本申請要求2016年3月29日向韓國知識產(chǎn)權局提交的韓國專利申請第10-2016-0037940號的優(yōu)先權，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。

技術領域

本實用新型涉及一種用于車輛的排氣歧管，更特別地，涉及這樣一種用于車輛的排氣歧管，其構造成通過提高廢氣的流動性而提高車輛的燃料效率。

背景技術：

排氣歧管安裝在發(fā)動機中從而收集從發(fā)動機的燃燒室所產(chǎn)生的廢氣并將所收集的廢氣排放至發(fā)動機的外部，凈化廢氣的催化劑可以連接至排氣歧管的下游。

通過排氣歧管所排放的廢氣的流動性極大地受到例如流動均勻性指標、速度指標、切向速度、壓降等因素影響并且是可預測的。

在此，流動均勻性指標為顯示廢氣在催化劑的整個區(qū)域中如何均勻地流動的定量的數(shù)值(當每單位時間相同流量接觸催化劑的整個區(qū)域的時候，流動均勻性指標變?yōu)榻咏?”)，速度指標為顯示當廢氣傳遞至催化劑的時候有多少廢氣從催化劑的中央偏心的定量的數(shù)值(速度指標隨著廢氣從催化劑的中央偏心而變?yōu)榻咏?”)，切向速度為當廢氣在圍繞催化劑的陶瓷墊上經(jīng)過的時候的速度，壓降(其為作用在廢氣流上的壓力)為直接影響發(fā)動機的因素并優(yōu)選保持為低的值。

同時，由于根據(jù)相關技術的排氣歧管的結(jié)構和形狀的限制，因此存在這樣的缺點，由于復雜的彎曲結(jié)構而難以提高廢氣的流動性，且難以穩(wěn)定地安裝廢氣熱收集機構(例如熱電模塊等等)。

公開于本實用新型的背景部分的信息僅僅旨在加深對本實用新型的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型的各個方面致力于提供一種用于車輛的排氣歧管，其構造成通過提高流動均勻性指標、速度指標、切向速度、壓降等而提高廢氣的流動性，并通過提高廢氣的流動性而提高車輛的燃料效率。

根據(jù)本實用新型的示例性實施方案，一種用于車輛的排氣歧管可以包括：歧管本體，其具有向外延伸的出口部分和向外延伸的多個入口部分，其中，歧管本體可以具有形成于其上表面的至少一部分上的平坦表面。

歧管本體的容積可以形成為比入口部分的容積更大。

至少一個螺柱可以從歧管本體的平坦表面突出。

入口凸緣可以聯(lián)接至多個入口部分，入口凸緣可以具有與多個入口部分連通的多個開口。

催化劑轉(zhuǎn)化器可以連接至出口部分。

根據(jù)本實用新型的另一個示例性實施方案，一種用于車輛的排氣歧管包括：歧管本體，其具有形成于其上表面的至少一部分上的平坦表面；以及廢熱收集機構，其構造成安裝于歧管本體的平坦表面上。

所述廢熱收集機構可以包括至少一個熱電模塊。

用于安裝廢熱收集機構的螺柱可以從歧管本體的平坦表面突出。

熱保護蓋可以利用螺柱聯(lián)接至歧管本體的上表面。

冷卻水套可以安裝于熱電模塊上。

所述排氣歧管可以進一步包括加壓構件，所述加壓構件構造成朝著歧管本體的平坦表面對熱電模塊進行加壓。

所述加壓構件可以構造為安裝于冷卻水套上的加壓墊。

所述加壓構件可以包括金屬網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)既具有緩沖性能又具有加壓性能。

覆蓋熱電模塊的熱保護蓋可以利用螺柱安裝于歧管本體上。

對加壓構件進行加壓的加壓板可以安裝于加壓構件上。

可以圍繞熱電模塊填充隔絕件。

根據(jù)本實用新型的示例性實施方案，由于平坦表面形成于歧管本體的上表面上，因此歧管本體的橫截面可以形成為比入口部分的橫截面更大，使得可以提高廢氣的流動性并通過提高廢氣的流動性而提高車輛的燃料效率。

另外，由于平坦表面形成于歧管本體的至少一個表面上，廢熱收集機構(例如熱電模塊等)可以非常牢固和穩(wěn)定地安裝于歧管本體上，從而可以利用熱電模塊等而提高廢熱的收集效率。

本實用新型的方法和裝置可以具有其他的特征和優(yōu)點，這些特征和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施方式共同用于解釋本實用新型的特定原理。

附圖說明

圖1為顯示根據(jù)本實用新型示例性實施方案的用于車輛的排氣歧管和連接至該排氣歧管的催化劑轉(zhuǎn)化器的立體圖。

圖2為顯示根據(jù)本實用新型示例性實施方案的用于車輛的排氣歧管的的側(cè)視圖。

圖3為顯示當從圖2的箭頭A的方向觀察時的平面圖。

圖4為顯示熱電模塊安裝在圖3的用于車輛的排氣歧管上的狀態(tài)的視圖。

圖5為顯示熱電模塊安裝在根據(jù)本實用新型示例性實施方案的用于車輛的排氣歧管上的實施例的局部橫截面圖。

圖6為顯示熱電模塊安裝在根據(jù)本實用新型示例性實施方案的用于車輛的排氣歧管上的另一個實施例的局部橫截面圖。

應理解的是，附圖呈現(xiàn)了描述本實用新型基本原理的各個特征的一定程度的簡化表示，從而不一定是按比例繪制的。本實用新型所公開的本實用新型的具體設計特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應用和使用的環(huán)境來確定。

在這些圖中，貫穿附圖的多幅圖，相同的附圖標記涉及本實用新型的相同或等同的部分。

附圖中部件的附圖標記

10:歧管本體

11:入口部分

12:出口部分

13:平坦表面

14:螺柱

15:催化劑轉(zhuǎn)化器

16:入口凸緣

20:熱電模塊

30:冷卻水套

41:加壓構件

42:加壓板

50:熱保護蓋。

具體實施方式

下面將詳細參考本實用新型的各個實施方案，這些實施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本實用新型將與示例性實施方案相結(jié)合進行描述，應當理解本說明書并非旨在將本實用新型限制為那些示例性實施方案。相反，本實用新型旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本實用新型的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。

參考圖1，根據(jù)本實用新型各個示例性實施方案的用于車輛的排氣歧管可以包括歧管本體10。

多個入口部分11從歧管本體10的第一側(cè)向外延伸并聯(lián)接至發(fā)動機側(cè)，使得從發(fā)動機所產(chǎn)生的廢氣可以經(jīng)過多個入口部分11而引入至歧管本體10。

入口凸緣16可以聯(lián)接至多個入口部分11，并可以具有與多個入口部分11連通的多個開口。

出口部分12形成于歧管本體10的第二側(cè)，并可以連接至催化劑轉(zhuǎn)化器15、排氣管等。

內(nèi)部空間可以形成于歧管本體10中，經(jīng)過多個入口部分11而引入的廢氣收集在內(nèi)部空間中。

歧管本體10可以具有形成于其至少一個表面上的平坦表面13，圖1至圖3顯示平坦表面13形成于歧管本體10的上表面上。

由于平坦表面13形成于歧管本體10的至少一個表面上，因此歧管本體10的容積可以形成為比每個入口部分11的容積更大。因此，由于歧管本體10的橫截面面積形成為比入口部分的橫截面面積更大，因此壓降減小，使得可以提高廢氣的流動性。

另外，如圖2中所示，平坦表面13設置為與水平表面以預定角度(a)傾斜，使得可以更平穩(wěn)地實現(xiàn)廢氣的流動。

下表1為通過比較根據(jù)本實用新型示例性實施方案的排氣歧管與對比實施例(根據(jù)相關技術的排氣歧管)之間的流動均勻性指標、速度指標、切向速度、壓降等所獲得的結(jié)果表。

表1

上述表1的根據(jù)對比實施例和根據(jù)本實用新型示例性實施方案的排氣歧管具有四個入口部分，例如R1，R2，R3以及R4。

另外，△P_1表示當廢氣通過排氣歧管的入口部分R1、R2、R3以及R4中的每一個經(jīng)過歧管本體11和出口部分12的時候廢氣表現(xiàn)的壓降，△P_2表示引入至入口部分R1、R2、R3以及R4中的每一個的廢氣經(jīng)過催化劑轉(zhuǎn)化器15的時候廢氣表現(xiàn)的壓降，△P_3表示引入至入口部分R1、R2、R3以及R4中的每一個的廢氣經(jīng)過催化劑轉(zhuǎn)化器15的下游的時候廢氣表現(xiàn)的壓降，△P_合計表示引入至入口部分R1、R2、R3以及R4中的每一個的廢氣從排氣歧管經(jīng)過催化劑轉(zhuǎn)化器的時候表現(xiàn)出的壓降的總數(shù)。

如從上述表1所看到的，可以看到與相關技術對比的本實用新型示例性實施方案中流動均勻性指標(UI)提高多達約1.6％，可以看到與相關技術對比的本實用新型示例性實施方案中切向速度(T/S)提高多達約9.4％，可以看到與相關技術對比的本實用新型示例性實施方案中壓降提高多達約6.7％。

因此，根據(jù)本實用新型示例性實施方案，可以看到與相對技術相比，隨著流動均勻性指標(UI)、切向速度(T/S)、壓降等提高，廢氣的流動性提高。

另外，多個螺柱14可以形成于歧管本體10的平坦表面13上以從平坦表面13向上突出。螺柱14可以通過焊接等固定至歧管本體10的平坦表面13。

根據(jù)本實用新型各種示例性實施方案，廢熱收集機構、各種部件等(例如熱電模塊20)可以安裝于歧管本體10的平坦表面13上。

如圖4和圖5所示，熱電模塊20可以非常容易和牢固地安裝于歧管本體10的平坦表面13上。例如，根據(jù)本實用新型各種示例性實施方案，由于平坦表面13形成于歧管本體10的至少一個表面上，熱電模塊20可以非常牢固和穩(wěn)定地安裝于排氣歧管上，使得可以提高熱電模塊20的發(fā)電效率。

熱電模塊20可以以具有半導體零件的各種結(jié)構形成，所述半導體零件具有一對彼此極性相反的半導體元件(一個p型半導體元件和一個n型半導體元件)，上電極連接至半導體零件的上部，下電極連接至半導體零件的下部，上基質(zhì)支撐上電極，下基質(zhì)支撐下電極。

如圖5中所示，熱電模塊20的底表面安裝于歧管本體10的平坦表面13上。因此，由于熱電模塊20的下部接收廢氣的廢熱，因此熱電模塊20的下部可以構造成為高溫部分。

冷卻水套30安裝于熱電模塊20的上部。因此，由于冷卻水套30冷卻熱電模塊20的上部，因此熱電模塊20的上部可以構造成為低溫部分。冷卻水套30可以具有冷卻通道，冷卻介質(zhì)經(jīng)過所述冷卻通道。

因此，由于熱電模塊20的下部通過歧管本體10而構造成為高溫部分，熱電模塊20的上部通過冷卻水套30而構造成為低溫部分，因此熱電模塊20可以通過利用高溫部分與低溫部分之間的溫差而進行熱電發(fā)電。

另外，根據(jù)本實用新型的各種示例性實施方案，排氣歧管可以進一步包括加壓構件41，該加壓構件41朝向歧管本體10的平坦表面13對熱電模塊20進行加壓，如圖6中所示。

根據(jù)示例性實施方案，加壓構件41可以構造為安裝于冷卻水套30上的加壓墊。加壓墊可以以這樣的結(jié)構形成，其中陶瓷纖維和層狀硅酸鹽材料混合以具有預定壓縮比。加壓墊31的表面壓力根據(jù)加壓墊31的壓縮比進行調(diào)節(jié)，使得可以確保用于熱電模塊20的合適的加壓性能。

熱電模塊20和冷卻水套30可以通過加壓構件41而更牢固地安裝于歧管本體10側(cè)，使得可以防止熱電模塊20由于振動等造成的損壞。另外，熱電模塊20通過加壓構件41而緊密地附著至歧管本體10的平坦表面13，使得可以保持冷卻水套30和熱電模塊20的牢固安裝性質(zhì)。

根據(jù)另一個示例性實施方案，加壓構件41可以包括既具有緩沖性能又具有加壓性能的金屬網(wǎng)。金屬網(wǎng)可以具有與上述加壓墊相似的預定壓縮比，金屬網(wǎng)的表面壓力根據(jù)金屬網(wǎng)的壓縮比進行調(diào)節(jié)，使得可以確保用于熱電模塊20的合適的加壓性能。

另外，由于金屬網(wǎng)可以具有緩沖性能，因此金屬網(wǎng)可以抑制熱電模塊20的熱膨脹，使得還可以防止熱電模塊20損壞。

另外，覆蓋熱電模塊20的側(cè)表面和上表面的熱保護蓋50可以利用螺柱14而安裝于歧管本體10上。

由于包括螺母等的緊固件14a固定至螺柱14的上端，因此可以安裝熱保護蓋50從而覆蓋熱電模塊20的上部和側(cè)表面。相應地，由于熱保護蓋50覆蓋熱電模塊20的上部和側(cè)表面，因此可以防止廢氣的熱量消散至外部還可以可靠地保護熱電模塊20免受外部的物理影響。

對加壓構件41進行加壓的加壓板42可以安裝于加壓構件41上，并可以利用輔助螺柱46而安裝。

在加壓板42安置于輔助螺柱46的上端之后，隨著緊固件46a(例如螺母等)固定至輔助螺柱46的上端的螺紋部分，加壓板42可以安裝于加壓構件41的上表面。

另外，隔絕件45(例如玻璃棉等)可以密集地填充在熱電模塊20周圍。因此，可以防止熱電模塊20的各個部件分離至外部，還可以防止熱量向外部損耗。因此，可以充分地確保熱電模塊20的低溫部分與高溫部分之間的溫差。

另外，隔絕件45可以圍繞熱保護蓋50之內(nèi)的熱電模塊20、冷卻水套30、加壓墊41、加壓板42等填充并且在熱電模塊20周圍填充。

如上所述，根據(jù)本實用新型示例性實施方案，由于平坦表面形成于歧管本體的上表面上，因此歧管本體的橫截面可以形成為比入口部分的橫截面更大，使得可以提高廢氣的流動性并通過提高廢氣的流動性而提高車輛的燃料效率。

另外，由于平坦表面形成于歧管本體的至少一個表面上，廢熱收集機構(例如熱電模塊等)可以非常牢固和穩(wěn)定地安裝于歧管本體上，從而可以利用熱電模塊等而提高廢熱的收集效率。

前面對本實用新型具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并非意欲窮盡，或者將本實用新型嚴格限制為所公開的具體形式，顯然，根據(jù)上述教導可能進行很多改變和變化。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本實用新型的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本實用新型的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本實用新型的范圍意在由所附權利要求書及其等同形式所限定。