管205轴向的方向通过焊接固定于冷凝管205的外壁，且多个冷凝翅片207沿冷凝管205的周向均布。冷凝翅片207的数量优选为4-20个，每个冷凝翅片207上设有沿平行冷凝管205轴向的方向均布的若干冷凝孔，冷凝器壳体206内的冷凝水可以穿过冷凝孔，形成反复折流，增加了降温散热的面积，以使冷凝器2实现对气体的温度的大幅度降低作用。通过冷凝孔以及冷凝器2的冷凝水循环作用，对通入冷凝管205的气体的温度的降低率可达到70%。42.为了避免重型车辆行驶中，噪音过大影响重型车辆内人员的舒适度及对周围环境的产生影响，本发明涉及的重型车辆排气消音系统设置了专用于重型车辆的消音器4来降低噪音，且该消音器4连接于第二波纹管组件3的下游，并通过第二波纹管组件3连接于冷凝器2的下游，使得经过冷凝器2降温后的气体进入第二波纹管组件3内后，再进入消音器4内进行消音降噪处理。43.作为本发明的优选实施例，如图5所示，消音器4包括消音器外壳404、进口管402、出口管411、第一隔板405、第二隔板408、多个消音管406、第一消音法兰401、第二消音法兰和中间管407；消音器外壳404的内壁贴附有吸音材料层，消音器外壳404的一端设有第一安装孔，消音器外壳404的另一端设有第二安装孔；进口管402的一端穿设于第一安装孔内，且进口管402的一端为弯管，进口管402的另一端形成消音器入口；第一消音法兰401与进口管402的另一端相连接，第一消音法兰401与位于第二波纹管组件3的另一端的波纹管法兰101密封连接；出口管411的一端穿设于第二安装孔内，出口管411的另一端形成消音器出口；第二消音法兰与出口管411的另一端相连接，第二消音法兰与位于第三波纹管组件5的一端的波纹管法兰101密封连接；第一隔板405和第二隔板408沿气体流动方向间隔地设于消音器外壳404内，第一隔板405和第二隔板408分别设有均布的多个第一消音孔413；第一隔板405上设有多个第一通孔412，第二隔板408上设有多个第二通孔；每个消音管406的一端插设于一个第一通孔412内，每个消音管406的另一端穿设于一个第二通孔，且多个消音管406的轴向平行于消音器外壳404的轴向设置，每个消音管406的管壁上设有均布的多个第二消音孔；中间管407与消音器外壳404同心设置，中间管407包括依次连通的第一直管段、锥管段和第二直管段，第一直管段插设于一个第一通孔412内，第二直管段插设于一个第二通孔内，锥管段位于第一隔板405和第二隔板408之间，且锥管段靠近第二隔板408；第一直管段和/或锥管段的管壁上设有均布的多个第三消音孔。44.其中，第二波纹管组件3的一端连接于冷凝器2，第二波纹管组件3的另一端的通过位于该端的波纹管法兰101与第一消音法兰401相连接，波纹管法兰101上设有密封件104，波纹管法兰101与第一消音法兰401通过螺栓连接固定，且波纹管法兰101与第一消音法兰401将密封件104夹紧而实现密封。45.消音器外壳404包括外壳本体、第一外壳端盖403、和第二外壳端盖410，外壳本体为两端开口的圆筒形，第一外壳端盖403通过焊接密封连接于外壳本体的一端，第二外壳端盖410通过焊接密封连接于外壳本体的另一端，使消音器外壳404的内腔形成消音器腔室。消音器外壳404的内壁上贴附有吸音材料层，该吸音材料层由吸音材料制成，通过吸音材料层既可以减小消音器4的壁厚，从而减轻消音器4的重量，又能够可以提高消音器4的消音能力。46.吸音材料层由吸音材料制成，吸音材料为现有产品，可以选用多孔的吸音棉，通过胶粘或铆钉固定于消音器腔室的内壁上。47.第一外壳端盖403上设有第一安装孔，进口管402插设并通过焊接固定于第一安装孔内，且进口管402的一端伸入消音器外壳404内，使进口管402与消音器腔室连通，进口管402的另一端位于消音器外壳404外部，第一消音法兰401与进口管402的另一端，即进口管402位于消音器外壳404外的端部通过焊接相连接固定，形成消音器入口，第一消音法兰401用于与第二波纹管组件3的波纹管法兰101通过螺栓和密封件104连接固定并密封；其中，第一安装孔设置在第一外壳端盖403的上部，进口管402伸入消音器外壳404内的部分为弯管，弯管朝消音器外壳404的中部弯曲，从而更大程度地将气体引流到消音器腔室底部，增加气体的循环面积，增加穿孔率，进而提高消音器4的消音能力。48.第二外壳端盖410上设有第二安装孔，第二安装孔与消音器外壳404同心设置，出口管411插设并通过焊接固定于第二安装孔内，且出口管411的一端伸入消音器外壳404内，并与消音器腔室连通，出口管411的另一端位于消音器外壳404外部，第二消音法兰通过焊接固定连接于出口管411的另一端，即出口管411位于消音器外壳404外的端部，形成消音器出口。49.第三波纹管组件5设于消音器4的下游，第二消音法兰与第三波纹管组件5的波纹管法兰101通过螺栓和密封件104连接固定并密封。50.自第二波纹管组件3流出的气体通过消音器入口进入消音器腔室，然后通过消音器出口流出，在这个过程中，沿气体流动方向，第一隔板405和第二隔板408呈前后间隔设置，且第一隔板405和第二隔板408分别与消音器外壳404的内壁通过焊接固定，通过第一隔板405和第二隔板408对气体进行阻挡和隔离，且第一隔板405和第二隔板408上均设有第一消音孔413，第一隔板405上的第一消音孔413沿第一隔板405的表面排满并均布，第二隔板408上的第一消音孔413沿第二隔板408的表面排满并均布，通过第一消音孔413会使得冲入消音器腔室内的气体得到减速、减振、和消音的作用。51.第一隔板405和第二隔板408的结构相同，如图6所示，第一隔板405的多个第一消音孔413和第二隔板408上的多个第一消音孔413分别沿横向和纵向错位设置，通过该结构可以更好的配合长短不一的消音管406的第二消音孔的消音，在消音器腔室内产生共振，从而提高消音效果。52.第一隔板405上设置多个第一通孔412，每个第一通孔412分别用于插接一个消音管406或中间管107的一端，第二隔板408上设有多个第二通孔，每个第二通孔分别用于插接一个消音管406或中间管407的另一端，第一通孔412与第二通孔一一对应，其中，中间管407的两端分别通过焊接连接于与消音器外壳404同心设置的第一通孔412与第二通孔。53.中间管407位于中心，并与消音器外壳404同心设置，多个消音管406环绕中间管407设置，中间管407的管径大于消音管406的管径。中间管407的锥管段包括环形的呈倾斜设置的锥管管壁，锥管管壁倾斜使中间管407可在不额外增加油耗的情况下使气体的流速增加，进而加大气体在消音器4内的穿孔率，可大幅度消音。锥管段的锥管管壁与消音器外壳404的轴向形成夹角，该夹角为60°，经过流体力学的计算和仿真校验，中间管407在该角度下对气体的流速的作用最佳。中间管407的第一直管段通过焊接连接于第一通孔412内，且略凸出于第一隔板405，中间管407的第二直管段通过焊接连接于第二通孔内，且凸出于第二隔板408。54.作为本发明的优选实施例，中间管407的第一直管段的长度大于锥管段的长度，且锥管段靠近第二隔板408设置，中间管407的第一直管段和锥管段设有第三消音孔，使通过中间管407的气体得到减速和减振的作用。55.每个消音管406的一端通过焊接固定于一个第一通孔412内，每个消音管406的另一端穿过一个第二通孔内，且每个消音管406与第二通孔通过焊接连接固定。消音管406上设有第二消音孔，使得通过消音管406的气体得到减速和减振的作用。消音管406上的第二消音孔为矩形阵列排布，通过该排布可大幅提高穿孔率，可在有限的空间内最大化的消音。56.为了增加重型车辆的灵活性，减轻排气消音系统的重量，同时又需要承受高温环境，因此选用高温合金作为整个消音器4的材料，该材料优选为镍基合金inconel718，从而既能抗腐蚀又能耐高温，又能减轻消音器4的重量。57.作为本发明的优选实施例，消音管406为四个，分别为第一消音管、第二消音管、第三消音管和第四消音管；第一消音管的长度为消音器外壳404的长度的5/12；第二消音管的长度为消音器外壳404的长度的1/2；第三消音管的长度为消音器外壳404的长度的7/12；第四消音管的长度为消音器外壳404的长度的2/3。58.第一隔板405和第二隔板408将消音器腔室分隔成了依次连通的第一腔室、第二腔室和第三腔室，进口管402连通于第一腔室，以将气体输入至第一腔室，气体通过第一隔板405进入第二腔室，通过第二隔板408、消音管406以及中间管407进入第三腔室，出口管411连通于第三腔室，以将第三腔室内的气体排出，四个消音管406连通于第一隔板405，并穿过第二隔板408伸入至第三腔室内，且四个消音管406的长度各不相同，通过不同长度的消音管406，使气体从消音管406流出时，气体分子在不同的位置处撞击震荡，使气体减速，增加穿孔率，进一步提高了减振效果。通过流体力学的计算，消音管406的这种排布方式在第二腔室及第三腔室可以最大限度的提升气体的穿孔率，达到了最佳的消音效果。59.在本发明的其他实施例中，四个消音管406的长度也可以两两相同，消音效果也较优。60.作为本发明的优选实施例，消音器4还包括尾部消音板409，尾部消音板409为半球形板，半球形板包括弧形端和开口端，尾部消音板409的弧形端的中部设有第三安装孔，出口管411的一端穿过第二安装孔连接至第三安装孔，且出口管411的一端与第三安装孔通过焊接连接；尾部消音板409的开口端与消音器外壳404的侧壁通过焊接连接；尾部消音板409上设有均布的多个第四消音孔。61.尾部消音板409的开口端朝向第二隔板408设置，出口管411分别与第二安装孔和第三安装孔通过焊接固定，提高出口管411的连接强度，通过尾部消音板409的半球形结构，可以一定程度对第三腔室内的气体进行引流，同时能够对气体进行阻挡和隔离，通过第四消音孔可以使气体减速和减振，进一步提高消音效果。62.作为本发明的优选实施例，如图7所示，第一隔板405的外壁与消音器外壳404的连接处、第二隔板408的外壁与消音器外壳404的连接处、第一隔板405的第一通孔412处、以及第二隔板408的第二通孔处均分别设有翻边414，翻边414通过焊接与消音器外壳404相连接，且翻边414的长度不小于2mm。63.第一隔板405与第二隔板408分别通过翻边414与消音器外壳404焊接连接，第一隔板405的第一通孔412、第二隔板408的第二通孔分别通过翻边414与消音管406或中间管407焊接连接，通过翻边414可大幅度降低薄壁件的焊接难度，进而提高焊接强度，减少变形，使消音器4的整体结构更加稳定，可靠性更高。64.本发明涉及的重型车辆排气消音系统，消音器4在降低噪音的时候，气体通过消音器4会产生一定的振动，对消音器4及其附近管路造成损坏，因此本发明在消音器4的消音器入口连接第二波纹管组件3，在消音器出口连接第三波纹管组件5，通过第二波纹管组件3和第三波纹管组件5来吸收消音器4的振动，增加消音器4及整个管路的寿命，消音器4的各个部件通过焊接连接，从而可以减小消音器4内部之间的振动，使整体结构更稳定可靠。65.消音器4的下游连通于第三波纹管组件5，第二消音法兰与第三波纹管组件5一端的波纹管法兰101通过密封件104密封连接，第三波纹管组件5另一端的波纹管法兰101与排气管7的排气入口通过密封件104密封连接。66.作为本发明的优选实施例，如图8所示，排气管7包括排气法兰701和排气尾管702，排气法兰701套设于排气尾管702的一端，排气法兰701与位于第三波纹管组件5的另一端的波纹管法兰101密封连接，排气尾管702的另一端朝地面弯曲设置。排气尾管702的一端为直管，用于连接第三波纹管组件5，排气尾管702的另一端为弯管，弯管的弯曲方向且朝向地面设置，可以在一定程度上防止外部水流入排气管第三波纹管组件5，从而进入消音器4，而导致系统损坏。67.其中，排气法兰701为环形，排气法兰701套设于排气尾管702，且与排气尾管702通过焊接固定，排气法兰701与排气尾管702的一端形成排气入口，排气尾管702的另一端形成排气出口，排气法兰701与波纹管法兰101通过螺栓相连接，排气法兰701与波纹管法兰101将波纹管法兰101上的密封件104夹紧从而实现连接处的密封。68.排气尾管702用于将降温和消音后的气体排出车辆，气体自排气入口进入，自排气出口排出。69.作为本发明的优选实施例，排气管7还可以包括止回装置703，止回装置703设于排气尾管702上，用于在气体通过时打开进行排气，并能够在车辆静止状态时关闭，以防止外部环境介质回流，从而保护消音器4的内部结构。70.在本发明的一个实施例中，如图9所示，止回装置703包括挡板704和复位弹簧，排气尾管702的另一端，即底部具有开口，排气尾管702的底部一侧设有固定块，复位弹簧的一端连接于固定块，另一端连接于挡板704的一端，挡板704的另一端通过铰接轴铰接于排气尾管702的底部另一侧，挡板在复位弹簧和铰接轴的作用下扣合于排气尾管702，当气体以一定压力排出时，气体的压力可以对复位弹簧作用使其拉伸，从而使挡板704打开绕铰接轴转动而打开，气体排出，此时止回装置703为打开状态，当没有气体排出时，复位弹簧复位而使挡板704扣合于排气尾管702的底部开口，此时止回装置703为关闭状态，防止外部环境介质回流。71.在本发明的另一个实施例中，如图10a至图10c所示，止回装置703包括安装板705和活动挡板706，安装板705为环形，安装板705通过焊接设于排气尾管702的一端内部，且安装板705靠近第三波纹管组件5，活动挡板706为圆板形，安装板705的顶部设有铰接座，活动挡板706的顶部设有轴套，轴套和铰接座通过铰接轴铰接，使活动挡板706可转动的连接于安装板705背离第三波纹管组件5的一侧。当有气体通过时，如图10b所示，气体压力通过安装板705的中部流出并将活动挡板706冲开，使活动挡板706向上抬起，此时止回装置703为打开状态；当车辆静止时，如图10c所示，活动挡板706由于自身重力而下落，以对安装板705的中部封堵，此时止回装置703为关闭状态，防止环境介质进入。72.重型车辆行驶的过程中会产生振动，高频的振动很容易损坏排气管路，因此，本发明涉及的重型车辆排气消音系统，在排气消音系统中的管路上设置减振装置6，以减少连接处的振动。73.作为本发明的优选实施例，重型车辆排气消音系统还包括至少一个减振装置6，减振装置6设于冷凝器2和/或排气管7上；如图11所示，减振装置6包括减振外壳、多个安装块602和多个弹簧减振柱601，减振外壳为圆筒形，减振外壳套设于冷凝器2或排气管7上，减振外壳的外壁连接于车辆的底盘，安装块602的一端连接于减振外壳的内壁，安装块602的另一端朝减振外壳的轴向设置，且多个安装块602沿减振外壳的周向均布；每个安装块602上均设有减振安装孔；弹簧减振柱601包括筒体、弹簧和柱塞头，每个弹簧减振柱601的筒体插设于一个安装块602的减振安装孔内；弹簧设于筒体内；柱塞头的一端通伸入于筒体内，且柱塞头的一端连接于弹簧，柱塞头的另一端凸出于筒体；多个弹簧减振柱601的柱塞头弹性抵接于冷凝器2或排气管7。74.其中，减振外壳为圆筒形结构，减振外壳的两端可以封闭也可以不封闭，减振外壳套设于冷凝管205或排气尾管702上，安装块602的一端通过焊接固定于减振外壳的内壁，弹簧减振柱601的筒体通过焊接固定于减振安装孔内，且至少部分筒体露出于减振安装孔外部，柱塞头的一端卡接于筒体，另一端伸出于筒体外部，多个弹簧减振柱601沿减振外壳的周向均布，以将冷凝管205或排气尾管702夹持于减振外壳的轴向上，使冷凝管205或排气尾管702受力均匀。减振外壳连接于车辆的底盘上，可以通过与底盘焊接的连接杆实现固定连接。75.作为本发明的优选实施例，如图1所示，减振装置6为三个，分别设置在冷凝器2的冷凝管205的两端以及排气管7上，以对冷凝管205或排气管7稳定夹持，各减振装置6靠近波纹管组件设置，柱塞头可以由软质材料制成，从而减少磨损，多个弹簧减振柱601的柱塞头弹性抵接于冷凝器2的冷凝管205或排气管7，从而可以在冷凝管205或排气管7受到振动时形成缓冲，减振装置6连接于车辆底盘，一方面可以吸收整个排气消音系统的重量，保护发动机系统的排气口，另一方面可以减少连接处的振动，使得排气消音系统的整体结构具有弹性缓冲能力，提高整体系统的抗振能力，从而提高整体结构的稳定性。76.本发明中涉及的如波纹管法兰101等各个法兰均为环形，用于套设于管路上，且通过焊接与管路固定，法兰上设有均布的螺纹孔，以与对接法兰通过螺栓相连接，且便于拆卸。77.本发明涉及的重型车辆排气消音系统直接连接于发动机系统，承受来自发动机的不同频率振动所产生的交变应力，通过第一波纹管组件1与发动机系统的排气口连通，其中，位于发动机系统排气口和冷凝器2之间的第一波纹管组件1，通过导流筒103的球面铰支结构在减振及热补偿方面起到非常好的作用。排气消音系统整体安装在重型车辆的底盘上，高温和振动都容易损坏车辆底盘上的元器件，因此在第一波纹管组件1的下游设置冷凝器2，来对发动机系统排放的高温气体进行降温，冷凝器2与车辆的底盘之间设置减振装置6，这样能避免高温和振动对车辆底盘上的元器件带来的损坏。此外，在车辆行驶中，噪音过大影响重型车辆内人员的舒适度及对周围环境的产生影响，因此，通过冷凝器2下游的消音器4来降低噪音，同样的在冷凝器2和消音器4之间设置第二波纹管组件3，以减轻连接处的振动，消音器4的结构使其重量较低，且消音效果好，且耐高温性强，在消音器4和排气管7之间设置第三波纹管组件5，从而减轻连接处的振动。本发明涉及的重型车辆排气消音系统，结构简化、重量轻、体积小，且对发动机系统排放的气体进行降温，再降噪消音处理，从而解决了现有重型车辆的排气管结构复杂、体积庞大、过重、噪音大以及耐高温性一般的问题。78.可以理解的是，上述装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。79.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。80.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。









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