CN201705442U

CN201705442U - 发动机排气管

Info

Publication number: CN201705442U
Application number: CN2010202541004U
Authority: CN
Inventors: 刘文元; 李湘华; 唐克远
Original assignee: Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Current assignee: Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-07-07
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2020-07-07

Abstract

本实用新型公开了一种发动机排气管，包括发动机废气通道和废气冷却水道，废气通道进口与相对应的气缸连通，且废气通道进口位于排气管的上端面，废气通道出口位于排气管的侧面；冷却水道进口设置在废气通道出口的下部、排气管的下端面上，冷却水道出口设置在冷却水道进口相对一侧的排气管上端面上；废气通道进、出口，以及冷却水道进出口的位置设置用于使冷却水与废气的流动方向相反。废气通道为双层结构，上下两层废气通道彼此平行设置。冷却水道设置于废气通道的四周，形成环绕冷却水道。

Description

发动机排气管

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机，特别涉及一种发动机排气管。

背景技术

发动机工作时，排出的高温废气使排气管表面温度升高，为了发动机的正常工作和安全，防止热辐射损害发动机其他零部件及高温可能造成对人体的伤害，常用如下方法对排气管进行隔热处理：

1、在铸铁式排气管外增加隔热罩，通过便用隔热罩将排气管分离开来，达到对高温的排气管的隔热处理，但是，这种结构隔热效果不理想，对发动机其他零部件保护效果较差，布置空间要求较大；而且排气管罩为薄壁零件，在发动机工作过程中易产生振动噪声。

2、在排气管外层包上一层特殊材料的包裹材料，进行隔热保护，隔热效果较好，能使排气管包裹后外表面温度低于100℃。其缺点是：耐热包裹材料所使用的陶瓷纤维或硅酸铝纤维在发动机生产过程中易被人体吸入造成永久性伤害；采用包裹材料，不易安装、外观质量差；由于排气管被整体密封，排气管内部温度更高，可靠性差。

3、目前船用发动机大多使用传统的水冷式排气管。这种排气管采用铸铁双层管壁结构，发动机采用等压涡轮增压，废气通过一个排气通道汇合到增压器，冷却水可迅速带走排气管内壁散发的热量而保持外管壁温度不过高，因此可降低船仓温度，这种方法的缺点是：增压器利用废气压力做功，在使用水冷排气管条件下，水流会迅速带走废气热量，使排气通道中废气压力下降，导致增压器的工作效率下降，从而使发动机性能下降、油耗增加；所有废气汇流到一根总的排气通道中，发动机各缸会出现排气干扰，影响发动机扫气，从而影响发动机性能。

实用新型内容

本实用新型是为了克服上述现有技术中缺陷，通过排气管的结构设计，在车用发动机中使用可对发动机其它零部件保护效果更好，在船用发动机中使用可大幅减少排气热能的散发，提高废气能量利用效率。

本实用新型的发动机排气管，包括发动机废气通道和废气冷却水道，废气通道进口与相对应的气缸连通，且废气通道进口位于排气管的上端面，废气通道出口位于排气管的侧面；冷却水道进口设置在废气通道出口的下部、排气管的下端面上，冷却水道出口设置在冷却水道进口相对一侧的排气管上端面上；废气通道进、出口，以及冷却水道进出口的位置设置用于使冷却水与废气的流动方向相反。

其中，废气通道为双层结构，上下两层废气通道彼此平行设置。

其中，发动机为六缸发动机，相应的废气通道进口数量为六个；其中第一、二、三废气通道进口与下层废气通道连通，第四、五、六废气通道进口与上层废气通道连通。

其中，冷却水道设置于废气通道的四周，形成环绕冷却水道。

其中，冷却水道进、出口口径大于等于60mm或同等面积的截面。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、冷却水流动方向与废气流动方向相反，减少水流冷却废气的时间，减少热损失；

2、冷却水进水口在排气管废气出口下端，出水口位于排气管另一端的上端面，使冷却水在排气管中流动产生的气泡能及时排出，避免气蚀现象；

3、废气通道采用1-2-3缸共用一排气通道和4-5-6缸共用一排气通道的双排气流道设计，避免发动机各缸间的排气干扰；

4、废气通道采用四面环绕水道，排气管冷却均匀，减少因冷却不均匀而产生的应力集中导致排气管开裂故障。

附图说明

图1是本实用新型发动机排气管的主视图；

图2是图1的C-C向剖视图(图中箭头方向为废气流向)；

图3是图1的D-D向剖视图；

图4是图1的E-E向剖视图；

图5是本实用新型发动机排气管的立体图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-冷却水道出口，2-工艺孔，3-冷却水道进口，41-第一废气通道进口，42-第二废气通道进口，43-第三废气通道进口，44-第四废气通道进口，45-第五废气通道进口，46-第六废气通道进口，5-上层废气通道，51-上层废气通道出口，6-下层废气通道，61-下层废气通道出口，7-冷却水道，8-放水阀接口，9-排气管与气缸盖的连接面。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1至图5所示，本实用新型的发动机排气管(以六缸发动机排气管为例)与气缸盖连接(参见图2中的排气管与气缸盖的连接面9)，包括发动机废气通道和废气冷却水道7，废气通道设于排气管的内层，废气通道为双层结构，分为上下两层(即上层废气通道5和下层废气通道6)，上下两层废气通道彼此平行设置，如图2所示。各个废气通道进口与相对应的气缸连通，且废气通道进口位于所述排气管的上端面，废气通道出口位于排气管的侧面(参见图2中的上层废气通道出口51和下层废气通道出口61)。六缸发动机相应的废气通道进口数量为六个，其中第一、二、三废气通道进口(41，42，43)与下层废气通道6连通，第四、五、六废气通道进口(44，45，46)与上层废气通道5连通，即废气通道采用第一、二、三缸共用一排气通道和第四、五、六缸共用一排气通道的上下层双排气流道设计，可有效避免各缸间的排气干扰。

冷却水道7设于排气管的外层，即冷却水道设置于废气通道的四周，形成环绕冷却水道，排气通道采用四面环绕水道，排气管冷却均匀，减少因冷却不均匀而产生的应力集中导致的排气管开裂故障。冷却水道进口3设置在废气通道出口的下部、排气管的下端面上，冷却水道出口1设置在冷却水道进口3相对一侧的排气管上端面上，这种设置方式可使冷却水在排气管流动产生气泡能及时排出，避免排气管水道产生气蚀。冷却水道的相应位置处还设有放水阀接口8。

冷却水道的进出水口采用大口设计，为使水套整体平均流速降低至5m/s以下，冷却水进、出口口径需大于φ60mm或同等面积的截面。这样可降低冷却水在排气管道中的流速，冷却水与废气流动方向相反，可使水流冷却废气的时间减少，有效减少废气能量损失。

另外，排气管采用脉冲增压方式，增压器利用排气脉冲能做功，减少冷却水对废气的冷却作用使排气压力降低对增压器效率的影响。

以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种发动机排气管，包括发动机废气通道和废气冷却水道，其特征在于，所述废气通道进口与相对应的气缸连通，且废气通道进口位于所述排气管的上端面，废气通道出口位于排气管的侧面；冷却水道进口设置在废气通道出口的下部、所述排气管的下端面上，冷却水道出口设置在所述冷却水道进口相对一侧的排气管上端面上；废气通道进、出口，以及冷却水道进出口的位置设置用于使冷却水与废气的流动方向相反。

2.根据权利要求1所述的发动机排气管，其特征在于，所述废气通道为双层结构，上下两层废气通道彼此平行设置。

3.根据权利要求2所述的发动机排气管，其特征在于，所述发动机为六缸发动机，相应的废气通道进口数量为六个；其中第一、二、三废气通道进口与下层废气通道连通，第四、五、六废气通道进口与上层废气通道连通。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的发动机排气管，其特征在于，所述冷却水道设置于废气通道的四周，形成环绕冷却水道。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的发动机排气管，其特征在于，所述冷却水道进、出口口径大于等于60mm。