CN115380154A

CN115380154A - 内燃发动机及其套筒构件

Info

Publication number: CN115380154A
Application number: CN202080099450.4A
Authority: CN
Inventors: G·科瓦萨南; S·巴拉尼拉姆; B·玛尼; P·P·洛加纳亚坎; D·纳根德拉库玛
Original assignee: TVS Motor Co Ltd
Current assignee: TVS Motor Co Ltd
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2022-11-22
Also published as: EP4133165A1; BR112022020463A2; CO2022014387A2; WO2021205463A1

Abstract

本主题涉及一种与排气管(200)连接的内燃发动机(101)。内燃发动机(101)包括套筒构件(350)。套筒构件(350)布置在至少一个排气口(304)的下游部分(307)，至少一个排气口(304)设置在内燃发动机(101)的汽缸盖组件(201)的至少一个汽缸盖(203)上。套筒构件(350)构造成改进流动通过其中的废气的一种或多种流动特性。本主题能够在废气经过更长的行进距离下都对热量进行保持。消除了将催化转化器单元(206)布置在排气口(304)附近的需要，由此因减少燃尽而提高了催化转化器单元(206)的寿命。

Description

内燃发动机及其套筒构件

技术领域

本主题涉及一种用于机动车辆的内燃发动机，并且更特别地涉及该内燃发动机的排气装置。

背景技术

通常地，在机动车辆中，内燃(IC)发动机包括用于将空气-燃料供应到该IC发动机的进气系统。排气系统将内燃发动机连接到车辆的消声器。通常地，在IC发动机的燃烧室中产生的废气被排放到大气中。在机动车辆中，IC发动机的排气口被连接到排气系统的排气管，从而能够将废气排放到大气中。通常地，排气口的位置受到发动机安装到车辆上的特定取向影响，而车辆具有与其相关联的布局和包装挑战。此外，为了有效减少从发动机排出的废气的排放，重要的是将催化转化器定位成尽可能靠近排气口。然而，在大多数机动车辆中，最佳地定位催化转化器也成为一种挑战，这主要是由于机动车辆的布局约束所导致的。

附图说明

结合附图，参考鞍座式两轮摩托车的实施例来描述具体实施方式。在所有附图中，相同的附图标记用于指代相似的特征和部件。

图1描绘了根据本主题的实施例的示例性两轮车辆的右侧视图。

图2示出了根据如图1所示的实施例的包括其排气系统的内燃发动机的右侧视图。

图3(a)示出了根据本主题的实施方式的内燃发动机的右侧视图以及排气系统的部分分解图。

图3(b)示出了根据本主题的实施方式的排气系统以及IC发动机的一部分的示意性截面图。

图3(c)示出了根据本主题的实施方式的套筒构件的轴向视图。

图3(d)示出了根据本主题的实施方式的套筒构件的等距视图。

图3(e)示出了根据本主题的实施方式的图3(c)中套筒构件的示意性截面图。

图3(f)示出了根据本主题的实施方式的排气系统和IC发动机的一部分的示意性截面图。

具体实施方式

通常地，在机动车辆中，普遍使用具有四冲程循环的内燃(IC)发动机。四冲程循环从进气冲程开始并在排气冲程结束。在进气冲程期间，空气-燃料混合物被吸入燃烧室中，并且在压缩冲程期间，空气-燃料混合物被压缩。燃烧空气-燃料混合物，由此产生动力冲程。废气从IC发动机的汽缸盖传送到排气系统，以从汽缸盖排出，然后到大气中。

排气系统包括排气管，其上游端连接到汽缸盖的排气口。消声器连接到排气管的下游端，并且或是朝向机动车辆的至少一个侧面布置，或是沿着车辆中心布置。消声器充当噪声衰减器，并且可以用于处理废气。废气在从排气系统排出之前就会被处理。因此，排气系统设置有各种类型的处理系统。一种这样的常见废气处理系统使用催化转化器。将催化转化器容纳在排气口附近，以便实现该催化转化器的提早起燃。提早起燃是关键参数，因为催化转化器仅在起燃之后才开始有效且高效地处理废气。此外，废气处理还包括处理对环境有害的碳氢化合物、一氧化碳等有害气体。在提早起燃的情况下，催化转化器直接从IC发动机起动就开始有效运行。因此，为了实现提早起燃，会将催化转化器靠近排气口布置。然而，将催化转化器靠近排气口布置存在着某些挑战。例如，在向前倾斜的发动机中或者在竖直型发动机中(这是两轮或三轮以及一些多轮车辆中的典型取向)，排气管会经历一个或多个弯曲部，以便从汽缸盖引导朝向消声器。弯曲部中的一个弯曲部就在排气口附近，而因为排气管的构造要考虑到保持车辆布局，尤其是考虑骑乘者的就座姿势，所以这使得将催化转化器靠近排气口布置变得复杂。另外，由于在燃烧过程期间会产生的高温，因此如果催化转化器靠近排气口放置，那么催化转化器可能受到损坏，从而导致糟糕的耐久性。进一步地，因为产生背压的催化转化器阻挡废气流动，所以在排气口后直接布置催化转化器会影响IC发动机的透气性。这会因不良的废气流动而导致发动机性能不良以及燃料经济性较差，进而会影响IC发动机的后续循环(四冲程)。而且，在较高速度期间，IC发动机的性能下降是显著的，而当用户可能正在超车或爬坡时(这要求发动机在较高速度下运行)，就会影响到车辆的驾驶性能。

在本领域中，进行了某些尝试来修改汽缸盖设计或修改排气系统设计，以便解决一个或多个上述和其他问题。然而，为了使这类方案在IC发动机的不同构造中均能实现，对这类方案进行协调始终存在着挑战。由于为解决问题的某些早期尝试仅限于排气系统的某种布局或气缸盖的某种构造，由此使得其成为一种限制性方案。因为汽缸盖和排气系统的构造随着每个机动车辆而有所变化。例如，对于IC发动机和车辆布局的各种配置，汽缸盖和排气系统均必须单独地重新设计以满足该布局和设计。这使得已知方案因其在不同发动机和车辆布局之间的协调性较差而不是预期的，并且既复杂又昂贵，这主要需要对每种布局进行研究和重新设计，从而涉及大量的时间和成本。

因此，对于提供解决现有技术中的上述和其他缺点的具有排气系统的内燃发动机，存在着挑战和需求。同时，需要在不影响发动机扭矩和功率的情况下实现最佳的排放控制。进一步地，该方案应当协调地应用在各种发动机平台和车辆布局上，而无需重新设计发动机、排气系统或车辆布局。

因此，本主题提供了一种具有其排气系统的内燃(IC)发动机组件，其能够在不需要将催化转化器单元布置在排气口附近的情况下利用提早起燃催化剂来处理废气。

在一个实施例中，IC发动机具有形成汽缸盖组件的至少一个汽缸盖。至少一个汽缸盖包括至少一个进气口和至少一个排气口。燃烧室由汽缸盖和汽缸体限定。燃烧室构造成通过所述至少一个进气口从燃料供给装置接收进气(空气-燃料混合物)，并通过至少一个排气口从燃烧室排出废气，并最终排出到排气管中。

在一个实施例中，套筒构件布置在至少一个排气口的下游部分。在一个实施例中，套筒构件与排气管联接，排气管组装到排气口的下游部分。套筒构件构造成改进流动通过套筒构件的废气的一个或多个流动参数，以改善IC发动机的一个或多个系统的性能。

在一个实施例中，套筒构件包括在其下游方向上渐小的内截面面积。套筒构件能可拆卸地附接到排气口。因此，套筒构件可根据IC发动机的构造进行定制。具有渐小的内截面面积的套筒构件提升了流动通过套筒构件的废气的流速。因此，废气在较短时间内流过较长距离，并且能够保持期望的热量。

废气提升的流速以减小的背压改善了IC发动机的透气性。机动车辆的驾驶性能因减小的阻力或背压而得到改善，由此改善了IC发动机运行的性能，尤其是在较高速度下运行的性能。

在一个实施例中，至少一个排气口具有(通过阀/阀座)与燃烧室邻接的上游部分，而下游部分与套筒构件邻接。术语“邻接”在本文中不是限制性的，并且可以包括在下游部分或紧邻下游部分构造套筒构件。因此，套筒构件可构造在现有的汽缸盖布局内，而无需重新设计汽缸盖。

在一个实施例中，排气口的下游部分具有第一截面面积，第一截面面积基本上等于套筒构件的上游截面面积。这能够在对废气流动产生最小干扰的情况下在排气口和套筒构件之间实现平稳过渡。进一步地，套筒构件渐小的内截面面积构造成以平稳且渐进的方式保持平稳流动和高效的流动动力学。渐小的截面面积可具有倾斜轮廓、弯曲轮廓或两者的组合。

在一个实施例中，排气管包括入口开口，并且所述入口开口包括第二截面面积，第二截面面积基本上大于套筒构件的下游截面面积。因此，离开相对较小的下游截面面积的废气限制基本上远离排气管(表面)的废气的流动，由此减少对流和传导。此外，增强的流速能够保持废气朝向中心并远离表面的流动方向。

在一个实施例中，套筒构件布置在至少一个排气口的下游部分内，并且套筒构件在组装状态下是基本上封闭的。套筒构件构造成具有较小的厚度，以便构造在排气口处。因此，在一个实施例中，套筒构件可便捷地夹在至少一个排气口的至少一部分和排气管的入口开口之间，而无需对布局或设计进行任何修改。

在一个实施例中，排气管包括凸缘构件，该凸缘构件是可调整型的，以便适应因结合该套筒构件而引起的变化。在一个实施例中，排气管包括邻近套筒构件布置的插入构件。插入构件可插入到排气口的至少一部分中以形成紧密密封。在一个实施方式中，套筒构件夹在排气口和插入构件之间。因此，排气管通过凸缘构件固定到气缸盖，从而形成无任何泄漏的紧密密封。

在一个实施方式中，套筒构件包括内表面，当考虑内表面的截面(沿直径截取的截面)时，内表面相对于套筒构件的假想轴线以第一角度布置。第一角度是锐角，并且其构造成使废气流朝向其中心会聚。

在一个实施例中，内燃发动机与套筒构件一起限定受限区域，该受限区域从套筒构件延伸直到进入排气管的预定距离。被构造的区域是废气在离开套筒构件并远离排气管的表面时在其内流动的上述区域。

在一个实施例中，排气管保持第一弯曲部，用于将排气管引导朝向消声器。催化转化器单元布置在第一弯曲部之后，并且催化转化器单元布置在距排气口的为排气口直径的至少10的距离处。因此，催化转化器布置在距排气口的安全距离处，从而消除任何燃尽，并且还因保持热量的废气的更快流动而实现提早起燃。在一个实施例中，催化转化器单元206布置在一距离处，该距离为排气口304和套筒构件350中的至少一个的截面尺寸值的10倍，而该截面尺寸值限定通过其离开的废气的体积，由此限定可布置催化转化器的位置或距离。

因此，本主题提供一种保持从内燃发动机的排气口流动到排气管的废气的温度的方法。该方法包括以下步骤：a)引导离开所述排气口的废气通过套筒构件；b)通过在套筒构件下游方向上构造内截面面积AS，使废气流朝向所述构件的中心会聚；c)在所述排气管内限定距所述排气口达预定距离的受限区域。

在以下对实施例的说明中，描述了本发明的其他特征和优点。在附图中右上角提供的箭头描绘了相对于车辆的方向，其中箭头F表示前方向，箭头R表示后方向，箭头UP表示向上方向，箭头DW表示向下方向，箭头RH表示右侧，而箭头LH表示左侧。

图1示出了具有IC发动机101的示例性机动车辆，其中IC发动机的活塞轴线基本上竖直布置。在一个实施例中，IC发动机101是单缸型IC发动机。机动车辆包括前轮110、后轮103、框架组件102(同样示意性地示出)、燃料箱121以及座椅106。框架组件102包括头管111、主管112、下管(未示出)以及从主管112向后延伸的一个或多个座椅导轨(未示出)。头管111支撑转向轴(未示出)，并且两个伸缩式前悬架114(仅一个可见)通过下支架(未示出)附接到转向轴。前悬架114支撑前轮110。前轮110的上部由前挡泥板115覆盖，前挡泥板115在转向轴的端部处安装至伸缩式前悬架114的下部。把手108固定到上支架(未示出)并可向两个方向旋转以便操纵机动车辆100。头灯109、遮护罩(未示出)和仪表盘(未示出)设置在头管111的上部。下管可位于IC发动机101的前部并从头管111向下倾斜延伸。主管112位于IC发动机101上方并从头管111向后延伸。IC发动机101通过下管安装在前部，并且IC发动机101的后方在后部连接到主管112。

燃料箱121安装在主管112的水平部上。座椅导轨结合到主管并向后延伸以支撑座椅106。后摆臂118连接到框架组件102以竖直摆动，并且后轮103连接到后摆臂118的后端。通常地，后摆臂118由两轮类型的机动车辆的任一侧上的单个后悬架117(如本实施例中所示)或两个悬架支撑。尾灯单元(未示出)布置在机动车辆的位于座椅106的后方的端部处。扶手105也设置在座椅导轨的后部上。后轮103设置在座椅106下方并且通过IC发动机101的驱动力旋转，驱动力从IC发动机101通过链传动机构116传输。后挡泥板127布置在后轮103上方。进一步地，可设置电动机来辅助IC发动机101或独立地驱动机动车辆100。

图2示出了根据如图1所示的实施例的包括其排气系统的内燃发动机101的右侧视图。在一个实施例中，内燃发动机101包括汽缸盖组件210，汽缸盖组件210具有汽缸盖203以及安装在汽缸盖203顶部上的汽缸盖罩202。在一个实施例中，内燃发动机101是单缸发动机。更特别地，在一个实施例中，内燃发动机101是四冲程内燃发动机101。在其他替代实施例中，内燃发动机101可包括一个以上的汽缸盖，例如多个汽缸。在一个实施例中，本主题的汽缸盖203包括一个或多个端口(在该图中未示出)。例如，内燃发动机101的排气口(在该图中未示出)能够排出/排放因空气-燃料混合物在内燃发动机101的燃烧室(未示出)内部燃烧而产生的废气。从排气口排出的气体通过内燃发动机101的排气系统的排气管200输送。在一个实施例中，排气管200包括入口开口201(在图3中示出)，其连接到内燃发动机101的排气口(在该图中未示出)，用于使离开的废气能够平稳行进。排气管200通过凸缘构件321连接到汽缸盖，并且插入构件320(在图3中示出)是入口开口201的一部分，其被插入到汽缸盖203中。在一个实施方式中，凸缘构件321、插入构件320和套筒构件350一体形成为单独的单元或与排气管200一起形成，以便能够便捷组装并避免在维修等过程中遗漏部件。

在一个实施例中，内燃发动机101的汽缸盖203安装在汽缸体204顶部。汽缸盖203和汽缸体204限定燃烧室(未示出)，并且活塞(未示出)在燃烧室内可滑动，从而实现四冲程。在一个实施例中，本主题的排气管200包括邻近入口开口201的第一弯曲部208和远离第一弯曲部208的第二弯曲部209。在另外的实施例中，设置保护盖215以覆盖排气管200的至少一部分，以便保护排气管200并保持用户的脚部远离排气管200。在一个实施例中，发动机101包括至少一个火花塞(未示出)。在一个实施例中，车辆100是鞍座式车辆。在另一实施例中，车辆100是跨步式车辆。第一弯曲部208和第二弯曲部209之间的距离取决于一个或多个参数，包括(多个)车轮的直径、这些车轮之间的轴距、第二弯曲部距道路/地表面的离地间隙等。

在一个实施例中，排气管200包括优选地距气缸盖203的排气口布置的至少一个催化转化器单元206。在一个实施例中，催化转化器单元206布置在排气管200的第一弯曲部208和第二弯曲部209之间。在一个实施例中，至少一个催化转化器单元206是预催化转化器或辅助催化转化器，其设置在本主题的排气系统中的主催化转化器(未示出)上游。在一个替代实施例中，主催化转化器(未示出)布置在本主题的排气系统的消声器130内。在一个实施例中，催化转化器单元206离排气口越近，催化转化器单元206的效率和有效性就越高。在一个实施例中，氧传感器(未示出)布置成基本上更靠近催化转化器单元206且位于催化转化器单元206上游。例如，在一个实施例中，氧传感器布置在催化转化器单元206的上游约15mm到20mm的距离处。

图3(a)示出了根据本主题的实施方式的内燃发动机的右侧视图以及排气系统的部分分解图。图3(b)描绘了根据本主题的实施例的排气系统和内燃发动机的一部分的示意性截面图。在一个实施例中，本主题的气缸盖组件210具有允许空气-燃料混合物进入燃烧室(未示出)的至少一个进气口301。在一个实施例中，进气口301安置在接合处的进气阀座(未示出)上，在该接合处，进气阀(未示出)布置在汽缸盖组件210上的进气阀布置开口(未示出)处。在一个实施例中，汽缸盖组件210包括布置在进气口301的另一侧上的至少一个排气口304。在所描绘的实施例中，进气口301布置在气缸盖203的面向后的一侧上，而排气口304布置在气缸盖203的面向前的一侧上。在其他实施方式中，排气口304可布置在汽缸盖的面向后的一侧或面向下的一侧上，而进气口布置成基本上与排气口相反。

空气-燃料供给装置220连接到用于调节空气和燃料的供应的进气口301。空气-燃料供给装置可以是汽化器、节流体和燃料喷射器的组合、电子汽化器等。在一个替代实施例中，汽缸盖组件210可包括一个以上的排气口304。

在一个实施例中，排气口304在排气阀座(未示出)的座和其出口部分之间延伸。排气口304在排气阀座附近的一部分是上游部分310，而基本上远离排气阀座的一部分是下游部分307。在一个实施例中，套筒构件350布置在排气口304的下游部分307处，并且套筒构件350构造成改进流动通过其中的废气的一个或多个流动参数。废气/各种废气流动通过套筒构件350，然后流到排气管200。在一个实施例中，套筒构件350可拆卸地布置在排气口304的下游部分307处。在一个实施例中，套筒构件350与排气管200联接。套筒构件350构造成通过压配合、紧固装置中的至少一种或通过本领域中已知的任何其他方式可拆卸地附接到排气口304。通过对套筒构件350的几何形状进行简单修改，套筒构件350就可设置在任何汽缸盖构造中，从而不必对汽缸盖或排气系统布局进行修改。因此，本主题作为协调性方案，可以在不同的IC发动机平台以及在不同的机动车辆布局中实施。

在一个实施例中，套筒构件350包括在其下游方向上渐小的内截面面积AS。下游方向是废气通过套筒构件350的流动方向。在一个实施例中，套筒构件350因渐小的内截面面积AS产生的文丘里效应而增加流速，并且能够在排气管200中在预定方向上引导废气。在一个实施例中，套筒构件350提供平滑的或逐步渐小的内截面面积AS，由此最小化废气的任何扰流。

在一个实施例中，离开套筒构件350的废气直到预定距离后才与排气管200接触，由此确保不存在废气的基于对流/传导的热量损失，由此提升了保持热量的时长，直到废气到达催化转化器单元206并且与常规IC发动机相比以更少的时间到达催化转化器单元。在所述实施例中，由于渐小的内截面面积AS，受限区域360限定在排气管200内，尤其是在入口开口201附近。离开套筒构件350的废气被进给区域360限制，并且在预定距离内与排气管200的接触最少。因此，由于文丘里效应，离开套筒构件350的气体基本上随着区域360流动。因此，离开套筒构件350的相对较小的下游截面面积的废气在距排气口304至少预定距离之前均限制在受限区域360内。从排气口304流动并通过套筒构件350的废气由此保持远离排气管200(内表面)，从而减少来自废气的热量的对流和传导。进一步地，增强的流速能够实现保持废气朝向中心并远离表面的流动方向，由此废气在较短时长内到达催化转化器单元206，从而引起提早起燃。构造成改进如流速、流动方向等的一个或多个流动参数的套筒构件350，因文丘里效应而提升了废气和任何颗粒物质从燃烧室的清除，以及因催化转化器单元206的提早起燃提升了对废气的处理。

由于流速和热量保持得到提升，到达催化转化器单元206的废气保持着热量，从而因热量保持而引起提早起燃。在一个实施方式中，套筒构件350构造成使得催化转化器单元206可布置在排气口304直径的至少10倍的距离处。在替代实施方式中，套筒构件350构造成使得催化转化器单元206可布置在套筒构件350直径的至少10倍的距离处。在所述实施例中，催化转化器单元206轻松地布置在第一弯曲部208之后，由此在排气管200布局中维持弯曲部而无需修改。在一个实施例中，考虑了排气口的平均直径，而在其他实施例中，考虑了排气口的最大或最小截面尺寸值中的至少一个。在一个实施例中，考虑了套筒构件的平均内径，而在其他实施例中，考虑了套筒构件的最大或最小内截面尺寸值中的至少一个。

图3(c)至图3(e)描绘了根据本主题的实施例的套筒构件的各种视图。套筒构件350包括较宽的上游开口和相对较窄的下游开口。内表面351构造成在第一方向上渐小，并且第一方向是下游方向。进一步地，外表面352构造成容纳在排气口304的下游部分307处。在所示实施例中，排气口304包括基本上圆柱形轮廓，并且外表面352设置有圆形轮廓，以便布置在下游部分307处。内表面351形成光滑或逐步渐小的内截面面积AS。在所述实施例中，具有渐小的内截面面积的内表面351形成倾斜轮廓，即其相对于套筒构件350的轴线以第一角度α布置。第一角度α是基于套筒构件350的直径构造的锐角。在一个实施方式中，对于约20到30毫米的内径，第一角度α在30度到40度的范围内。内部轮廓可包括光滑的弯曲轮廓、弯曲和倾斜轮廓的组合或者任何其他已知的几何轮廓。

图3(f)示出根据本主题的实施例的排气系统和IC发动机的一部分的示意性放大截面图。在一个实施例中，下游部分307邻接所述套筒构件350，并且排气口304的下游部分307设置有第一截面面积A1，第一截面面积A1构造成基本上等于套筒构件350的上游截面面积ASU。因此，废气以可忽略的畸变进入套筒构件350。在一个实施例中，包括入口开口201的排气管200包括第二截面面积A2，第二截面面积A2基本上大于套筒构件350的下游截面面积ASD。即使从远离入口开口201或入口开口201下游截取排气管200的第二截面面积A2’，该第二截面面积A2’也大于套筒构件350的下游截面面积ASD。

进一步地，套筒构件350确保催化转化器单元206可布置在距排气口304充分距离处。随着离开套筒构件350的废气的流速增加，废气能够在排气管200内将热量保持更长的距离。因此，催化转换器单元206可布置成离排气口304更远，由此消除如催化转换器单元206的燃尽和IC发动机的透气不良等问题。在一个实施方式中，套筒构件350像文丘里构件一样发挥作用，并且构造成使得催化转化器单元206可布置在为排气口304的直径的至少10倍的距离处。

根据以上公开内容，在本主题的精神和范围内，可对本主题做出许多修改和变化。

附图标记列表：

100 车辆 206 催化转化器单元

101 内燃发动机 208 排气管的第一弯曲部

102 框架组件 209 排气管的第二弯曲部

103 后轮 210 汽缸盖组件

105 扶手 220 空气-燃料供给装置

106 座椅 301 进气口

108 把手 304 排气口

109 头灯 307 排气口的下游部分

110 前轮 310 排气口的上游部分

111 头管 320 插入构件

114 前悬架 321 凸缘构件

115 前挡泥板 350 套筒构件

117 后悬架 351 内表面

121 燃料箱 352 外表面

130 消声器主体 360 受限区域

200 排气管 AS 内截面面积(套筒构件)

201 排气管的入口开口 ASU 上游截面面积

202 汽缸盖罩 ASD 下游截面面积

203 汽缸盖 A1 第一截面面积

204 汽缸体 A2/A2’ 第二截面面积

205 曲轴箱 α 第一角度

Claims

1.一种用于机动车辆(100)的内燃发动机(101)，所述内燃发动机(101)包括：

汽缸盖组件(210)的至少一个汽缸盖(203)，所述至少一个汽缸盖(203)包括至少一个进气口(301)和至少一个排气口(304)；

燃烧室，所述燃烧室构造成通过所述至少一个进气口(301)从空气-燃料供给装置(220)接收进气，并通过所述至少一个排气口(304)将废气从所述燃烧室排放到所述机动车辆(100)的排气管(200)；以及

套筒构件(350)，所述套筒构件(350)布置在所述至少一个排气口(304)的下游部分(307)处，并且所述套筒构件(350)与所述排气管(200)联接，所述套筒构件(350)构造成改进流动通过其中的废气的一个或多个流动参数。

2.用于所述机动车辆(100)的所述内燃发动机(101)，其中所述套筒构件(350)包括在其下游方向上渐小的内截面面积(AS)。

3.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述至少一个排气口(304)具有邻接所述燃烧室的上游部分(310)以及邻接所述套筒构件(350)的所述下游部分(307)，所述排气口(304)的所述下游部分(307)具有第一截面面积(A1)，所述第一截面面积(A1)基本上等于所述套筒构件(350)的上游截面面积(ASU)。

4.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述排气管(200)包括入口开口(201)，并且所述入口开口包括第二截面面积(A2，A2’)，所述第二截面面积(A2，A2’)基本上大于所述套筒构件(350)的下游截面面积(ASD)。

5.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述套筒构件(350)布置在所述至少一个排气口(304)的所述下游部分(307)内，并且所述套筒构件(350)夹在所述至少一个排气口(304)的至少一部分和所述排气管(200)的入口开口(201)之间，所述套筒构件(350)可拆卸地附接到所述至少一个排气口(304)。

6.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述排气管(200)包括凸缘构件(321)和插入构件(320)，所述套筒构件(350)邻接所述插入构件(320)布置，并且所述排气管(200)通过所述凸缘构件(321)固定到所述汽缸盖(203)。

7.如权利要求6所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述凸缘构件(321)、所述插入构件(320)和所述套筒构件(350)一体形成。

8.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述套筒构件(350)包括内表面(351)，其中所述内表面(351)相对于所述套筒构件(350)的轴线以预定锐角(α)布置。

9.如权利要求8所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述第一角度(α)在30度到40度的范围内。

10.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述排气管(200)包括受限区域(360)，所述受限区域从所述套筒构件(350)延伸直到进入所述排气管(200)的预定距离，从而能够实现所述废气的更长热量保持时长。

11.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述排气管(200)包括第一弯曲部(208)和布置在所述第一弯曲部(208)之后的催化转化器单元(206)，并且所述催化转化器单元(206)布置在距所述排气口(304)一距离处，所述距离为所述排气口(304)的直径的至少10倍。

12.如权利要求1所述的用于所述机动车辆(100)的内燃发动机(101)，其中所述排气管(200)包括催化转化器单元(206)，所述催化转化器单元(206)布置在距所述排气口(304)一距离处，所述距离为所述排气口(304)和所述套筒构件(350)中的一个的截面尺寸值的至少10倍。

13.一种用于内燃发动机(101)的套筒构件(200)，所述套筒构件(200)包括：

外表面(352)，所述外表面(352)构造成布置在所述内燃发动机(101)的排气口(304)的下游部分(307)处，并且所述外表面(352)构造成可拆卸地安装到所述内燃发动机(101)的排气口(304)；以及

内表面(351)，所述内表面(351)构造成具有内截面面积(AS)，所述内截面面积(AS)在相对于通过其中的废气流的下游方向上渐小。

14.一种保持废气的温度的方法，所述废气从内燃发动机(101)的排气口(304)流动到排气管(200)，所述方法包括以下步骤：

引导离开所述排气口(304)的废气通过文丘里构件(350)；

通过在所述文丘里构件(350)的下游方向上构造内截面面积(AS)来使废气流朝向所述文丘里构件(350)的中心会聚；

在所述排气管(200)内限定距所述排气口(304)达预定距离的受限区域(360)。