一种消声器及包含该消声器的摩托车的制作方法

本实用新型属于消音器结构技术领域，尤其涉及一种消声器及包含该消声器的摩托车。

背景技术：

摩托车的尾气排放中，含有一氧化碳co、碳氢hc、氮氧化物nox等有害气体，对环境造成污染。国家环境保护部门出台了相应的尾气排放限值规定标准国iv标准，并将计划出台摩托车尾气排放更严格的新标准(国ⅴ标准)，进一步降低有害气体的限值，对有害气体限值更加严格，其中对碳氢hc降幅达73％。为了达到摩托车尾气排放的限值，目前技术方案为提升缸内燃烧和提高缸外净化效率，缸外净化主要是采用消声器内触媒三元催化净化，为了达到高效的净化效果，目前大多数摩托车企业采用增加触媒数量或者增大触媒的尺寸,也就是采用一个触媒或多个触媒组合的方式，或者将触媒长度或者外径相应的增大处理,这样可以提高摩托车尾气的净化效率，但是在采用两个以上的触媒时，大部分排气热量被距离发动机气缸盖排气口较近的触媒所吸收，少部分排气热量被距离发动机气缸盖排气口相对远一点的触媒吸收，导致距离发动机气缸盖排气口较远触媒的温升较慢，不能快速起燃，影响发动机尾气的净化效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种消声器及包含该消声器的摩托车，提高触媒净化效率和性能。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种消声器，包括筒体、排气管、尾管、第一消音管和第二消音管，筒体内部安装有第一隔板和第二隔板，第一隔板和第二隔板将筒体内部腔室分成互相独立的第一腔室、第二腔室和第三腔室；

第一消音管贯穿第一隔板和第二隔板，且其两端分别位于第一腔室和第三腔室中；

第二消音管贯穿第二隔板，且其两端分别位于第二腔室和第三腔室中；

排气管和尾管分别与筒体的前后端连接，排气管一端依次穿过筒体前端、第一隔板和第二隔板后，在第三腔室中转弯后再次依次穿过第二隔板和第一隔板后其端口容纳于第一腔室中；

排气管内部且位于筒体外区域设置次要触媒，排气管内部且位于筒体第一腔室区域设置有主要触媒；

次要触媒的体积小于主要触媒的体积，次要触媒的孔密度小于主要触媒的孔密度。

进一步地，次要触媒的体积为主要触媒的体积的50％及以下。

进一步地，次要触媒的孔密度为主要触媒的孔密度的80％及以下。

进一步地，排气管位于筒体外区域设有直径增大的第一支撑部，次要触媒设置在第一支撑部内。

进一步地，第一支撑部与水平方向呈一夹角。

进一步地，排气管位于筒体第一腔室区域且靠近筒体入口处设有直径增大的第二支撑部，主要触媒设置在第二支撑部内。

进一步地，尾管的一端依次穿过筒体后端和第二隔板后，其端口容纳于第二腔室中。

进一步地，尾管位于筒体外部的尾端设有倾斜向下的斜管段。

本实用新型还提供一种摩托车，设置有上述的消声器。

进一步地，还包括：

发动机单元；

车体框架，其支承发动机单元；

发动机单元，其包括水平气缸，在水平气缸的前端设有气缸盖，气缸盖内设有燃烧室和与燃烧室连通排气道，排气道的出口与排气管连接，燃烧室排出的排气通过排气道流入排气管，水平气缸一侧设有为其和气缸盖提供冷却风的风扇装置，风扇装置的入风口处设有风扇盖罩，次要触媒位于风扇护罩的垂直下方。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：结构简单实用，实施简单、排放效果好、消音效果好，设置次要触媒和主要触媒，降低尾气污染，排放效果更佳，次要触媒的体积小于主要触媒的体积，次要触媒的孔密度小于主要触媒的孔密度，次要触媒吸收尾气少部分热量就可以达到起燃温度，大大缩短次要触媒的从冷机起动到触媒起燃的时间，对冷机起动初期尾气进行净化，提升净化效率，并且相对降低了对主要触媒的吸收热量影响，尾气大部分热量提供给主要触媒，达到主要触媒也可以短时间内起燃，缩短了两个触媒起燃时间差，次要触媒和主要触媒都在短时间内起燃，最大程度提升了两个触媒的净化效率和净化性能，提高对尾气的净化效果；另外通过第一隔板和第二隔板将筒体分为三个腔，发生三次气体膨胀损耗声能，具有多级消音效果，消音效果好。

附图说明

图1为本实用新型消声器的结构示意图；

图2为本实用新型消声器中筒体内部的结构示意图；

图3为本实用新型摩托车的结构示意图；

图4为本实用新型摩托车中发动机单元与消声器的连接结构示意图；

图5为本实用新型摩托车中发动机单元与消声器的连接结构的前视图。

图中，1-筒体，11-第一隔板，12-第二隔板，13-第一消音管，14-第二消音管，2-排气管，21-第一支撑部，22-第二支撑部，3-尾管，31-斜管段，4-发动机单元，41-水平气缸，42-气缸盖，43-风扇装置，44-风扇盖罩，5-车体框架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

请参阅图1和图2，图1为本实用新型消声器的结构示意图，图2为本实用新型消声器中筒体内部的结构示意图。一种消声器，包括筒体1、排气管2、尾管3、第一消音管13和第二消音管14，筒体1内部安装有第一隔板11和第二隔板12，第一隔板11和第二隔板12将筒体1内部腔室分成互相独立的第一腔室、第二腔室和第三腔室；第一消音管13贯穿第一隔板11和第二隔板12，且其两端分别位于第一腔室和第三腔室中；第二消音管14贯穿第二隔板12，且其两端分别位于第二腔室和第三腔室中；排气管2和尾管3分别与筒体1的前后端连接，排气管2一端依次穿过筒体1前端、第一隔板11和第二隔板12后，在第三腔室中转弯后再次依次穿过第二隔板12和第一隔板11后其端口容纳于第一腔室中；排气管2内部且位于筒体1外区域设置次要触媒，排气管2内部且位于筒体1第一腔室区域设置有主要触媒；次要触媒的体积小于主要触媒的体积，次要触媒的孔密度小于主要触媒的孔密度。

触媒在净化尾气过程中，只有达到起燃温度，才可以净化尾气，本实用新型采用次要触媒和主要触媒两个触媒配合净化方式，其中次要触媒布置在靠近排气管2进气口的位置，该位置可以充分利用尾气排出的热量对次要触媒进行加热，使次要触媒在最短的时间内达到起燃要求，最快发挥净化功能。同时采用的是两个触媒共同净化的方案，需要考虑尾气对主要触媒也要尽快加热达到触媒快速起燃，如果次要触媒吸收过多尾气热量，尾气中能被主要触媒的吸收热量相当少，也就是影响主要触媒的起燃时间，所以，需要均衡尾气热量在两个触媒上的分配，使每个触媒都能在需要的时候快速起燃，而对触媒的孔密度和体积进行区分，可以达到分配触媒热量的效果，因此本实用新型采用次要触媒的体积小于主要触媒的体积，次要触媒的孔密度小于主要触媒的孔密度的方案。次要触媒相对体积小，吸收起尾气热量相对少，可以提供更多的热量给主要触媒。在一实施例中，次要触媒的体积为主要触媒的体积的50％及以下。进一步地，次要触媒的孔密度为主要触媒的孔密度的80％及以下。即次要触摸的体积为主要触摸体积的50％，甚至更低，次要触摸的孔密度为主要触摸的孔密度的80％，甚至更低，从而次要触媒吸收尾气少部分热量就可以达到起燃温度，大大缩短次要触媒的从冷机起动到触媒起燃的时间，对冷机起动初期尾气进行净化，提升净化效率。同时大部分尾气热量被主要触媒吸收，相对降低了对主要触媒的吸收热量影响，主要触媒在次要触媒后起燃，缩短了两个触媒起燃时间差，最大程度提升了触媒的净化效率

在一实施例中，排气管2位于筒体1外区域设有直径增大的第一支撑部21，次要触媒设置在第一支撑部21内。排气管2位于筒体1第一腔室区域且靠近筒体1入口处设有直径增大的第二支撑部22，主要触媒设置在第二支撑部22内。在排气管2中设置直径增大的第一支撑部21和第二支撑部22，便于容置次要触媒和主要触媒，并能根据次要触媒和主要触媒的体积大小，设置合适的第一支撑部21和第二支撑部22。在一实施例中，第一支撑部21的两端的直径逐渐减小，同样，第二支撑部22的两端的直径逐渐减小。该设置便于第一支撑部21和第二支撑部22与排气管2连接。进一步地，第一支撑部21与水平方向呈一夹角。由于消声器安装在摩托车上，在摩托车高速行驶时，摩托车发动机高温排气对次要触媒一直加热，次要触媒处在长期温度较高状态下，容易影响次要触媒耐久性能，因此需要对次要触媒进行散热处理。为了提升散热性能，通过第一支撑部21在水平方向上向下倾斜布置，第一支撑部21与水平方向呈一夹角，从而次要触媒同样与水平方向呈一夹角，增大次要触媒的迎风面积，提高散热性能，提升耐久性。优选地，第一支撑部21与水平方向的夹角大于5度，可有效对次要触媒进行散热。

在一实施例中，尾管3的一端依次穿过筒体1后端和第二隔板12后，其端口容纳于第二腔室中。进一步地，尾管3位于筒体1外部的尾端设有倾斜向下的斜管段31。采用上述结构后，废气排出消声器之后，受到尾管3的斜管段31影响，喷向斜下方的地面，避免废气喷到他人、车辆，提高安全性。

本实用新型消声器的工作流程为：首先发动机排放的废气流经排气管2，通过次要触媒，次要触媒吸收尾气少部分热量就可以达到起燃温度，降低排放污染物。然后，大部分废气流通过主要触媒流入第一腔室，使得主要触媒也可以短时间内起燃，缩短了两个触媒起燃时间差，次要触媒和主要触媒都在短时间内起燃，最大程度提升了两个触媒的净化效率和净化性能，提高对尾气的净化效果，在净化后的尾气在第一腔室经历第一次膨胀以损耗声能、降低噪音，然后废气经过第一消音管13进入第三腔室经历第二次膨胀以损耗声能、降低噪音。之后，经过第二消音管14进入第二腔室，经历第三次膨胀以损耗声能、降低噪音。最终，废气从尾管3排出。经历次要触媒、主要触媒和多级消音，有效提高对尾气的净化效果，有效降低排放污染物和降低噪音。

请结合参阅图3，图3为本实用新型摩托车的结构示意图，本实用新型还提供一种摩托车，设置有上述的消声器。该消声器的结构参照上述实施例，该摩托车包括上述实施例中消声器的所有效果，在此不在赘述。

请参阅图4和图5，图4为本实用新型摩托车中发动机单元与消声器的连接结构示意图，图5为本实用新型摩托车中发动机单元与消声器的连接结构的前视图。在一实施例中，本实用新型所述的摩托车还包括：发动机单元4；车体框架5，其支承发动机单元4；发动机单元4，其包括水平气缸41，在水平气缸41的前端设有气缸盖42，气缸盖42内设有燃烧室和与燃烧室连通排气道，排气道的出口与排气管2连接，燃烧室排出的排气通过排气道流入排气管2，水平气缸41一侧设有为其和气缸盖42提供冷却风的风扇装置43，风扇装置43的入风口处设有风扇盖罩44，次要触媒位于风扇护罩的垂直下方。

发动机的冷却风由风扇装置43送入发动机的水平气缸41、气缸盖42，对其进行冷却处理。如果次要触媒位于风扇装置43入风口附近，由于次要触媒的温度提升，导致次要触媒附件温度场升高，这样导致风扇装置43入风口的冷却风温度将升高，发动机的散热性能将变差。如果次要触媒位于风扇护罩垂直方向的下方，次要触媒温度升高对风扇入口冷却风温度影响小，发动机的散热性能没有影响，同时避免次要触媒高温对人体的热伤害。进一步地，次要触媒与风扇护罩的距离大于10mm，确保次要触媒附近温度场升高，不会影响到风扇装置43入风口处气体温度，避免导致风扇装置43入风口处气体温度高，影响发动机散热。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：结构简单实用，实施简单、排放效果好、消音效果好，设置次要触媒和主要触媒，降低尾气污染，排放效果更佳，次要触媒的体积小于主要触媒的体积，次要触媒的孔密度小于主要触媒的孔密度，次要触媒吸收尾气少部分热量就可以达到起燃温度，大大缩短次要触媒的从冷机起动到触媒起燃的时间，对冷机起动初期尾气进行净化，提升净化效率，并且相对降低了对主要触媒的吸收热量影响，尾气大部分热量提供给主要触媒，达到主要触媒也可以短时间内起燃，缩短了两个触媒起燃时间差，次要触媒和主要触媒都在短时间内起燃，最大程度提升了两个触媒的净化效率和净化性能，提高对尾气的净化效果；另外通过第一隔板11和第二隔板12将筒体1分为三个腔，发生三次气体膨胀损耗声能，具有多级消音效果，消音效果好

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。