[发明专利]机动车排气管

说明书

技术领域

本发明涉及机动车排气管，更具体地涉及用来提高其绝热性能的技术。 

背景技术

一般来说，机动车发动机的废气通过排气管被送到催化转化器中，然后在催化转化器中将空气污染物去除之后，废气从排气消声器排出到大气中。我们期望被加热至高温的废气流入催化转化器中，以便在短的时间阶段内将催化转化器内的催化剂材料加热至其活化温度。因此，需要使排气管绝热，以防止在废气从发动机流入催化转化器中时废气的温度下降。此外，类似的绝热处理也适用于将废气再次送回到吸气侧的热回收机构的管道，以便快速地加热发动机。 

在用于排气管的普通绝热构造中，绝热材料缠绕在排气管上。增加这种绝热材料的厚度以提高绝热性能会导致排气管所占用的空间增大。此外，还已知这样一种双管构造，其中，在排气管与外管之间夹设有空气层。例如，在专利文献1中，金属丝材料以螺旋方式缠绕在排气管上而用作间隔件，并且外管装配在该间隔件上。本申请的申请人曾经在专利文献2中提出了这样一种双管构造，其中，环形间隔件以任意的间隔附着在排气管的外周面上，并且在间隔件上安装有挠性外管，在该挠性外管内，玻璃纤维织物与金属箔的内表面接合。 

然而，在专利文献1和2中所描述的双管构造中，由于排气管和金属丝材料或间隔件具有一定的热容量，所以废气的热量被排气管和金属丝材料或间隔件吸收，从而导致了废气温度的降低。因此，当废气开始流入排气管中时，废气的温度迅速降低。此后，随着排气管和金属丝材料或间隔件变热，废气的温度逐渐升高，并且变得 恒定。然而，排气管及其圆周面上的材料的热容量越大，废气的温度变恒定所需要的时间越长，并且变得恒定的废气温度(可达到的温度)取低值。此外，从空间的观点来看，由于外管需要空间，所以采用双管构造会增加排气管所需的空间。 

专利文献1：JP-A-2002-228055 

专利文献2：JP-A-2004-285849 

发明内容

鉴于上述背景技术做出了本发明，并且本发明的目的在于提供一种机动车排气管，与常规的排气管相比，该机动车排气管能够缩短利用废气加热排气管所需要的时间，并且能够使其保持高的可达到温度，而不会增加排气管所需要的空间。 

也就是说，本发明涉及如下第(1)至第(6)项。 

(1)一种机动车排气管，包括： 

排气管主体；以及 

金属圆筒体，其插在所述排气管主体内，并且所述圆筒体具有开口面积比为95％或更小的开口，并且所述圆筒体的厚度为3mm或更小。 

(2)根据第(1)项所述的机动车排气管，其中，所述排气管主体和所述圆筒体之间的空隙为1至30mm。 

(3)根据第(1)或(2)项所述的机动车排气管，其中，在所述机动车排气管的一个或两个端面处，所述排气管主体与所述圆筒体之间的间隙被封闭。 

(4)根据第(1)至(3)项中任一项所述的机动车排气管，其中，所述圆筒体的外周面附着有绝热材料，所述绝热材料的厚度不会使所述绝热材料与所述排气管主体的内壁接触。 

(5)根据第(1)至(3)项中任一项所述的机动车排气管，其中，所述排气管主体的内壁附着有绝热材料，所述绝热材料的厚度不会使所述绝热材料与所述圆筒体接触。 

(6)根据第(1)至(3)项中任一项所述的机动车排气管，其中，所述圆筒体的内壁附着有绝热材料，所述绝热材料的厚度不 会使所述绝热材料填满所述圆筒体。 

在本发明的机动车排气管中，插在排气管主体内的圆筒体由金属板制成，并且具有小的热容量。因此，容易借助在圆筒体内流动的废气的热量使圆筒体的温度升高，并且使废气和圆筒体之间的温度差立即变小，从而减少了从废气到圆筒体的热量损失。因此，与排气管仅仅由排气管主体构成的情况相比，显著地缩短了提高排气管的温度所需要的时间。例如，可以通过将绝热材料附着到排气管主体的内壁，并且绝热材料的厚度不会导致绝热材料与圆筒体接触，来使上述优点进一步得到体现。此外，由于圆筒体以及绝热材料仅仅插在排气管主体内，排气管所需要的空间不会增加。 

附图说明

图1是示出本发明的机动车排气管的剖视图。 

图2A至2G是示出用于圆筒体的开口构造的实例的平面图。 

图3是示出本发明的机动车排气管的另一个实例的剖视图。 

图4是示出本发明的机动车排气管的另一个实例的剖视图。 

图5是示出本发明的机动车排气管的另一个实例的剖视图。 

图6示出实验1的模拟结果。 

图7示出实验1的模拟结果。