王忠宝 历强

【摘 要】本实用新型组合式汽车排气管消声净化器利用汽车排放的尾气能量和汽车行驶的动能做功，提供二次供氧筛分气体的动力，抑制了汽车尾气的噪音的能量级，可以完成消声降噪，祛除粉尘的目的。延长工作寿命提高净化尾气的标准。结构简单、方便实用、成本低、净化效果好，尤其是可拆卸式个性化彩色排气管，展现个性的同时还免除了排气管生锈，积水，结冰等各种烦恼。

【关键词】汽车排气管；消声净化器；设计

引言

当今，汽车工业现已成为我国国民经济的支柱，近三十年来取得了辉煌的发展，全世界大型汽车集团均看好极具潜力和大有发展前景的中国市场。改革开放以来，我国汽车工业迅猛发展，根據国家统计局统计材料显示，我国目前汽车保有量突破亿大关，从本世纪零六年到二十一世纪的一十年代的年之间，新注册牌号的汽车约有万辆，照如此趋势下去今后年有望增加亿辆汽车。

1、汽车消声净化器在国内外发展趋势

1.1、国内

然而众所周之，汽车发动机及排气系统整机与零部件的研发一直是我国的弱项，虽然我国有基本技术和幵发能力，但是缺少核心技术竞争力，对节能环保的控制力不强，很大程度都是依赖国外进口。具体的体现在这样以下的四个方面：据调查表明，每当生产企业需要一个薪新的汽车机械平台的时候，有近一半的企业选择了直接从境外进口。对发动机件控制能力较强，但对关乎节能减排大量外购零部件系统控制能力较弱，且柴油机弱于汽油机。主要的关键技术的基础是普遍很薄弱的，这与电控系统开发能力相关联的技术基础是最为薄弱的。产品开发基础能力能够达到“基本具有”程度，试制能力较强，但试验能力差距较大。产品设计的创意少，娱乐性不强。

1.2、国外

瑞士联邦材料测试与开发研究所等机构的研究人员开发出来“世界上最清洁的汽车之一”。研究的人员针对目前已有汽车尾气净化器的设计理念完成了新的近一步的创新改进，结果使得研制出来的新型尾气净化器排出来的氧化氮的浓度大大的降低。英国研究人员用静电除去车辆尾气中的碳微粒，如果该技术能大量推广使用，全球数亿都市人将能呼吸到更加清新的空气。商用车的空气滤清器的新型螺旋状胶线技术的滤清器是曼胡默尔，他是这项技术的第一个生产商。

2、对汽车排气管消声净化器的设计分析

2.1、新型组合式汽车排气管消声净化器的结构

第一部分为消声降噪，提供二次氧化氧气、蹄分尾气及吸附过滤气中的有害成分，其主要为物理反应。第二部分为三元催化及机电一体自动化控制部分。第三部分主要是为化学反应将净化后的汽车尾气，的温室气体转化成为，不会破坏大气中臭氧层的新鲜空气，并且可以回收成为工业原料达到节能减排保护自然环境的目的。第四部分为辅助、旁通系统，视各种车型和工作需求而配置。第五部分为可拆卸式环保材料个性彩色排气管。

2.2、新型组合式汽车排气管消声净化器的优点

本产品极富市场潜力，并且是造福千秋万代的低碳环保的项目。目前，现有的消声器多采用尾气多次膨胀换向运动，降低温度，减少功能，并通过吸声，消声材料降低噪声强度。尾气能量消耗没有做功，没有净化。有些另外加装了三元催化净化器的车辆，因净化器消耗了贵金属和稀有金属则价格昂贵。而且活化物易堵塞，不易再生而增加了成本。尾气又破坏环境，造成资源损失，没有回收利用，没有经济效益。本产品的专利技术为汽车提供了一种即刻降低汽车噪声，又可以净化尾气的组合式汽车尾气消声净化器。这项的产品结构简洁、方便实用、成本低廉、兼有娱乐性、个性十足。采用了一种完全不同的消声净化原理，集消声、净化、降温等功能于一体，有效地降低了汽车尾气造成的噪声污染和大气污染。打破了传统消声器的制造工艺，可釆用铸造或辉接等多种方法制造。材料选用范围增大，避免了大量使用贵金属和稀有金属。适用范围广，尤其适用于噪音大、污染严重的各种中、低档汽车、柴油车，包括目前对城市污染严重的各种中小型客车。可拆卸式环保材料个性彩色排气管，排除了排气管被腐烛更换不便的烦恼，又提供了发挥个性的娱乐方式。

2.3、新型组合式汽车排气管消声净化器旳工作原理

本实用新型组合式汽车排气管消声净化器的工作过程如下：当汽车启动、开启点火开关时，电动机瞬间接电带动主轴旋转做功。汽车行驶过程中，各传感器进行相应温度、压力及烟浓度的检测，并通过电子计算机执行相应指令。例如第一温度传感器检测温度过高，第一温度传感指示灯灯亮，为保护三元催化活性物质不被烧结，电子计算机指示旁通阀门幵启，过热气体从旁路系统排出，降低了温度，则系统又正常运转并关闭旁通阀，三元催化器活性物质不工作，则电子计算机电脑控制金属电阻丝接电加热，便尾气温度上升到标准范围，系统又正常运作。当烟浓度传感器检测到陶瓷、金属电阻丝过滤片捕集碳烟颗粒浓度达到一定浓度值时，烟感传感器发出警报通过电脑发出指令，电子计算机控制浓度过高指示灯亮，同时控制金属电阻丝接电加热至将提高温度到“燃点”，将颗粒烧掉。当第丁压力传感器、第二压力传感器检测到的压力数值差值在设定范围内，表明三元催化器工作正常，管路畅通，管路阻塞指示灯不发光，否则，表明管路阻塞，管路阻塞指示灯灯亮，如完全阻塞则旁路系统开放，并指示对三元催化进行更换修理。

三元催化器，前催化器侧重于氧化型而后催化器侧重于还原性，汽车尾气经过前吸附过滤、三元催化两大部分的净化处理后即可达到达标排发。达标排放的尾气进入储液箱，尾气在形过滤管内和臭氧空气进一步混合可以消杀尾气中的有毒物质而温室气体在储液箱内和碱性物质进一步进行化学反应生成无公害物质，达到节能减排的目的。以上是本实用新型组合式汽车消声净化器的机械原理的介绍，然而本实用新型组合式汽车排气管消声净化器的外观设计也是独具匠心的。有一个案例可以充分的从反面证明可拆卸式排气管的实施意义：由于设计有问题，天语的排气管内部容易积存大量的水，这样会导致排气管被腐烛，在天气比较寒冷的情况下，排气管里积存的液体会结成冰块，这样导致司机无法启动车辆。

2.4、新型组合式汽车发动机消声净化器的市场需求状况

根据市场调查我国对“组合式汽车发动机消声净化器”的需求量大，供应量没有，本课题市场需求极大，存在着广阔的市场空间，分析其原因主要有以下几点：我们国家对汽车排气管消声净化器的研发设计起步晚，产品结构也不太合理，适用面窄，广泛应用不宜。目前现有的排气管产品的性能还是达不到用户的需求，所以用户不得已放弃了更新的规划，如果这样相关联的企业也就失去了一次商机。价格问题。国外的价格远远高于国内产品，很大一部分具有发展潜力的项目课题，因为资金问题而无法实施。为广大的爱车一族提供了方便、快捷，去除排气管诸多烦恼的方法。也满足了人们不愿从众的，处处都想施展个性的心理。

参考文献：

[1] 罗鹰，袁新建，丁徐强.汽车排气管消声净化器的创新设计[A].香港康健医药有限公司.2017年博鳌医药论坛论文集[C].香港康健医药有限公司：香港新世纪文化出版社有限公司，2017：1.

[2] 朱广平.汽车排气管性能的声学有限元分析与实验研究[D].东北大学，2015.

[3] 肖颖.新型组合式汽车排气管消声净化器设计[D].南昌大学，2012.

[4] 汽车排气管消声器总成[J].中国环保产业，1997（01）：42-43.

（作者单位：1精诚工科汽车系统有限公司保定徐水底盘分公司；

2长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司）