CN206144649U - 汽车排气歧管和汽车排气系统 - Google Patents

Abstract

一种汽车排气歧管，包括排气主管、第一排气歧管、第二排气歧管、第三排气歧管和第四排气歧管，排气主管的管道内设有弯曲的第一分流板，第一分流板将排气主管的管道分隔成不连通的第一排气道和第二排气道，第一排气歧管和第四排气歧管的一端与排气主管连接，并与第一排气道连通，第二排气歧管和第三排气歧管的一端与排气主管连接，并与第二排气道连通。本实用新型的汽车排气歧管能避免因发动机的各气缸燃烧点火顺序不同导致排气相互干涉的问题，且第一分流板的波浪形弯曲结构，使废气在经过排气主管时不易产生旋涡，有利于补偿因废气高温导致排气主管的开裂漏气问题。本实用新型还涉及一种汽车排气系统。

Description

汽车排气歧管和汽车排气系统

技术领域

本实用新型涉及汽车排气技术领域，特别涉及一种汽车排气歧管和汽车排气系统。

背景技术

汽车排气系统位于车辆底部，连通发动机出气端与大气，汽车排气系统主要用于净化发动机产生的废气，减少发动机废气污染环境。汽车排气系统主要包括排气歧管、涡轮增压器和三元催化转化器。

其中，排气歧管的功能是收集并引出发动机各汽缸燃烧后的高温废气，并且以合理的方式将废气输出到下级处理装置(三元催化转换器或涡轮增压器)，使下级处理装置对废气进行后处理以满足排放法规的要求。通常，排气歧管的工作条件恶劣，处于循环交变温度状态下工作，受热温度极不均匀，表层与内腔相差数百度，产生的热应力反复作用容易引起排气歧管热疲劳裂纹,造成排气歧管破坏。特别是随着发动机功率的加大，气体排放温度越来越高，对排气歧管的耐高温抗氧化性能要求更高。

因此，如何通过合理的结构设计、材料选择达到相应的耐久和疲劳要求，使排气歧管不出现开裂破损等问题是排气歧管设计的一项主要难点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供了一种汽车排气歧管，能避免因发动机的各气缸燃烧点火顺序不同导致排气相互干涉的问题，且第一分流板的波浪形弯曲结构，使废气在经过排气主管时不易产生旋涡，有利于补偿因废气高温导致排气主管的开裂漏气问题。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种汽车排气歧管，包括排气主管、第一排气歧管、第二排气歧管、第三排气歧管和第四排气歧管，排气主管的管道内设有弯曲的第一分流板，第一分流板将排气主管的管道分隔成不连通的第一排气道和第二排气道，第一排气歧管和第四排气歧管的一端与排气主管连接，并与第一排气道连通，第二排气歧管和第三排气歧管的一端与排气主管连接，并与第二排气道连通。

在本实用新型的较佳实施例中，上述第一分流板的两侧连接在排气主管的管壁上，第一分流板沿着排气主管的径向呈波浪形弯曲。

在本实用新型的较佳实施例中，上述第一分流板上至少具有一个波峰和一个波谷。

在本实用新型的较佳实施例中，上述排气主管的第一排气道和第二排气道的容积相等。

在本实用新型的较佳实施例中，上述排气主管、第一排气歧管、第二排气歧管、第三排气歧管和第四排气歧管的管壁厚度为4mm～6mm。

本实用新型的目的在于，提供了一种汽车排气系统，能避免因发动机的各气缸燃烧点火顺序不同导致排气相互干涉的问题，且第一分流板的波浪形弯曲结构，使废气在经过排气主管时不易产生旋涡，有利于补偿因废气高温导致排气主管的开裂漏气问题。

一种汽车排气系统，包括上述的汽车排气歧管、涡轮增压器和催化器，涡轮增压器可拆装地连接于汽车排气歧管与催化器之间。

在本实用新型的较佳实施例中，上述涡轮增压器包括涡轮壳体，涡轮壳体包括废气进气口和废气出气口，涡轮壳体的废气进气口与汽车排气歧管连接，涡轮壳体的废气出气口与催化器连接，废气进气口内设有呈波浪形弯曲的第二分流板，第二分流板将废气进气口分隔成不连通的第一进气口和第二进气口，第一进气口与汽车排气歧管的第一排气道连通，第二进气口与汽车排气歧管的第二排气道连通。

在本实用新型的较佳实施例中，上述涡轮增压器还包括截流组件，截流组件包括截流阀、第一摆臂、第二摆臂、传动杆和驱动器，截流阀设置在涡轮壳体的废气出气口内，第一摆臂与截流阀连接，第二摆臂与驱动器连接，传动杆连接于第一摆臂与第二摆臂之间，驱动器可通过第一摆臂、第二摆臂和传动杆驱使截流阀开启。

在本实用新型的较佳实施例中，上述催化器包括进气端锥、催化筒和隔热罩，催化筒连接于进气端锥与隔热罩之间，且进气端锥远离催化筒的一端与涡轮壳体连接，进气端锥上设有用于安装氧传感器的第一安装座，隔热罩上设有用于安装氧传感器的第二安装座。

在本实用新型的较佳实施例中，上述进气端锥位于涡轮壳体与催化筒之间的宽度为50mm～120mm。

本实用新型的汽车排气歧管的排气主管的管道内设有呈波浪形弯曲的第一分流板，第一分流板将管道分隔成不连通的第一排气道和第二排气道，第一排气歧管和第四排气歧管的一端与排气主管连接，并与第一排气道连通，第二排气歧管和第三排气歧管的一端与排气主管连接，并与第二排气道连通。本实用新型的第一排气歧管和第四排气歧管的一端汇合连接于排气主管，且第二排气歧管和第三排气歧管的一端汇合连接于排气主管，使汽车排气歧管能以双流道排气，避免了因发动机的各气缸燃烧点火顺序不同导致排气相互干涉的问题。而且，第一分流板的波浪形弯曲结构，使废气在经过排气主管时不易产生旋涡，有利于补偿因废气高温导致排气主管的开裂漏气问题，同时对出气法兰的热变形起到缓冲作用。

进一步地，汽车排气系统的涡轮增压器的废气进气口内设有呈波浪形弯曲的第二分流板，第二分流板减小了废气进气口的流通面积，废气经过涡轮增压器的废气进气口时，压力得到明显提升，能有效提高涡轮增压器低速工况下的工作效率；同时，第二分流板的波浪形弯曲结构同样能缓解应力，防止气流相互影响的作用。

此外，第一排气歧管和第四排气歧管的长度相等，第二排气歧管和第三排气歧管的长度相等，有利于汽车排气歧管缓解热变形，同时能保证汽车排气歧管与涡轮增压器之间的连接件密封性能。

还有，本实用新型的汽车排气系统的汽车排气歧管、涡轮增压器和催化器是利用螺杆、球头螺母及垫圈实现可拆装地相互连接，使汽车排气系统的各部分能方便的进行维修，能有效降低维修成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的汽车排气系统的结构示意图。

图2是本实用新型的汽车排气歧管的结构示意图。

图3是本实用新型的涡轮增压器的结构示意图。

图4是本实用新型的催化器的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的汽车排气歧管和汽车排气系统的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下:

有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

图1是本实用新型的汽车排气系统的结构示意图。如图1所示，在本实施例中，汽车排气系统100包括汽车排气歧管10、涡轮增压器20和催化器30；涡轮增压器20可拆装地连接于汽车排气歧管10与催化器30之间。

图2是本实用新型的汽车排气歧管的结构示意图。如图1和图2所示，在本实施例中，汽车排气歧管10包括排气主管12、第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15、第四排气歧管16、进气法兰17和出气法兰18。

具体地，排气主管12的管道内设有呈波浪形弯曲的第一分流板122，第一分流板122的两侧连接在排气主管12的管壁上，第一分流板122将排气主管12的管道分隔成不连通的第一排气道101和第二排气道102。第一分流板122沿着排气主管12的径向呈波浪形弯曲，第一分流板122上至少具有一个波峰和一个波谷，优选地，第一分流板122具有一个波峰和一个波谷，使第一分流板122的截面形状为S形。在本实施例中，第一分流板122沿着径向方向连接于排气主管12的中间位置，并将排气主管12的管道分隔成容积相等的第一排气道101和第二排气道102，但并不以此为限，第一分流板122的连接位置可根据需要自由选择，实现第一排气道101和第二排气道102的容积等比例变化。

第一排气歧管13和第四排气歧管16的一端与排气主管12连接，并与第一排气道101连通；第二排气歧管14和第三排气歧管15的一端与排气主管12连接，并与第二排气道102连通；也就是说，第一排气歧管13和第四排气歧管16排出的废气在排气主管12的第一排气道101混合，并经过第一排气道101后进入涡轮增压器20；第二排气歧管14和第三排气歧管15排出的废气在排气主管12的第二排气道102混合，并经过第二排气道102后进入涡轮增压器20。在本实施例中，第一排气歧管13和第四排气歧管16的长度相等，第二排气歧管14和第三排气歧管15的长度相等。

进气法兰17通过螺杆、球头螺母及垫圈与发动机缸体连接，且第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15和第四排气歧管16远离排气主管12的一端与进气法兰17连接，使发动机的各汽缸的废气分别排入第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15和第四排气歧管16。出气法兰18连接在排气主管12上，使汽车排气歧管10与涡轮增压器20连接。

在本实施例中，汽车排气歧管10的排气主管12、第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15和第四排气歧管16的管壁厚度为4mm～6mm，优选地，排气主管12、第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15和第四排气歧管16的管壁厚度为5mm。值得一提的是，汽车排气歧管10是通过铸造工艺利用不锈钢材一体铸造形成，补齐了不锈钢排气歧管在汽油发动机上的运用空缺，且采用厚度为4mm～6mm管壁，能有效吸收噪音，同时对发动机的NVH有较好的改善。

图3是本实用新型的涡轮增压器的结构示意图。如图1和图3所示，在本实施例中，涡轮增压器20包括涡轮壳体22、压缩机壳体23和截流组件24。

涡轮壳体22上设有废气进气口221、废气出气口223、第一涡轮法兰224、第二涡轮法兰225和涡轮(图未示)。废气进气口221与第一涡轮法兰224连接，废气出气口223与第二涡轮法兰225连接，涡轮设置在涡轮壳体22内。涡轮壳体22通过第一涡轮法兰224与汽车排气歧管10的出气法兰18配合，并通过螺杆、球头螺母及垫圈连接。在本实施例中，由汽车排气歧管10排出的废气从涡轮壳体22的废气进气口221进入，并经过涡轮后从废气出气口223排向催化器30。

进一步地，涡轮壳体22的废气进气口221内设有呈波浪形弯曲的第二分流板222，第二分流板222的两侧连接在涡轮壳体22的壳壁上，第二分流板222将废气进气口221分隔成不连通的第一进气口103和第二进气口104，且第一进气口103与第一排气道101连通，第二进气口104与第二排气道102连通。第二分流板222沿着废气进气口221的径向呈波浪形弯曲，第二分流板222上至少具有一个波峰和一个波谷，优选地，第二分流板222具有一个波峰和一个波谷，使第二分流板222的截面形状为S形。在本实施例中，第二分流板222沿着径向方向连接于废气进气口221的中间位置，并将废气进气口221分隔成容积相等的第一进气口103和第二进气口104，但并不以此为限，第二分流板222的连接位置可根据需要自由选择，实现第一进气口103和第二进气口104的容积等比例变化。

压缩机壳体23设置于涡轮壳体22的一侧，压缩机壳体23包括空气进气口231、空气出气口232、增压轮(图未示)和传动轴(图未示)。增压轮设置在压缩机壳体23内，且传动轴连接于涡轮与增压轮之间。在本实施例中，当废气经过涡轮壳体22的涡轮时，涡轮的转动将带动增压轮同步转动，此时低压空气从空气进气口231吸入压缩机壳体23内，增压后的空气由空气出气口232排入发动机。

如图1和图3所示，截流组件24包括截流阀(图未示)、第一摆臂242、第二摆臂243、传动杆244、驱动器245和控制器246。截流阀设置在涡轮壳体22的废气出气口223内，截流阀用于控制排向催化器30的废气流量；第一摆臂242与截流阀连接，第二摆臂243与驱动器245连接，传动杆244连接于第一摆臂242与第二摆臂243之间，控制器246与驱动器245连接。在本实施例中，控制器246可根据发动机空燃比启动驱动器245，使驱动器245通过第二摆臂243、传动杆244、第一摆臂242驱使截流阀开启，进而控制废气流量。

图4是本实用新型的催化器的结构示意图。如图1和图4所示，在本实施例中，催化器30包括固定法兰32、进气端锥33、催化筒34和隔热罩35。固定法兰32连接于进气端锥33，催化筒34连接于进气端锥33与隔热罩35之间，进气端锥33上设有用于安装氧传感器的第一安装座332，隔热罩35上设有用于安装氧传感器的第二安装座352。在本实施例中，催化器30通过固定法兰32与涡轮壳体22的第二涡轮法兰225配合，并通过螺杆、球头螺母及垫圈连接，使催化器30与涡轮壳体22的废气出气口223连通。值得一提的是，为了使催化筒34内的催化剂便于起燃以及加速氧传感器快速进入闭环工作区间(氧传感器温度在550℃左右进入闭环)，进气端锥33具有较小的宽度，例如进气端锥33位于涡轮壳体22的废气出气口223与催化筒34之间的宽度为50mm～120mm；优选地，进气端锥33的宽度为55mm，但并不以此为限。

本实用新型的汽车排气系统100用于净化汽车的尾气，汽车排气系统100的汽车排气歧管10用于收集发动机各汽缸燃烧后的高温废气，并经过汽车排气歧管10的第一排气歧管13、第二排气歧管14、第三排气歧管15、第四排气歧管16、排气主管12后进入涡轮增压器20；涡轮增压器20利用废气带动增压轮转动，增压轮对新鲜空气进行压缩，被压缩后的空气进入发动机，提高发动机的效率；同时经过涡轮增压器20的废气进入催化器30，催化器30将废气中有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气；催化器30催化废气时，利用安装在催化器30的第一安装座332和第二安装座352上的氧传感器感知催化前后废气中氧含量，此时发动机电子系统根据催化前后氧含量调整发动机空燃比，同时截流组件24的控制器246根据发动机空燃比控制进入催化器30的废气流量，使催化器30处于最佳催化状态。

本实用新型的汽车排气歧管10的排气主管12的管道内设有呈波浪形弯曲的第一分流板122，第一分流板122将管道分隔成不连通的第一排气道101和第二排气道102，第一排气歧管13和第四排气歧管16的一端与排气主管12连接，并与第一排气道101连通，第二排气歧管14和第三排气歧管15的一端与排气主管12连接，并与第二排气道102连通。本实用新型的第一排气歧管13和第四排气歧管16的一端汇合连接于排气主管12，且第二排气歧管14和第三排气歧管15的一端汇合连接于排气主管12，使汽车排气歧管10能以双流道排气，避免了因发动机的各气缸燃烧点火顺序不同导致排气相互干涉的问题。而且，第一分流板122的波浪形弯曲结构，使废气在经过排气主管12时不易产生旋涡，有利于补偿因废气高温导致排气主管12的开裂漏气问题，同时对出气法兰18的热变形起到缓冲作用。

进一步地，汽车排气系统100的涡轮增压器20的废气进气口221内设有呈波浪形弯曲的第二分流板222，第二分流板222减小了废气进气口221的流通面积，废气经过涡轮增压器20的废气进气口221时，压力得到明显提升，能有效提高涡轮增压器20低速工况下的工作效率；同时，第二分流板222的波浪形弯曲结构同样能缓解应力，防止气流相互影响的作用。

此外，第一排气歧管13和第四排气歧管16的长度相等，第二排气歧管14和第三排气歧管15的长度相等，有利于汽车排气歧管10缓解热变形，同时能保证汽车排气歧管10与涡轮增压器20之间的连接件密封性能。

还有，本实用新型的汽车排气系统100的汽车排气歧管10、涡轮增压器20和催化器30是利用螺杆、球头螺母及垫圈实现可拆装地相互连接，使汽车排气系统100的各部分能方便的进行维修，能有效降低维修成本。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种汽车排气歧管，其特征在于，包括排气主管(12)、第一排气歧管(13)、第二排气歧管(14)、第三排气歧管(15)和第四排气歧管(16)，所述排气主管(12)的管道内设有弯曲的第一分流板(122)，所述第一分流板(122)将所述排气主管(12)的管道分隔成不连通的第一排气道(101)和第二排气道(102)，所述第一排气歧管(13)和第四排气歧管(16)的一端与所述排气主管(12)连接，并与所述第一排气道(101)连通，所述第二排气歧管(14)和第三排气歧管(15)的一端与所述排气主管(12)连接，并与所述第二排气道(102)连通。

2.如权利要求1所述的汽车排气歧管，其特征在于，所述第一分流板(122)的两侧连接在所述排气主管(12)的管壁上，所述第一分流板(122)沿着所述排气主管(12)的径向呈波浪形弯曲。

3.如权利要求2所述的汽车排气歧管，其特征在于，所述第一分流板(122)上至少具有一个波峰和一个波谷。

4.如权利要求1所述的汽车排气歧管，其特征在于，所述排气主管(12)的第一排气道(101)和第二排气道(102)的容积相等。

5.如权利要求1所述的汽车排气歧管，其特征在于，所述排气主管(12)、第一排气歧管(13)、第二排气歧管(14)、第三排气歧管(15)和第四排气歧管(16)的管壁厚度为4mm～6mm。

6.一种汽车排气系统，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的汽车排气歧管(10)、涡轮增压器(20)和催化器(30)，所述涡轮增压器(20)可拆装地连接于所述汽车排气歧管(10)与所述催化器(30)之间。

7.如权利要求6所述的汽车排气系统，其特征在于，所述涡轮增压器(20)包括涡轮壳体(22)，所述涡轮壳体(22)包括废气进气口(221)和废气出气口(223)，所述涡轮壳体(22)的废气进气口(221)与所述汽车排气歧管(10)连接，所述涡轮壳体(22)的废气出气口(223)与所述催化器(30)连接，所述废气进气口(221)内设有呈波浪形弯曲的第二分流板(222)，所述第二分流板(222)将所述废气进气口(221)分隔成不连通的第一进气口(103)和第二进气口(104)，所述第一进气口(103)与所述汽车排气歧管(10)的第一排气道(101)连通，所述第二进气口(104)与所述汽车排气歧管(10)的第二排气道(102)连通。

8.如权利要求7所述的汽车排气系统，其特征在于，所述涡轮增压器(20)还包括截流组件(24)，所述截流组件(24)包括截流阀、第一摆臂(242)、第二摆臂(243)、传动杆(244)和驱动器(245)，所述截流阀设置在所述涡轮壳体(22)的废气出气口(223)内，所述第一摆臂(242)与所述截流阀连接，所述第二摆臂(243)与所述驱动器(245)连接，所述传动杆(244)连接于所述第一摆臂(242)与所述第二摆臂(243)之间，所述驱动器(245)可通过所述第一摆臂(242)、第二摆臂(243)和传动杆(244)驱使所述截流阀开启。

9.如权利要求7所述的汽车排气系统，其特征在于，所述催化器(30)包括进气端锥(33)、催化筒(34)和隔热罩(35)，所述催化筒(34)连接于所述进气端锥(33)与所述隔热罩(35)之间，且所述进气端锥(33)远离所述催化筒(34)的一端与所述涡轮壳体(22)连接，所述进气端锥(33)上设有用于安装氧传感器的第一安装座(332)，所述隔热罩(35)上设有用于安装氧传感器的第二安装座(352)。

10.如权利要求9所述的汽车排气系统，其特征在于，所述进气端锥(33)位于所述涡轮壳体(22)与所述催化筒(34)之间的宽度为50mm～120mm。