CN106640314A - 多段式排气管结构 - Google Patents

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徐卫国
杨振国
董佳
孙瑞
白刘军
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    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
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    • F01N13/1805—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body
    • F01N13/1811—Fixing exhaust manifolds, exhaust pipes or pipe sections to each other, to engine or to vehicle body with means permitting relative movement, e.g. compensation of thermal expansion or vibration
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Abstract

本发明公开了一种多段式排气管结构，包括位于阵列两侧的末端排气管，在所述两个末端排气管之间设置有若干段中间排气管，在两个末端排气管之间还设置有至少一节增压排气管，在所述增压排气管的壁面上设置有增压器出气口，所述增压排气管设置于任意两个相邻的中间排气管之间，所述末端排气管、中间排气管、增压排气管之间通过金属波纹管进行连接；本发明所述的多段式排气管结构通过采用金属波纹管焊接将排气管连接成为一个整体，排气管连接处实现完全密封，杜绝了排气管管与管之间的泄漏；金属波纹管可以自由伸缩，消除排气管产生的热变形的影响，减小了对排气管垫片的损害，从而延长了排气管垫片的使用寿命。

Description

多段式排气管结构
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体是一种多段式发动机排气管结构。
背景技术
随着发动机强化及技术升级，商用车发动机的排气温度、制动功率和排气背压不断提升，发动机排气***密封性能面临高温高压的挑战。目前，现有直立6缸商用车发动机排气管路多采用三段式结构，分段连接处采用金属密封环与环槽配合的结构型式进行密封，该种结构管与管之间不能实现完全密封，并且在高温高压使用工况下，其密封性能比较差。在发动机冷启动过程中，漏气现象更加严重。特别是对于中重型、重型商用车柴油机，在发动机制动应用增加，制动功率不断提升，排气背压不断增加的情况下，采用金属密封环的三段式排气管结构的漏气现象将会更加严重。同时，三段式排气管受发动机排气高温影响产生的热变形较大，排气管频繁的变形（热膨胀，冷收缩）会挤压排气管垫片，引起排气管垫片的损坏，导致排气歧管和缸盖结合面漏气。
排气管泄漏的气体未经专用废气处理器过滤处理，泄漏的废气将污染大气环境。而且在使用发动机制动时，排气管的泄漏将导致排气管内压力的降低，并最终导致制动功率的下降，降低了发动机制动的性能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种多段式发动机排气管结构，通过采用全密封焊接的波纹管连接方式，能够有效解决高温高压下的排气泄漏的问题，确保发动机制动的正常使用。同时，通过采用多段式排气管结构，每个排气歧管之间完全分开，有效解决排气管变形量大的问题，减小对排气管垫片的挤压作用，能够延长排气管垫片的使用寿命。
按照本发明提供的技术方案：
多段式排气管结构，包括位于阵列两侧的末端排气管，在所述两个末端排气管之间设置有若干段中间排气管，在两个末端排气管之间还设置有至少一节增压排气管，在所述增压排气管的壁面上设置有增压器出气口，所述增压排气管设置于任意两个相邻的中间排气管之间，所述末端排气管、中间排气管、增压排气管之间通过金属波纹管进行连接。
作为本发明的进一步改进，所述金属波纹管与末端排气管、中间排气管、增压排气管采用焊接方式密封连接。
作为本发明的进一步改进，所述末端排气管、中间排气管、增压排气管的两端部均设置有一个环形的凸缘，所述金属波纹管的轴向两端均顶压在相邻两个凸缘的相对面上。
作为本发明的进一步改进，所述增压器出气口上设置有一个连接法兰。
作为本发明的进一步改进，所述末端排气管、中间排气管、增压排气管上均设置有用于与发动机固定连接的连接耳。
作为本发明的进一步改进，所述金属波纹管采用铜制成。
本发明所述的多段式排气管结构通过采用金属波纹管焊接将排气管连接成为一个整体，排气管连接处实现完全密封，杜绝了排气管管与管之间的泄漏。同时金属波纹管可以自由伸缩，消除排气管产生的热变形的影响，减小了对排气管垫片的损害，从而延长了排气管垫片的使用寿命，消除了排气歧管和缸盖结合面之间的漏气现象。
另外，在排气管出气口法兰位置需要调整时，只需通过调整与中间排气管的焊接顺序即可实现，能够减少专用零件的数量和种类，可以有效降低生产成本，同时提升发动机整车配套的便利性。
附图说明
图1、图2、图3为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
多段式排气管结构，包括位于阵列两侧的末端排气管1，在所述两个末端排气管1）之间设置有若干段中间排气管1，在两个末端排气管1之间还设置有至少一节增压排气管3，在所述增压排气管3的壁面上设置有增压器出气口，所述增压排气管3设置于任意两个相邻的中间排气管1之间，所述末端排气管1、中间排气管1、增压排气管3、之间通过金属波纹管4进行连接，所述末端排气管1、中间排气管1、增压排气管3的两端部均设置有一个环形的凸缘，所述金属波纹管的轴向两端均顶压在相邻两个凸缘的相对面上。
所述金属波纹管与末端排气管1、中间排气管1、增压排气管3与金属波纹管4采用焊接方式密封连接。
如图1所示：对于六缸发动机，所述多段式发动机排气管结构包括两段末端排气管1、三段中间排气管2、一段中间带增压器出气口法兰排气管3以及五段金属波纹管4等。并且中间排气管2与中间带出气口法兰排气管3设计长度一致，可以任意调整连接顺序。
如图2所示：对于四缸发动机，所述多段式发动机排气管结构包括两段末端排气管1、一段中间排气管2、一段中间带增压器出气口法兰排气管3以及三段金属波纹管4等。并且中间排气管2与中间带出气口法兰排气管3设计长度一致，可以对调连接顺序。
如图3所示：排气管与金属波纹管4通过圆周焊接进行连接与密封。

Claims (6)

1.多段式排气管结构，其特征是：包括位于阵列两侧的末端排气管（1），在所述两个末端排气管（1）之间设置有若干段中间排气管（2），在两个末端排气管（1）之间还设置有至少一节增压排气管（3），在所述增压排气管（3）的壁面上设置有增压器出气口，所述增压排气管（3）设置于任意两个相邻的中间排气管（2）之间，所述末端排气管（1）、中间排气管（2）、增压排气管（3）之间通过金属波纹管（4）进行连接。
2.如权利要求1所述的多段式排气管结构，其特征是：所述金属波纹管与末端排气管（1）、中间排气管（2）、增压排气管（3）采用焊接方式密封连接。
3.如权利要求1所述的多段式排气管结构，其特征是：所述末端排气管（1）、中间排气管（2）、增压排气管（3）的两端部均设置有一个环形的凸缘，所述金属波纹管的轴向两端均顶压在相邻两个凸缘的相对面上。
4.如权利要求1所述的多段式排气管结构，其特征是：所述增压器出气口上设置有一个连接法兰。
5.如权利要求1所述的多段式排气管结构，其特征是：所述末端排气管（1）、中间排气管（2）、增压排气管（3）上均设置有用于与发动机固定连接的连接耳。
6.如权利要求1所述的多段式排气管结构，其特征是：所述金属波纹管（4）采用铜制成。
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