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金属软管的性能优势及其在重型卡车上的应用

   汽车发动机在运转时会产生相对于车架的运动，这个运动是3维的。因为汽车排气系统一端与发动机相连接，所以要求排气系统须具备承受3维运动的能力。 
    作为卡车排气总成中的一个不直接影响整车质量和使用的部件——金属软管及其类似产品，在过去的几十年里一直没有引起国内卡车制造商和用户的足够重视和使用，发动机排气管与消声器直接用硬管连接，结果导致卡车振动大、噪声大、寿命低、污染重。 
    经济的迅猛发展和公路网建设的日趋完善，给公路运输业的发展提供了良好的条件，也给卡车制造业带来了新的发展契机。人们生活要求的提高，对卡车的外观、乘坐安全和舒适性等方面提出了更高要求，国家对环境保护力度的加强以及国外先进卡车生产技术的引进，国内的多家主机厂如一汽、二汽、福田欧曼等先后采用了波纹管连接排气管和消声器。虽然波纹管能起到一定的位置补偿和减振的作用，但它在降低金属疲劳、降噪、承受周向剪切载荷等多项指标上仍有局限性;所以在一些欧美发达国家的著名卡车制造商如德国BENZ、MAN、瑞典VOLVO、美国PELERLILT等都已采用内扣结构的柔性金属软管取代波纹管，这一点可以在2004年6月北京国际车展上一些国外品牌的样车上看到。由此可以看出，金属软管替换波纹管是未来发展的趋势。 
金属软管的种类 
    卡车软连接一般包括3种:活性节、波纹管、金属软管，其减振、补偿位移的能力按由大到小排序依次为:金属软管、波纹管、活性节。金属软管因其独特的内扣结构，使得轴向可以灵活伸缩(故又称伸缩节),所以被作为替换产品而广泛应用在全世界新型卡车排气系统中。 
    目前国内外常用的金属软管为双层扣接结构。因其端面形状为多边形，故从外表看，圆周上有棱线。目前国内外已有多家厂商在生产，但在性能指标上无论是密封性、延伸率、材料的使用还是外观上国内产品与国外产品相比还有一定的差距。 
    针对各国对车辆废气泄漏控制的越来越严格，同时又要满足多种安装位置的设计要求，德国WESTFALIAC(威斯法利)公司研制开发了享有专利权的3层扣接结构和4层扣接结构，其外形均为圆形，以确保可扭曲滑动。相对于双层扣接结构，3层和4层扣接结构的软管不仅大大降低了泄漏，加大了延伸率，而且可进行一定角度的扭转，以承受周向剪切载荷。