CN102146834A - 一种增压汽油发动机用铸铁排气歧管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其包括有多个气道，在气道的进口端一体铸造成型有进口法兰，在出口端一体铸造成型有出口法兰。其在进口法兰的中间位置机加一个切口，将其分成左、右两段，以释放铸铁排气歧管法兰盘的热应力，减小铸铁排气歧管热变形，并在进口法兰两端靠近第一气道和第四气道处布置隔热罩安装搭子，将安装点尽量布置在温度较低的进口法兰上，以避免在温度较高区域布置隔热罩安装点，减少耐高温螺栓的数量，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及增压汽油发动机排气系统，具体涉及一种发动机铸铁排气歧管结构。
背景技术
汽油机增压可以达到提高功率、改善经济性降低排放的目的，随着国内节能减排的政策法规的大量出台，各大汽车企业对涡轮增压技术也越来越重视，汽油机增压已经成为趋势。目前增压汽油发动机用排气歧管大多采用铸铁排气歧管，主要结构型式为进、出口法兰和气道组成，气道上通常布置有隔热罩安装搭子。
汽油增压发动机排气温度非常高，一般都超过了900℃，太高的排气温度除了对排气歧管的材料提出更高要求外，排气歧管还因热负荷高，存在热变形大的问题，同时也对排气歧管隔热罩的装配螺栓提出了更高的要求，因为排气歧管的气道表面最高温度会超过850℃，普通排气歧管隔热罩螺栓无法满足使用要求，而耐高温螺栓含镍量高价格昂贵。本发明作用就是通过结构优化释放铸铁排气歧管法兰盘的热应力、减小铸铁排气歧管热变形，同时优化排气歧管隔热罩安装点的位置，尽量避免在温度较高区域布置隔热罩安装点，以减少耐高温螺栓的数量，降低成本。
发明内容
本发明主要是提供一种增压汽油发动机用铸铁排气歧管结构，以保证排气歧管的可靠性，解决排气歧管在高负荷运转时热变形大、容易开裂、漏气的问题，又利用排气歧管的低温区，尽量减少在气道上增加隔热罩安装点，从而减少价格昂贵的耐高温螺栓的数量，达到降低整机成本的目的。
本发明采取的技术方案如下：
一种增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其包括有多个气道，在气道的进口端一体铸造成型有进口法兰，在出口端一体铸造成型有出口法兰；其特征在于：在进口法兰的中间，位于中间两气道之间的位置有一切口，所述切口将进口法兰切开成左、右两段，这样可以解决排气歧管在高负荷运转时热变形大、容易开裂、漏气的问题。
所述气道比较普遍的为四个，所述切口位于第二气道和第三气道之间的位置，切口的宽度最好为3mm，这样可以有效地适应排气歧管的热变形量。
进一步，在所述进口法兰两端靠近第一气道和第四气道处成型有隔热罩安装搭子。这样，利用排气歧管的低温区，尽量减少在气道上增加隔热罩安装点，从而减少价格昂贵的耐高温螺栓的数量，达到降低整机成本的目的。但为了增加隔热罩安装的牢固性，在所述气道靠近出口位置的外管壁上也成型隔热罩安装搭子。
可见，本发明通过对铸铁排气歧管的进口法兰的结构进行改进，释放了铸铁排气歧管法兰盘的热应力，减小了铸铁排气歧管热变形，同时优化了排气歧管隔热罩安装点的位置，将安装点尽量布置在温度较低的进口法兰上，避免了在温度较高区域布置隔热罩安装点，减少了耐高温螺栓的数量，降低了成本。
附图说明
图1是本发明增压汽油发动机用铸铁排气歧管结构意图。
图中：1、第一气道，2、进口法兰 ，3、第二气道，4、切口，5、第三气道，6第四气道，7、隔热罩安装搭子，8、出口法兰。
具体实施方式
下面以四个气道的排气歧管为例，结合附图和实例对本发明作进一步说明：
参见图1，本发明增压汽油发动机用铸铁排气歧管的结构包括进口法兰2、第一气道1、第二气道3、第三气道5和第四气道6、隔热罩安装搭子7、出口法兰8。在进口法兰2的中间位置，即位于第二气道3和第三气道5之间的位置有一个宽度3mm左右切口4，该切口4将进口法兰2切开成左、右两段，该结构可以有效释放排气歧管在排气温度冷热变化的反复作用下的热应力，减少气道开裂的风险，且分断式的法兰盘每段面积变小，使得进口法兰2热变形较小，所以可以显著提高排气歧管进口法兰2与缸盖之间的密封效果。
同时，本结构将其中两个隔热罩安装搭子7分别设计在位于进口法兰2两端靠近第一气道1和第四气道6处。因在发动机高速运转过程中，排气歧管的气道1、3、5、6表面最高温度会超过850℃，普通螺栓在如此高温加之排气歧管隔热罩的振动较大的环境下不能保证安全有效的使用，容易产生脆断，需要采用成本高的耐高温螺栓，而进口法兰2在第一气道1、第四气道6侧边法兰面的表面温度不会超过300℃，可以满足普通螺栓的使用环境要求，所以把两个隔热罩安装搭子7布置在第一气道1、第四气道6侧边的进口法兰2背面上温度较低区域，使该两个隔热罩固定点处温度不超过300℃，满足普通螺栓的使用环境要求，从而可采用普通螺栓装配隔热罩，可以减少两个耐高温螺栓的使用，降低了成本。而另一个隔热罩安装搭子7成型在气道靠近出口位置的外管壁上，满足隔热罩的装配工艺需要，增加安装强度。
Claims (5)
1.一种增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其包括有多个气道，在气道的进口端一体铸造成型有进口法兰，在出口端一体铸造成型有出口法兰；其特征在于：在进口法兰的中间，位于中间两气道之间的位置有一切口，所述切口将进口法兰切开成左、右两段。
2.根据权利要求1所述的增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其特征在于：所述气道为四个，所述切口位于第二气道和第三气道之间的位置。
3.根据权利要求2所述的增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其特征在于：在所述进口法兰两端靠近第一气道和第四气道处成型有隔热罩安装搭子。
4.根据权利要求1、2或3所述的增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其特征在于：所述进口法兰上的切口宽度为3mm。
5.根据权利要求4所述的增压汽油发动机用铸铁排气歧管，其特征在于：在所述气道靠近出口位置的外管壁上也成型有隔热罩安装搭子。
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