CN202707206U - 增压汽油机排气歧管及与该排气歧管连接的隔热罩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种增压汽油机排气歧管，包括排气歧管本体，所述排气歧管本体设有与发动机气缸排气口相连通的进气口、出气口、以及设置在所述进气口和所述出气口之间的多个排气通道，每个所述排气通道从进气口到出气口依次划分为收缩区、整流区和渐扩区，其中，所述收缩区，用于提高发送机排气口排出的废气的流动速度；所述整流区，用于稳定所述废气的流动速度，防止排气不均；所述渐扩区，用于增加废气被排出时产生的压力。本实用新型还提供一种与该排气歧管连接的隔热罩，本实用新型的有益效果是：在保证高热负荷下的正常使用性能的前提下，通过排气通道变截面的设计起到合理组织废气流动的作用，减小各缸间排气干扰，提高排气能量的利用率。

Description

增压汽油机排气歧管及与该排气歧管连接的隔热罩

技术领域

本实用新型涉及一种排气装置，尤其涉及一种增压汽油机排气歧管及与该排气歧管连接的隔热罩。 

背景技术

近年来为了达到日益严格的环境排放法规的要求，柴油机已普遍采用涡轮增压技术，与此同时增压汽油机也逐渐成为一种技术趋势。众所周知，增压汽油机的排气温度非常高，在保证高热负荷下正常使用性能的前提下，合理组织废气流动，减小各缸间排气干扰，提高排气能量利用率是增压汽油机排气歧管的设计要点。 

现有技术中，增压汽油机排气歧管的气道大多采用等截面或者简单的渐缩式设计，按照流体力学理论，上述设计由于废气流动性欠佳导致对排气能量的利用率不高。 

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种增压汽油机排气歧管及与该排气歧管连接的隔热罩，有效利用发动机的排气能量。 

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种增压汽油机排气歧管，包括排气歧管本体，所述排气歧管本体设有与发动机气缸排气口相连通的进气口、出气口、以及设置在所述进气口和所述出气口之间的多个排气通道，每个所述排气通道从进气口到出气口依次划分为收缩区、整流区和渐扩区，其中， 

所述收缩区，用于提高发动机排气口排出的废气的流动速度； 

所述整流区，用于稳定所述废气的流动速度，防止排气不均； 

所述渐扩区，用于增加废气被排出时产生的压力。 

进一步的，所述收缩区为从位于进气口一端的截面向该收缩区的另一端逐渐缩小的渐缩式结构， 

所述整流区为等截面结构， 

所述渐扩区为由所述渐扩区与所述整流区相连通的一端的截面向该渐扩区的另一端的截面逐渐扩大渐扩式结构。 

进一步的，所述收缩区的长度、所述整流区的长度、所述渐扩区的长度分别占所属排气通道总长的30%～35%、45%～50%、15%～20%。 

进一步的，所述排气歧管本体包括第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道，所述第一排气通道和所述第四排气通道共用一个所述渐扩区，所述第二排气通道和所述第三排气通道共用一个渐扩区和部分整流区。 

进一步的，所述排气歧管本体的进气口处和出气口处分别设有第一法兰和第二法兰。 

进一步的，所述第一法兰为由一整体式法兰经过切削加工形成的、分别与所述第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道相对应的第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰。 

进一步的，所述第一独立式法兰、第二独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第三独立式法兰、第四独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第二独立式法兰、第三独立式法兰之间的距离为2.6mm～3.6mm。 

进一步的，所述第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道共用一个所述出气口。 

进一步的，所述第二法兰上设有带有安装孔的凸台，该安装孔用于与螺栓配合固定安装隔热罩。 

进一步的，所述收缩区位于所述进气口一端的截面为长圆矩形，所述收缩区的另一端的截面为正圆矩形，所述整流区的截面为所述正圆矩形，所述渐扩区与所述整流区连接的一端的截面为所述正圆矩形。 

本实用新型还提供一种隔热罩，设置在所述的增压汽油机排气歧管外部，包括隔热罩本体，所述隔热罩本体包括： 

至少2个定位连接紧固件，用于与所述第一法兰上的紧固螺栓相配合将所 述隔热罩本体固定在增压汽油机排气歧管上； 

固定安装孔，用于与所述凸台上的安装孔相配合，并通过螺栓将所述隔热罩本体固定安装在增压汽油机排气歧管上。 

进一步的，所述定位连接紧固件为2个，设置在所述隔热罩本体的边缘，所述2个定位连接紧固件的位置分别与第一独立式法兰、第四独立式法兰上的紧固螺栓的位置相对应。 

本实用新型的有益效果是：在保证高热负荷下的正常使用性能的前提下，通过排气通道变截面的设计起到合理组织废气流动的作用，减小各缸间排气干扰，提高排气能量的利用率。 

附图说明

图1表示本实用新型排气歧管结构示意图； 

图2表示本实用新型排气歧管结构示意图； 

图3表示本实用新型隔热罩结构示意图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型结构和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本实用新型，并非以此限定本实用新型的保护范围。 

如图1和图2所示，本实施例提供一种增压汽油机排气歧管，包括排气歧管本体，所述排气歧管本体设有与发动机气缸排气口相连通的进气口7、出气口5、以及设置在所述进气口7和所述出气口5之间的多个排气通道，每个所述排气通道从进气口到出气口依次划分为收缩区A、整流区B和渐扩区C，其中， 

所述收缩区A为从位于进气口一端的截面向该收缩区的另一端逐渐缩小的渐缩式结构， 

所述整流区B为等截面结构， 

所述渐扩区C为由所述渐扩区与所述整流区相连通的一端的截面向该渐扩区的另一端的截面逐渐扩大渐扩式结构。 

根据流体力学理论，废气在收缩区A，排气压力脉冲衰减，废气的部分压 力能转换为动能使得流动速度提高，整流区B中流道的截面积保持不变，流动稳定性得到改善，减小由于排气不均对增压器造成的影响，渐扩区C中，废气进一步膨胀，总压提高有利于废气在涡轮中做功，有效利用发动机排气能量。 

优选的，所述收缩区A位于所述进气口一端的截面为长圆矩形，所述收缩区A的另一端的截面为正圆矩形，所述整流区B的截面为所述正圆矩形，所述渐扩区C与所述整流区连接的一端的截面为所述正圆矩形。 

所述收缩区A、整流区B、渐扩区C的截面的形状并不限制于上述所述形状，也可以是其他形状，只要满足收缩区A为所述渐缩式结构、整流区B为所述等截面结构、渐扩区C为所述渐扩式结构，并且具有良好的流通特性和铸造型即可。 

所述收缩区A的长度、所述整流区B的长度、所述渐扩区C的长度分别占其所属排气通道总长的30%～35%、45%～50%、15%～20%。 

优选的，所述收缩区A的长度、所述整流区B的长度、所述渐扩区C的长度分别占所属排气通道总长的1/3、1/2、1/6。 

本实施例中，所述歧管本体包括第一排气通道1、第二排气通道2、第三排气通道3、第四排气通道4，所述第一排气通道1和所述第四排气通道4共用一个所述渐扩区C，所述第二排气通道2和所述第三排气通道3共用一个渐扩区C和部分整流区B。 

所述第一排气通道1、第二排气通道2、第三排气通道3、第四排气通道4共用一个所述出气口5。 

对应于点火顺序(一缸，三缸，四缸，二缸)，第一排气通道1和所述第四排气通4共用渐扩区C，二排气通道2和所述第三排气通道3共用渐扩区C及部分整流区B，第一排气通道1的渐扩区C、第二排气通道2的渐扩区C、第三排气通道3的渐扩区C、第四排气通道4的渐扩区C在出气口5处汇合联通，这样就使得各缸依次排气，可以有效减小各缸间排气干扰。 

所述歧管本体的进气口7处和出气口5处分别设有第一法兰和第二法兰。 

所述第一法兰为由一整体式法兰经过切削加工形成的独立式法兰，即分别与所述第一排气通道1、第二排气通道2、第三排气通道3、第四排气通道4 相对应的第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰。 

在一整体式法兰上设置三个切口，对整体式法兰进行切削形成与发动机缸盖连接的第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰，减小第一法兰的热变形量，从而保证与缸盖之间的密封性，且简化了铸造工艺。 

所述第一独立式法兰、第二独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第三独立式法兰、第四独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第二独立式法兰、第三独立式法兰之间的距离为2.6mm～3.6mm。 

优选的，所述第一独立式法兰、第二独立式法兰之间的距离为10mm，即设置在第一独立式法兰、第二独立式法兰之间的第一切口10的宽度为10mm，且该第一切口10的中心线垂直于外轮廓线。 

所述第三独立式法兰、第三独立式法兰之间的距离为10mm，即设置在所述第三独立式法兰、第四独立式法兰之间的第二切口12的宽度为10mm，且该第二切口12的中心线垂直于外轮廓线。 

所述第二独立式法兰、第三独立式法兰之间的距离为2.6mm，所述第二独立式法兰、第三独立式法兰之间的第三切口11中心线同位于该处的螺纹孔中心线共线，为了保证该处安装螺栓的紧固，将该第三切口11宽度设为2.6mm。 

第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰彼此之间的距离也可为其他数值，并不限于上述所述数值。 

为了保证第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰受热、受力等方面的均衡，第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰以第三切口11的中心线为中心对称设置。 

所述第二法兰上设有带有安装孔的凸台6，该安装孔用于与螺栓配合固定安装隔热罩。 

本实施例中，所述排气歧管本体由高镍球墨铸铁制成，保证排气歧管在高热负荷下的正常使用。 

如图3所示，本实用新型还提供一种隔热罩，设置在所述的排气歧管外部，包括隔热罩本体13，所述隔热罩本体13包括： 

至少2个定位连接紧固件14，用于与所述第一法兰上的紧固螺栓相配合将所述隔热罩本体13固定在增压汽油机排气歧管上； 

固定安装孔15，用于与所述凸台上的安装孔相配合，并通过螺栓将所述隔热罩本体固定安装在增压汽油机排气歧管上。 

所述定位连接紧固件14为2个，设置在所述隔热罩本体的边缘，所述2个定位连接紧固件14的位置分别与第一独立式法兰、第四独立式法兰上的紧固螺栓的位置相对应。 

本实施例中，所述定位连接紧固件为可以夹持所述第一法兰上的紧固螺栓的U型紧固夹。 

隔热罩本体13的形状与排气歧管的形状相适配，以达到良好的隔热效果。 

使用时，先将所述U型紧固夹分别夹在与所述第一独立式法兰、第四独立式法兰上的紧固螺栓上，然后通过螺栓依次穿过所述固定安装孔15、所述凸台6上的安装孔，再用紧固螺母将隔热罩本体13紧固在增压汽油机排气歧管上。 

本实施例中，仅用一支螺栓就实现了对隔热罩的固定，并有效降低了安装区域的温度。 

以上所述为本实用新型较佳实施例，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围。 

Claims (12)

1.一种增压汽油机排气歧管，包括排气歧管本体，所述排气歧管本体设有与发动机气缸排气口相连通的进气口、出气口、以及设置在所述进气口和所述出气口之间的多个排气通道，其特征在于，每个所述排气通道从进气口到出气口依次划分为收缩区、整流区和渐扩区，其中，

所述收缩区，用于提高发动机排气口排出的废气的流动速度；

所述整流区，用于稳定所述废气的流动速度，防止排气不均；

所述渐扩区，用于增加废气被排出时产生的压力。

2.根据权利要求1所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，

所述收缩区为从位于进气口一端的截面向该收缩区的另一端逐渐缩小的渐缩式结构，

所述整流区为等截面结构，

所述渐扩区为由所述渐扩区与所述整流区相连通的一端的截面向该渐扩区的另一端的截面逐渐扩大渐扩式结构。

3.根据权利要求2所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述收缩区的长度、所述整流区的长度、所述渐扩区的长度分别占其所属排气通道总长的30%～35%、45%～50%、15%～20%。

4.根据权利要求2所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述排气歧管本体包括第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道，所述第一排气通道和所述第四排气通道共用一个所述渐扩区，所述第二排气通道和所述第三排气通道共用一个渐扩区和部分整流区。

5.根据权利要求4所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述排气歧管本体的进气口处和出气口处分别设有第一法兰和第二法兰。

6.根据权利要求5所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述第一法兰为由一整体式法兰经过切削加工形成的、分别与所述第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道相对应的第一独立式法兰、第二独立式法兰、第三独立式法兰、第四独立式法兰。

7.根据权利要求6所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述第一 独立式法兰和第二独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第三独立式法兰、第四独立式法兰之间的距离为10mm～12mm，所述第二独立式法兰、第三独立式法兰之间的距离为2.6mm～3.6mm。

8.根据权利要求5所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道、第四排气通道共用一个所述出气口。

9.根据权利要求8所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述第二法兰上设有带有安装孔的凸台，该安装孔用于与螺栓配合固定安装隔热罩。

10.根据权利要求1至9任一项所述的增压汽油机排气歧管，其特征在于，所述收缩区位于所述进气口一端的截面为长圆矩形，所述收缩区的另一端的截面为正圆矩形，所述整流区的截面为所述正圆矩形，所述渐扩区与所述整流区连接的一端的截面为所述正圆矩形。

11.一种隔热罩，设置在权利要求1-10任一项所述的增压汽油机排气歧管外部，其特征在于，所述隔热罩包括隔热罩本体，所述隔热罩本体包括：

至少2个定位连接紧固件，用于与所述增压汽油机排气歧管中的第一法兰上的紧固螺栓相配合将所述隔热罩本体固定在增压汽油机排气歧管上；

固定安装孔，用于与所述增压汽油机排气歧管中的凸台上的安装孔相配合，并通过螺栓将所述隔热罩本体固定安装在增压汽油机排气歧管上。

12.根据权利要求11所述的隔热罩，其特征在于，所述定位连接紧固件为2个，设置在所述隔热罩本体的边缘，所述2个定位连接紧固件的位置分别与第一独立式法兰、第四独立式法兰上的紧固螺栓的位置相对应。 

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