CN103925057A - 一种结构稳定的汽车排气歧管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结构稳定的汽车排气歧管，包括进气法兰、排气法兰和垂直连接在进气法兰上的多个支管，支管的另一端均与汇总管连通，所述的汇总管的一端通过过渡管与混合管相连，所述的排气法兰连接在混合管上，所述的汇总管与进气法兰的夹角大于15度且小于60度，所述的混合管与进气法兰相平行，所述的支管和汇总管外包裹有一层包裹层，所述的包裹层与支管和汇总管之间的间隙内有水流层，所述的支管与汇总管或进气法兰的之间设置有加强筋，所述的加强筋位于包裹层内。其优点在于：结构稳定，可有效解决排气歧管开裂状况。

Description

一种结构稳定的汽车排气歧管

技术领域

本发明涉及汽车发动机领域，具体地，涉及一种结构稳定的汽车排气歧管。

背景技术

 随着汽车的不断普及，发动机的性能的不断提高，使得发动机的排气温度不断上升，冲击力不断增强，排气歧管表面的温度也随之上升。发动机在工作时，排气歧管不断受到发动机排气的热冲击，发动机排气的热冲击力不仅大，且温度高。温度较高的排气歧管在强大的冲击力作用下，其结构十分不稳定，尤其对于连接处，其极易出现开裂的状况。发动机在排气时，排气歧管的内外壁的温差大，内外温差大易使得排气歧管开裂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构稳定，可有效解决排气歧管开裂状况的汽车排气歧管。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是： 

一种结构稳定的汽车排气歧管，包括进气法兰、排气法兰和垂直连接在进气法兰上的多个支管，支管的另一端均与汇总管连通，所述的汇总管的一端通过过渡管与混合管相连，所述的排气法兰连接在混合管上，所述的汇总管与进气法兰的夹角大于15度且小于60度，所述的混合管与进气法兰相平行，所述的支管和汇总管外包裹有一层包裹层，所述的包裹层与支管和汇总管之间的间隙内有水流层，所述的支管与汇总管或进气法兰的之间设置有加强筋，所述的加强筋位于包裹层内。

作为优选，所述的混合管与进气法兰之间设置有固定片。

进一步的，所述的汇总管与进气法兰的夹角为30度。

进一步的，所述的汇总管与进气法兰的夹角为45度。

作为优选，所述的支管包括第一支管、第二支管、第三支管和第四支管。

作为优选，所述的包裹层上设置有气体排出孔。

作为优选，所述的包裹层与支管和汇总管之间的间隙至少为0.5厘米。

综上，本发明的有益效果是：

1、本发明的汇总管与进气法兰之间有一定的夹角，发动机的排气作用于汇总管上的冲击力被分解掉，即垂直于汇总管方向的冲击力减小，减轻排气歧管的开裂状况，增强排气歧管的稳定性。

2、本发明的汇总管和支管外设置有一层水流层，发动机的高温排气使水温度迅速上升，水流层可有效的减小支管和汇总管内外的温度差，有效的对排气歧管进行保护，减小排气歧管开裂状况。

3、本发明的利用汇总管、过渡管和混合管对排气的排出通道进行有效的延长，使得排气充分混合，减小排气排出时的冲击力。

4、本发明的支管与汇总管或进气法兰的之间设置有加强筋，加强筋增强了支管与汇总管和进气法兰之间的连接关系，增强排气歧管结构的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图A的A-A剖视图。

附图中标记及相应的零部件名称：1、进气法兰；2a、第一支管；2 b、第二支管；2c、第三支管；2d、第四支管；3、汇总管；4、过渡管；5、混合管；6、固定片；7、排气法兰；8、水流层；9、包裹层；10、加强筋。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，包括进气法兰1、排气法兰7和垂直连接在进气法兰1上的多个支管，支管的另一端均与汇总管3连通，所述的汇总管3的一端通过过渡管4与混合管5相连，所述的排气法兰7连接在混合管5上，所述的汇总管3与进气法兰1的夹角大于15度且小于60度，所述的混合管5与进气法兰1相平行，所述的支管和汇总管3外包裹有一层包裹层9，所述的包裹层9与支管和汇总管3之间的间隙内有水流层8，所述的支管与汇总管3或进气法兰1的之间设置有加强筋10，所述的加强筋10位于包裹层9内。在本实施例中，进气法兰连接在发动机上，发动机的排气依次经进气法兰1、支管、汇总管3、过渡管4、混合管5和排气法兰7后排出。由于支管很短，气体很快通过支管进入汇总管3，汇总管3对气体进行初步混合，再进入过渡管和混合管5，对气体进行二次混合，使气体得到充分混合，利用两次混合，增长了气体排出的通路长度，减小气体排出时的冲击力。发动机的排气经支管进入汇总管，即排气会对汇总管产生强大的冲击力，本实施例主要对汇总管进气法兰之间的角度进行研究，即对排气作用于汇总管的角度进行研究，以减小排气对汇总管的冲击力。由力学分析表明，当汇总管与进气法兰平行，即汇总管与支管相垂直时，排气的冲击力完全作用于汇总管上，此时，排气对汇总管的冲击力最大，即此时排气歧管的结构最不稳定，现有的排气歧管其大都采用该种方式，且此时，汇总管对排气有一定的反弹作用，会使得部分排气回到支管，影响排气的排出。当汇总管与进气法兰不平行，即汇总管与支管不垂直时，排气作用于汇总管上的冲击力会被分解掉，即垂直于汇总管方向的力减小。实验和理论均表明，当汇总管与进气法兰的角度越大，但不能等于90度，其排气对汇总管的冲击力越小。由于排气歧管连接在汽车上，其车辆的空间大小有限，当汇总管与进气法兰的角度越大时，其占用的空间范围越大。实验和理论均表明，在汇总管与进气法兰1之间的夹角为60度时，其可将冲击力减小一半，此时，排气歧管的稳定性很好。在汇总管与进气法兰1之间的夹角小于15度时，其虽可减小冲击力，但是，其效果不佳。综合考虑，汇总管与进气法兰1之间的夹角大于15度且小于60度。由于汽车的空间有限，通过过渡管使混合管与进气法兰相平行，可有效的减小排气歧管占用体积，节约空间。水流层位于支管和汇总管外，由于排气歧管由金属制成，其有良好的热传导性能，发动机排出的气体的温度很高，排气可迅速对水进行加热。水的最高温度可达100摄氏度，且水温度的散失相比于空气中温度的散失其散失速度慢，即其可长时间的保持支管外的温度在某一个值。水温的迅速升高，可有效的减小支管和汇总管内外的温度差，最高时可减小100摄氏度的温度差，有效的对排气歧管进行保护，减小排气歧管开裂状况。加强筋增强了支管与汇总管和进气法兰之间的连接关系，增强排气歧管结构的稳定性。

实施例2：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，为了结构的稳定性，在混合管5与进气法兰1之间设置固定片6。混合管起到延长排气排出通道长度的作用，排气对的排出有一定的冲击力，固定片对混合管进行固定，增强混合管结构的稳定性。

实施例3：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，本实施例在上述实施例中优选了一组数据，即所述的汇总管3与进气法兰1的夹角为30度，此时可将发动机排气的冲击力减为原来的√3/2。

实施例4：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，本实施例在实施例1和实施例2中优选了一组数据，即所述的汇总管3与进气法兰1的夹角为45度，此时可将发动机排气的冲击力减为原来的√2/2。

实施例5：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，在上述实施例的基础上，所述的支管包括第一支管2a、第二支管2b、第三支管2c和第四支管2d。

在包裹层9上设置有气体排出孔。由于水加热其会产生气体，大量的水蒸气其会使包裹层9与支管和汇总管3之间的间隙体积增大，即使支管、汇总管或包裹层变形，利用气体排出孔对蒸汽进行排放，对支管、汇总管或包裹层进行保护，避免其变形。

实施例6：

如图1和图2所示的一种结构稳定的汽车排气歧管，在上述实施例的基础上，做了如下细化，即包裹层9与支管和汇总管3之间的间隙至少为0.5厘米。水流层起到降低支管或汇总管内外层温差的作用，当水流层的厚度小时，其温度极易散失，即包裹层9与支管和汇总管3之间的间隙至少为0.5厘米。

如上所述，可较好的实现本发明。 

Claims (7)

1.一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：包括进气法兰（1）、排气法兰（7）和垂直连接在进气法兰（1）上的多个支管，支管的另一端均与汇总管（3）连通，所述的汇总管（3）的一端通过过渡管（4）与混合管（5）相连，所述的排气法兰（7）连接在混合管（5）上，所述的汇总管（3）与进气法兰（1）的夹角大于15度且小于60度，所述的混合管（5）与进气法兰（1）相平行，所述的支管和汇总管（3）外包裹有一层包裹层（9），所述的包裹层（9）与支管和汇总管（3）之间的间隙内有水流层（8），所述的支管与汇总管（3）或进气法兰（1）的之间设置有加强筋（10），所述的加强筋（10）位于包裹层（9）内。

2.根据权利要求1所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的混合管（5）与进气法兰（1）之间设置有固定片（6）。

3.根据权利要求1或2所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的汇总管（3）与进气法兰（1）的夹角为30度。

4.根据权利要求1或2所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的汇总管（3）与进气法兰（1）的夹角为45度。

5.根据权利要求1所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的支管包括第一支管（2a）、第二支管（2b）、第三支管（2c）和第四支管（2d）。

6.根据权利要求1所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的包裹层（9）上设置有气体排出孔。

7.根据权利要求1所述的一种结构稳定的汽车排气歧管，其特征在于：所述的包裹层（9）与支管和汇总管（3）之间的间隙至少为0.5厘米。