Оглавление
Что такое сферическое соединение выхлопа
Конструктивные элементы и варианты материалов выпускного шарового шарнира
Роль сферического шарнира в выхлопной системе
Основная функция и механизм пружинной компенсации
Существенная разница по сравнению с гибкой трубой
Почему многие производители автомобилей выбирают эту структуру
Общие характеристики сферических соединений
Как определить, нужен ли вам этот тип подключения
Что такое шаровой шарнир выхлопа
Возможно, вы видели особый тип трубного соединения, который не похож на простое фланцевое соединение, а также отличается от гибкой трубы. Конструкция этого изделия обычно состоит из двух концов трубы, пары фланцев, набора пружинных болтов и высокотемпературной уплотнительной прокладки. Его академическое название — выхлопное сферическое соединение , а на нашем заводе мы обычно называем его просто «соединение с шаровой головкой».

Проще говоря, под ним можно понимать некое вытяжное соединение с подвижным шарниром. Он может обеспечить герметизацию, а также компенсировать вибрацию и смещение трубы в рабочих условиях. Причина, по которой это соединение называется сферическим, заключается в том, что два конца трубы могут образовывать шаровидную конструкцию, допускающую небольшой диапазон угловых перемещений.
Таким образом, когда двигатель вибрирует и ускоряется, а выхлопная труба расширяется из-за тепла, напряжение, создаваемое выхлопной системой, не будет полностью накапливаться на сварных швах или фланцах, что защищает всю систему труб, особенно некоторые дорогие компоненты выхлопной системы, и продлевает срок их службы. Этот эффект на самом деле похож на гибкую трубу, но они все же разные, о чем будет упомянуто ниже.
Кроме того, вы можете увидеть этот тип структурного продукта в некоторых моделях среднего и высокого класса, таких как оригинальные компоненты выхлопной системы Chrysler Jeep, BMW и Ford Focus. Некоторые сферические соединения имеют очень длинные соединительные трубки, а некоторые используют компактные короткие фланцевые соединения. На самом деле, какой бы из них ни был, их основной принцип один и тот же. Они изготавливаются по индивидуальному заказу в соответствии с местом установки и требованиями к трубам. Если наши стандартные шаровые шарниры выхлопных газов не могут удовлетворить ваши потребности, вы также можете связаться с нами для получения индивидуальных размеров и конструкций.
Конструкция и материал шарового шарнира выхлопа
Основная конструкция сферического соединения на самом деле несложна и состоит из нескольких ключевых функциональных компонентов: трубы с шаровой головкой (конец трубы со сферическим выступом) и трубы с шаровой муфтой (конец трубы с соответствующей канавкой). Они взаимодействуют, образуя подвижный сустав. В середине из них находится очень важная высокотемпературная уплотнительная прокладка, и этот тип прокладки обычно представляет собой структуру в форме пончика (пончиковая прокладка), изготовленную из композитных материалов, таких как графит или огнеупорное волокно. Это не металл, но его гибкость позволяет адаптироваться и компенсировать небольшое движение металлической трубы во время вибрации или теплового расширения и сжатия, гарантируя, что область соединения всегда остается герметичной. Кроме того, мы также будем использовать пружинные болты и фланцы. Фланец является соединительным узлом, а пружинные болты постоянно обеспечивают усилие предварительного затягивания, прижимая прокладку и в то же время поглощая удары и сохраняя уплотняющий эффект. Иногда мы также используем плоские шайбы, чтобы рассеять напряжение гайки и защитить поверхность фланца.
 |  |
Что касается способа поставки, сферические соединения, которые мы отправляем с завода, обычно наполовину собраны. Пружины, болты и фланцы уже собраны со стандартным усилием предварительной затяжки, и вы можете напрямую выровнять две трубы и установить их после получения. Конечно, некоторые продукты также будут преобразованы в ремонтные комплекты для удобства послепродажного ремонта, что облегчит отрезание поврежденной оригинальной выхлопной трубы и ее непосредственную сварку. Будь то переходная труба или другой специальный метод установки, все они поддерживают индивидуальную настройку.
Говоря о материале, основной выбор в нашей выхлопной индустрии — найти баланс между стоимостью и производительностью. Например, алюминизированная сталь (слой алюминиевого покрытия на внешней стороне стального материала) является самой дешевой и может работать в обычном, неэкстремальном климате; в то время как нержавеющая сталь 409 из-за ее хорошей термостойкости и лучшей коррозионной стойкости, чем алюминизированная сталь, стала первым выбором для передней выхлопной системы многих производителей оригинального оборудования, обеспечивая баланс между стоимостью и сроком службы. Если рыночная среда там, где вы находитесь, суровая, например, в прибрежных районах, или у вас очень высокие требования к качеству, мы напрямую порекомендуем нержавеющую сталь 304. Его коррозионная стойкость чрезвычайно сильна. Хотя стоимость выше, она может обеспечить долгосрочную защиту от ржавчины. Обычно мы рекомендуем клиентам выбирать подходящую схему материалов, исходя из конкретной среды и требований к качеству их рынка сбыта.
Фактическая функция сферического шарнира в выхлопной системе
Основная функция и механизм пружинной компенсации
Каждый раз, когда автомобиль трогается с места или ускоряется, подключенные к нему выхлопные трубы смещаются и вибрируют. Поэтому, если все ваши соединения представляют собой фиксированную сварку или жесткие фланцы, сила, скорее всего, сосредоточится в одной точке, и со временем это может вызвать трещины в сварном шве или даже поломку трубы. Таким образом, функция сферического соединения состоит в том, чтобы поглощать эти напряжения, которым некуда деваться. Сферическая конструкция опирается на плотное прилегание металлической сферы к стандартному угловому патрубку, а также высокотемпературную прокладку, обеспечивающую герметизацию даже в условиях выхлопа с высоким давлением, что является одним из аспектов.
Ключевой особенностью является компенсационная функция пружинных болтов. Независимо от того, находится ли выхлопная система в состоянии высокой или низкой температуры, пружина будет постоянно прилагать стабильное усилие, чтобы гарантировать, что герметичность и герметизация соединения не ослабнут из-за теплового расширения и сжатия. Можно сказать, что он решает три основные проблемы смещения, напряжения и уплотнения при высоких температурах и высокой вибрации.
Существенная разница с гибкой трубой
Как упоминалось ранее, гибкие трубы также могут компенсировать смещение. Так в чем же разница?
Во-первых, гибкая труба в основном опирается на свою гофрированную структуру, поглощающую осевую и радиальную вибрацию. Он жертвует самой гофрированной структурой ради защиты всей выхлопной системы, и мы часто видим разрыв плетеной сетки или растрескивание сильфона. В этом случае может потребоваться замена новой гибкой трубы, чтобы предотвратить повреждение других частей выхлопной системы.
Преимущество сферического шарнира в том, что затраты на техническое обслуживание ниже. Для обеспечения герметизации используются пружинные болты и прокладки. Если прокладка изнашивается, вам просто нужно ослабить болты и заменить прокладку, а одна прокладка стоит очень дешево. Но если гибкая труба выйдет из строя, вам, возможно, придется заменить весь узел, а если она сварена, может потребоваться резка и повторная сварка. Хотя сама по себе гибкая труба недорогая, для регионов с высокой стоимостью рабочей силы более подходящим может оказаться сферическое соединение.
Конечно, мы должны отметить, что гибкая труба, которая легко выходит из строя, в основном относится к обычным однослойным сильфонам выхлопной системы. Как профессиональный производитель гибких выхлопных труб, мы поставляем обновленную продукцию, такую как многослойные сильфоны с внутренней оплеткой, которые предназначены для решения этой проблемы, а также обеспечивают надежное уплотнение и компенсацию. Поэтому, если ваш клиент — потребитель, стремящийся к максимальной долговечности и ремонтопригодности, мы рекомендуем сферическое соединение; но если вы покупаете оптом, чтобы охватить множество моделей и обеспечить экономичную гибкость, наши модернизированные гибкие трубы по-прежнему будут более конкурентоспособными на рынке.
Почему многие автопроизводители выбирают эту структуру
Во-первых, это долговечность конструкции. В сферическом соединении используются тяжелые фланцы и прочные пружинные конструкции, а прочность намного выше, чем у других гибких соединений в выхлопной системе. Он может надежно выдерживать часть веса всей выхлопной системы независимо от того, установлен ли трубопровод горизонтально или вертикально, и не требует от производителя дополнительного проектирования и установки подвесок. Эта конструктивная идея по уменьшению количества деталей напрямую повышает общую стабильность и эффективность сборки системы, а также снижает производственные затраты.
Во-вторых, это допуск сборки. На крупных автомобильных производственных линиях точность сборки не может достичь абсолютного совершенства. Сферическое соединение позволяет трубопроводу иметь небольшое угловое отклонение, а конструкция шарового шарнира обеспечивает автоматическое выравнивание и герметизацию. Этот высокий допуск чрезвычайно важен для эффективности установки производственной линии OEM.
Наконец, это надежная гарантия долгосрочной работы. Поскольку пружина постоянно прикладывает к прокладке стабильное усилие предварительного затягивания, сферическое соединение может сохранять свои уплотняющие и позиционирующие свойства даже после многих лет воздействия высоких температур, вибрации и неровностей дороги. Это эффективно снижает послепродажные расходы и репутационные риски, вызванные утечкой выхлопных газов в течение гарантийного срока автомобиля для производителя.
Общие характеристики сферических соединений
Ниже приведены распространенные отраслевые стандартные размеры, обычно соответствующие диаметру трубы:

| Размер трубы | D (наружный диаметр фланца) | E (высота) | F (общая длина) |
| 1,75 ″ | 2,5″ | 2,5″ | 7″ |
| 2″ | 2,5″ | 2,5″ | 7″ |
| 2,25″ | 2,5″ | 2,5″ | 7″ |
| 2,5″ | 2,5″ | 2,5″ | 7″ |
| 3 ″ | 2,5″ | 2,5″ | 7″ |
|
|
|
|
| 1,75 ″ | 2″ | 2″ | 6″ |
| 2″ | 2″ | 2″ | 6″ |
| 2,25″ | 2″ | 2″ | 6″ |
| 2,5″ | 2″ | 2″ | 6″ |
| 3 ″ | 2″ | 2″ | 6″ |
|
|
|
|
| 2″ | 1 ″ | 1 ″ | 4 ' |
Конечно, если у вас есть соответствующие номера деталей оригинального оборудования или вы заинтересованы в специализированных сферических гибких соединениях выхлопной системы или даже в отдельных компонентах, таких как прокладки фланцев выпускной системы, болты и пружины, не стесняйтесь обращаться к нам . Производство деталей выхлопной системы по своей сути является многопрофильным и смешанным, и мы часто разрабатываем индивидуальные решения, поэтому вам не нужно беспокоиться об этом аспекте.
Как определить, нужен ли вам такой тип подключения
Принимая решение о целесообразности использования сферического шарнира выхлопной системы , вы обычно можете рассматривать его с трех точек зрения: конструкция автомобиля, условия использования и потребности в техническом обслуживании. Для внедорожников и пикапов с более высоким шасси и более длинным ходом подвески выхлопная система средней части будет выдерживать более заметное движение и удары во время движения. Если в автомобиле изначально использовалась традиционная конструкция с плоским фланцем и сталкивались с такими ситуациями, как небольшая утечка, шум выхлопа или повышенная вибрация внутри кабины, то сферическое соединение с его более гибкой компенсацией угла и более длительными герметизирующими характеристиками часто может решить эти проблемы.
Для оптовиков или ремонтных мастерских на вторичном рынке необходимость такого типа соединения зависит в большей степени от отзывов конечных клиентов и местных условий использования. Если клиенты часто жалуются на утечку выхлопных газов, нестабильную герметизацию или усталость в местах сварки, то внедрение сферического соединения может уменьшить возникновение таких ситуаций. Поскольку его пружинная конструкция может поддерживать стабильную предварительную нагрузку в течение длительного времени, технические специалисты во многих регионах считают ее более надежным решением, особенно в районах с плохими дорожными условиями или большими перепадами температур.
На таких рынках, как Северная Америка, Европа и Ближний Восток, в последние годы сферические соединения стали появляться чаще, поскольку их характеристики при длительном использовании относительно стабильны, их нелегко ослабить из-за теплового расширения и сжатия, и они могут сохранять герметичность даже при небольшом перекосе трубы. Эти характеристики делают его целесообразным выбором при модернизации или ремонте выхлопной системы многих автомобилей. Если на рынке, на котором вы находитесь, более высокие требования к долговечности и послепродажной стабильности компонентов выхлопной системы, то этот способ подключения может оказаться более надежным вариантом.
Если у вас уже есть образцы или вы оцениваете различные типы конструкций для подключения выхлопных газов, вы также можете обсудить с нами конкретные размеры и подходящие конструкции. Мы предоставим более подходящие версии в зависимости от модели автомобиля, материала и условий использования.