CN112610368B - 一种排气总成及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆技术领域，公开一种排气总成及车辆。其中排气总成包括与发动机不同的气缸一一对应连通且依次连接的歧管前段、歧管中段和歧管后段，歧管中段具有相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，以及设置于歧管后段的EGR阀和连通前段取气通道和EGR阀的连接管，歧管前段的尾气能经由前段取气通道和连接管进入EGR阀，歧管后段的尾气能经由后段取气通道进入EGR阀。本发明的EGR阀设置于歧管后段，距离发动机的气缸距离更远，有利于降低进入EGR阀的废气的温度，提高EGR阀的使用寿命；连接管使歧管后段的尾气能经由后段取气通道进入EGR阀，有利于简化排气总成的结构，减少应力集中，提高空间利用率。

Description

一种排气总成及车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种排气总成及车辆。
背景技术
法规对柴油机尾气排放的要求日益严格，NOx作为车辆尾气排放中主要污染物，主要通过EGR***控制。市场对重型柴油机的功率需求日益增加，发动机排量进一步提升，要求更高的EGR率及供气效率。同时发动机排量增大，受限于于整车布置空间，需要进一步优化排气管路，节约空间。
现有技术中，各气缸之间的排气相互干扰，具有加大的流动损失，导致EGR率较低；另外，EGR阀通常被设置于排气歧管中段温度较高的局域，导致排气管路结构复杂，应力集中严重，空间利用率低等问题。
所以，亟需一种排气总成，以解决上述问题。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种排气总成及车辆，减小各气缸尾气之间的干扰，结构简单，布局合理。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种排气总成，包括：
与发动机不同的气缸一一对应连通且依次连接的歧管前段、歧管中段和歧管后段，所述歧管中段具有相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，以及：
设置于所述歧管后段的EGR阀和连通所述前段取气通道和所述EGR阀的连接管，所述歧管前段的尾气能经由所述前段取气通道和所述连接管进入所述EGR阀，所述歧管后段的尾气能经由所述后段取气通道进入所述EGR阀。
作为一种排气总成的优选方案，所述歧管前段设置有与所述前段取气通道连通的前端进气口，所述歧管后段设置有与所述后段取气通道连通的后端进气口，所述前端进气口和所述后端进气口分别与所述气缸一一对应连通。
作为一种排气总成的优选方案，所述歧管中段设置有所述前端进气口和所述后端进气口。
作为一种排气总成的优选方案，还包括连接组件，所述歧管前段与所述歧管中段，和/或所述歧管中段与所述歧管后段采用所述连接组件连接，所述连接组件包括第一连接法兰、第二连接法兰和卡箍，所述第一连接法兰和所述第二连接法兰分别与待连接的歧管某段连接，所述卡箍箍设于所述第一连接法兰和所述第二连接法兰上。
作为一种排气总成的优选方案，所述第一连接法兰和所述第二连接法兰能扣合形成V型，所述卡箍内侧设置有V型槽，所述第一连接法兰和所述第二连接法兰能置于所述V型槽内。
作为一种排气总成的优选方案，所述歧管中段还设置有与所述前段取气通道和所述后段取气通道均连通的增压器取气口。
作为一种排气总成的优选方案，所述EGR阀上设置有与所述前段取气通道连通的第一阀片和与所述后段取气通道连通的第二阀片，所述排气总成还包括调节组件，所述调节组件能调节所述第一阀片和所述第二阀片的开度，以调节进入所述增压器取气口的废气量。
作为一种排气总成的优选方案，所述歧管中段设置有与所述前段取气通道连通的第三连接法兰，所述歧管后段设置有与所述EGR阀连通的第四连接法兰，所述连接管的一端与所述第三连接法兰连接，另一端与所述第四连接法兰连接。
作为一种排气总成的优选方案，所述连接管上设置有波纹管。
一种车辆，包括以上任一方案所述的排气总成。
本发明的有益效果为：
通过将EGR阀设置于歧管后段，距离发动机的气缸距离更远，有利于降低进入EGR阀的废气的温度，提高EGR阀的使用寿命；同时，通过在歧管中段设置相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，能有效减少各个气缸之间废气的干扰，有利于减少流动损失，提高EGR率；另外，通过设置连接管，使歧管后段的尾气能经由后段取气通道进入EGR阀，有利于简化排气总成的结构，减少应力集中，提高空间利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的排气总成的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的排气总成的***视图；
图3是本发明具体实施方式提供的排气总成的示意图；
图4是本发明具体实施方式提供的排气总成的歧管前段的示意图；
图5是本发明具体实施方式提供的排气总成的歧管中段的主视图；
图6是本发明具体实施方式提供的排气总成的歧管后段的***视图；
图7是本发明具体实施方式提供的排气总成的歧管后段的剖视图。
图中：
1、歧管前段；11、前端进气口；12、前端连接法兰；
2、歧管中段；21、增压器取气口；22、第三连接法兰；
3、歧管后段；31、后端进气口；32、第四连接法兰；33、后端连接法兰；
4、EGR阀；41、第一阀片；42、第二阀片；431、电机；432、连杆；433、安装架；
5、连接管；51、波纹管；
6、连接组件；61、第一连接法兰；62、第二连接法兰；63、卡箍；64、密封圈。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图7所示，本实施方式提供一种用于车辆的排气总成，该排气总成包括与发动机不同的气缸一一对应连通且依次连接的歧管前段1、歧管中段2和歧管后段3，歧管中段2具有相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，排气总成还包括设置于歧管后段3的EGR阀4和连通前段取气通道和EGR阀4的连接管5，歧管前段1的尾气能经由前段取气通道和连接管5进入EGR阀4，歧管后段3的尾气能经由后段取气通道进入EGR阀4。
通过将EGR阀4设置于歧管后段3，距离发动机的气缸距离更远，有利于降低进入EGR阀4的废气的温度，提高EGR阀4的使用寿命；同时，通过在歧管中段2设置相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，能有效减少各个气缸之间废气的干扰，有利于减少流动损失，提高EGR率；另外，通过设置连接管5，使歧管后段3的尾气能经由后段取气通道进入EGR阀4，有利于简化排气总成的结构，减少应力集中，提高空间利用率。
具体地，为使发动机的气缸的尾气进入歧管前段1和歧管后段3，歧管前段1设置有与前段取气通道连通的前端进气口11，歧管后段3设置有与后段取气通道连通的后端进气口31，前端进气口11和后端进气口31分别与发动机不同的气缸一一对应连通。为实现前端进气口11和后端进气口31与气缸的连接，前端进气口11上设置有前端连接法兰12，后端进气口31设置有后端连接法兰33，前端连接法兰12和后端连接法兰33分别与气缸一一对应连接。
进一步地，歧管中段2既设置有前端进气口11又设置有后端进气口31，前端进气口11与前段取气通道连通，后端进气口31与后段取气通道连通。示例性地，本实施方式的排气总成能应用于六气缸的发动机，其中歧管前段1上设置有两个前端进气口11，歧管中段2设置有一个前端进气口11，三个前端取气口共同用于三个气缸的排气，此三个气缸的废气经由前段取气通道连通和连接管5进入EGR阀4；歧管后段3上设置有两个后端进气口31，歧管中段2设置有一个后端进气口31，三个后端取气口共同用于另外三个气缸的排气，此三个气缸的废气经由后段取气通道连通进入EGR阀4。
值得说明的是，歧管中段2还设置有与前段取气通道和后段取气通道均连通的增压器取气口21，以循环利用来自不同气缸的废气。相应地，EGR阀4上设置有与前段取气通道连通的第一阀片41和与后段取气通道连通的第二阀片42，通过调节第一阀片41和第二阀片42的开度，以调节前段取气通道和后段取气通道中进入增压器的废气量。
为实现对第一阀片41和第二阀片42的开度的调节，排气总成还包括调节组件，具体地，调节组件包括电机431和设置于电机431输出端的连杆432，连杆432的另一端与第一阀片41和第二阀片42连接，电机431转动能带动连杆432移动，进而改变第一阀片41和第二阀片42的开度，以实现调节前段取气通道和后段取气通道中进入增压器的废气的量。进一步地，电机431通过安装架433安装于歧管后段3上，集成程度高，功能紧密，也通过螺栓实现可拆卸连接，便于检修及更换。
本实施例中，排气总成还包括连接组件6，歧管前段1与歧管中段2，和/或歧管中段2和所述歧管后段3采用连接组件6连接。可选地，歧管前段1与歧管中段2，歧管中段2和歧管后段3连均采用连接组件6连接。
具体地，连接组件6包括第一连接法兰61、第二连接法兰62和卡箍63，以采用连接组件6连接歧管前段1与歧管中段2为例，第一连接法兰61与歧管前段1连接，第二连接法兰62与歧管后段3连接，卡箍63箍设于第一连接法兰61和第二连接法兰62上，以实现歧管前段1与歧管中段2的连接，结构简单，连接方便。
优选地，第一连接法兰61和第二连接法兰62可以扣合形成V型，卡箍63内侧设置有V型槽，第一连接法兰61和第二连接法兰62能置于V型槽内，使连接更加可靠。
值得说明的是，为使歧管前段1与歧管中段2之间的连接密封性更好，第一连接法兰61和第二连接法兰62之间设置有密封圈64。为使排气总成和歧管之间的柔性更好，更能适应高温振动环境，第一连接法兰61和歧管前段1之间设置有波纹管51。可以理解的是，也可以在第二连接法兰和歧管中段2之间设置波纹管51；同理，在采用连接组件6连接歧管中段2和歧管后段3时也可以设置波纹管51，以进一步提高排气总成的柔性，减少排气总成的应力变形，提高其可靠性。
进一步地，歧管中段2设置有与前段取气通道连通的第三连接法兰22，歧管后段3设置有与EGR阀4连通的第四连接法兰32，连接管5的一端与第三连接法兰22连接，另一端与第四连接法兰32连接，以实现连接管5与歧管中段2和EGR阀4的连接。
优选地，连接管5上也设置有波纹管51，用于提高连接管5的柔性，减少连接管5在高温振动环境下的应力变形，提高其可靠性。
本实施方式还公开一种车辆，包括如上所述的排气总成，能源利用率高，集成度高，柔性好，可靠性高。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (8)

1.一种排气总成，其特征在于，包括：
与发动机不同的气缸一一对应连通且依次连接的歧管前段(1)、歧管中段(2)和歧管后段(3)，所述歧管中段(2)具有相互隔离的前段取气通道和后段取气通道，以及：
设置于所述歧管后段(3)的EGR阀(4)和连通所述前段取气通道和所述EGR阀(4)的连接管(5)，所述歧管前段(1)的尾气能经由所述前段取气通道和所述连接管(5)进入所述EGR阀(4)，所述歧管后段(3)的尾气能经由所述后段取气通道进入所述EGR阀(4)；
所述歧管中段(2)还设置有与所述前段取气通道和所述后段取气通道均连通的增压器取气口(21)；
所述EGR阀(4)上设置有与所述前段取气通道连通的第一阀片(41)和与所述后段取气通道连通的第二阀片(42)，所述排气总成还包括调节组件，所述调节组件能调节所述第一阀片(41)和所述第二阀片(42)的开度，以调节进入所述增压器取气口(21)的废气的量。
2.根据权利要求1所述的排气总成，其特征在于，所述歧管前段(1)设置有与所述前段取气通道连通的前端进气口(11)，所述歧管后段(3)设置有与所述后段取气通道连通的后端进气口(31)，所述前端进气口(11)和所述后端进气口(31)分别与所述气缸一一对应连通。
3.根据权利要求2所述的排气总成，其特征在于，所述歧管中段(2)设置有所述前端进气口(11)和所述后端进气口(31)。
4.根据权利要求1所述的排气总成，其特征在于，还包括连接组件(6)，所述歧管前段(1)与所述歧管中段(2)，和/或所述歧管中段(2)与所述歧管后段(3)采用所述连接组件(6)连接，所述连接组件(6)包括第一连接法兰(61)、第二连接法兰(62)和卡箍(63)，所述第一连接法兰(61)和所述第二连接法兰(62)分别与待连接的歧管某段连接，所述卡箍(63)箍设于所述第一连接法兰(61)和所述第二连接法兰(62)上。
5.根据权利要求4所述的排气总成，其特征在于，所述第一连接法兰(61)和所述第二连接法兰(62)能扣合形成V型，所述卡箍(63)内侧设置有V型槽，所述第一连接法兰(61)和所述第二连接法兰(62)能置于所述V型槽内。
6.根据权利要求1-5任一项所述的排气总成，其特征在于，所述歧管中段(2)设置有与所述前段取气通道连通的第三连接法兰(22)，所述歧管后段(3)设置有与所述EGR阀(4)连通的第四连接法兰(32)，所述连接管(5)的一端与所述第三连接法兰(22)连接，另一端与所述第四连接法兰(32)连接。
7.根据权利要求1-5任一项所述的排气总成，其特征在于，所述连接管(5)上设置有波纹管(51)。
8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的排气总成。
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