專利名稱:一種緊耦合式排氣歧管總成的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種歧管總成,特別是涉及一種緊耦合式排氣歧管總成。
背景技術:
目前,發動機的體積在不斷的縮小,升功率越來越大,這就導致了發動機的排氣溫度不斷上升,因此,這對發動機的排氣歧管耐熱能力要求越來越高,并且必須從結構設計上避免熱應力集中,滿足強度和耐久性的要求。目前,許多發動機的排氣歧管是由鑄鐵鑄造而成,與三元催化器分開,排氣歧管和三元催化器由螺栓和法蘭連接,中間連接的零件數模較多,成本增高。鑄鐵排氣歧管質量大,加重整車的總量;而且熱容量大,不利于三元催化器的快速啟燃,不利于排放;而且各氣道氣流有一定干擾,將導致性能下降。現階段的發動機,為滿足日益嚴格的汽車尾氣排放要求,同時為了滿足發動機的性能,許多發動機都設置有廢氣再循環(Exhaust Gas Recycle,簡稱EGR)系統,ERG通道采用的是EGR管,EGR管不僅價格高而且工藝復雜,損壞風險高。EGR系統由排氣歧管引出一條專門的EGR管路,通過EGR閥,將部分廢氣引入進氣系統。這樣不僅增加了發動機的零件數量,提高了發動機生產成本,而且給制造成了一定的困難,影響了大規模生產速度。
發明內容
本發明是為了解決現有技術中的不足而完成的,本發明的目的是提供一種結構簡單、重量輕、減少零件數量、降低油耗、降低生產成本、提高三元催化器的溫度、且避免氣流干涉,提高發動機性能 的緊耦合式排氣歧管總成。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,包括排氣歧管組件以及與所述排氣歧管組件導通耦合連接的三元催化器,所述三元催化器與所述排氣歧管組件之間通過蛘殼連接,所述排氣歧管組件包括前端安裝在進氣法蘭上由一側至另一側依次排列的第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管,所述第一歧管和第二歧管的末端均伸入第一交匯管道前端內,所述第三歧管和第四歧管的末端均伸入第二交匯管道前端內,所述第一交匯管道與所述第二交匯管道的末端均伸入所述蛘殼內,所述蛘殼的末端與所述三元催化器連接,所述三元催化器的底部與排氣法蘭連接。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成還可以是:所述蛘殼包括固定連接的左半殼和右半殼,所述第一交匯管道末端和所述第二交匯管道末端分別與左半殼和右半殼固定,所述蛘殼內部中空。所述左半殼與所述右半殼焊接固定。所述左半殼和右半殼焊接固定處設置有加強肋。所述進氣法蘭上設置有廢氣再循環槽,所述廢氣再循環槽的末端與進氣法蘭上的進氣口連通,所述廢氣再循環槽設置在所述第四歧管前端的進氣口處。所述進氣法蘭上左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架,所述三元催化器外部左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架。
所述三元催化器的底部與所述出氣法蘭的出氣口連通,所述出氣法蘭與排氣管連接。所述出氣法蘭與所述排氣管之間通過壓入式螺栓連接。所述蛘殼上設置有用于安裝氧傳感器的氧傳感器螺母,所述氧傳感器螺母位于所述第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管匯合處。所述第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管均由不銹鋼材料制成。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,其包括排氣歧管組件以及與所述排氣歧管組件導通耦合連接的三元催化器,所述三元催化器與所述排氣歧管組件之間通過蛘殼連接,所述排氣歧管組件包括前端安裝在進氣法蘭上由一側至另一側依次排列的第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管,所述第一歧管和第二歧管的末端均伸入第一交匯管道前端內,所述第三歧管和第四歧管的末端均伸入第二交匯管道前端內,所述第一交匯管道與所述第二交匯管道的末端均伸入所述蛘殼內,所述蛘殼的末端與所述三元催化器連接,所述三元催化器的底部與排氣法蘭連 接。這樣,相對于現有技術而言具有的優點為進氣法蘭與三元催化器之間距離縮短,縮短缸蓋與三元催化器的距離,三元催化器的起燃溫度可在短時間內到達,有利于排放,在同能條件下減少三元催化器的貴金屬含量,降低成本;且排氣歧管總成與三元催化器之間僅僅通過蛘殼連接,減少了零件數模,降低了成本,同時降低了整體的排氣歧管總成的重量,整體重量減少了至少40%-50%,降低了油耗;而且由于四個歧管分別獨立的管道,且第一歧管和第二歧管末端的氣流匯合后再與第三歧管和第四歧管末端的氣流匯合,對缸蓋排出的廢氣進行整流,有效避免在排氣過程中出現的較多串氣和干涉現象,提高發動機的性能。
圖1本發明一種緊耦合式排氣歧管總成實施例第一示意圖。圖2本發明一種緊耦合式排氣歧管總成實施例第二示意圖。圖3本發明一種緊耦合式排氣歧管總成實施例仰視圖。圖4本發明一種緊耦合式排氣歧管總成實施例俯視圖。圖5本發明一種緊耦合式排氣歧管總成實施例側視圖。圖6本發明一種緊耦合式排氣歧管總成進氣法蘭部分示意圖。圖號說明
I…第一歧管2…第二歧管3…第三歧管
4…第四歧管5…三元催化器6…進氣法蘭
7…第一交匯管道 8…第二交匯管道9…排氣法蘭
10…左半殼11…右半殼12…加強肋
13…廢氣再循環槽 14…進氣口15…隔熱罩安裝支架
16…出氣口17…壓入式螺栓18…氧傳感器螺母
具體實施例方式下面結合附圖的圖1至圖6對本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成作進一步詳細說明。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,請參考圖1至圖6,包括排氣歧管組件以及與所述排氣歧管組件導通耦合連接的三元催化器5,所述三元催化器5與所述排氣歧管組件之間通過蛘殼連接,所述排氣歧管組件包括前端安裝在進氣法蘭6上由一側至另一側依次排列的第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3和第四歧管4,所述第一歧管I和第二歧管2的末端均伸入第一交匯管道7前端內,所述第三歧管3和第四歧管4的末端均伸入第二交匯管道8前端內,所述第一交匯管道7與所述第二交匯管道8的末端均伸入所述蛘殼內,所述蛘殼的末端與所述三元催化器5連接,所述三元催化器5的底部與排氣法蘭9連接。這樣,相對于現有技術而言具有的優點為進氣法蘭6與三元催化器5之間距離縮短,縮短缸蓋與三元催化器5的距離,三元催化器5的起燃溫度可在短時間內到達,有利于排放,在同能條件下減少三元催化器5的貴金屬含量,降低成本;且排氣歧管總成與三元催化器5之間僅僅通過蛘殼連接,減少了零件數模,降低了成本,同時降低了整體的排氣歧管總成的重量,整體重量減少了至少40%-50%,降低了油耗;而且由于四個歧管分別獨立的管道,且第一歧管I和第二歧管2末端的氣流匯合后再與第三歧管3和第四歧管4末端的氣流匯合,對缸蓋排出的廢氣進行整流,有效避免在排氣過程中出現的較多串氣和干涉現象,提高發動機的性能。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,請參考圖1至圖6,還可以是所述蛘殼包括固定連接的左半殼10和右半殼11,所述第一交匯管道7末端和所述第二交匯管道8末端分別與左半殼10和右半殼11固定,所述蛘殼內部中空。這樣的蛘殼既可以將第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3和第四歧管4與三元催化器5緊密耦合連接,又可以保證四個獨立的歧管內的氣流匯總后進入三元催化器5內。蛘殼中空保證氣流流通流暢,而且降低整體部件的總重量。進一步優選的技術方案為所述左半殼10與所述右半殼11焊接固定。當然還可以是其他的固定方式,焊接固定方式的優點是固定比較牢固,成本比較低。更進一步優選技術方案為所述左半殼10和右半殼11焊接固定處設置有加強肋12。設置加強肋12的優點是加強各歧管、各匯集管道的強度,同時方便將左半殼10和右半殼11焊接起來。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,請參考圖1至圖6,在前面所述的技術方案的基礎上,還可以是所述進氣法蘭6上設置有廢氣再循環槽13,所述廢氣再循環槽13的末端與進氣法蘭6上的進氣口 14連通,所述廢氣再循環槽13設置在所述第四歧管4前端的進氣口 14處。這樣,廢氣再循環槽13 (即EGR槽)取代傳統的EGR管,汽缸排出的非請經由第四歧管4旁流出,通過在進氣法蘭6上的廢氣再循環槽13,流入缸蓋上的廢氣再循環通道(即EGR通道),再經過廢氣再循環閥(即EGR閥)流入進氣歧管,從而達到廢氣再循環的目的。使用EGR槽取代EGR管,優點是工藝更簡單,廢氣再循環效率高,減少零件數量,降低重量。還可以是所述進氣法蘭6上左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架15,所述三元催化器5外部左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架15。設置隔熱安裝支架的作用是,在其上可以方 便地安裝隔熱安裝罩,隔熱安裝罩的作用是避免周邊零件因為排氣歧管輻射的熱量而導致失效。本發明的一種緊耦合式排氣歧管總成,請參考圖1至圖6,在前面所述的技術方案的基礎上,還可以是所述三元催化器5的底部與所述出氣法蘭的出氣口 16連通,所述出氣法蘭與排氣管連接。這樣,出氣法蘭排出的氣體從排氣管排出。進一步優選的技術方案為所述出氣法蘭與所述排氣管之間通過壓入式螺栓17連接。壓入式螺栓17連接更加牢固,安裝方便。還可以是所述蛘殼上設置有用于安裝氧傳感器的氧傳感器螺母18,所述氧傳感器螺母18位于所述第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3和第四歧管4匯合處。這樣,可以方便安裝氧傳感器,通過氧傳感器檢測各缸排出的氧含量,可以有效控制發動機的進氣量和噴油量,提高發動機性能。還可以是所述第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3和第四歧管4均由不銹鋼材料制成。尤其可以是有441不銹鋼材料制成。采用不銹鋼材料制成的第一歧管1、第二歧管2、第三歧管3和第四歧管4,保證排氣歧管組件在組件升高的排氣溫度下的使用壽命。上述僅對本發明中的幾種具體實施例加以說明,但并不能作為本發明的保護范圍,凡是依據本發明中的設計精神所作出的等效變化或修飾或等比例放大或縮小等,均應認為落入本發明的保 護范圍。
權利要求
1.一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:包括排氣歧管組件以及與所述排氣歧管組件導通耦合連接的三元催化器,所述三元催化器與所述排氣歧管組件之間通過蛘殼連接,所述排氣歧管組件包括前端安裝在進氣法蘭上由一側至另一側依次排列的第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管,所述第一歧管和第二歧管的末端均伸入第一交匯管道前端內,所述第三歧管和第四歧管的末端均伸入第二交匯管道前端內,所述第一交匯管道與所述第二交匯管道的末端均伸入所述蛘殼內,所述蛘殼的末端與所述三元催化器連接,所述三元催化器的底部與排氣法蘭連接。
2.根據權利要求1所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述蛘殼包括固定連接的左半殼和右半殼,所述第一交匯管道末端和所述第二交匯管道末端分別與左半殼和右半殼固定,所述蛘殼內部中空。
3.根據權利要求2所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述左半殼與所述右半殼焊接固定。
4.根據權利要求3所述的一種緊稱合式排氣歧管總成,其特征在于:所述左半殼和右半殼焊接固定處設置有加強肋。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述進氣法蘭上設置有廢氣再循環槽,所述廢氣再循環槽的末端與進氣法蘭上的進氣口連通,所述廢氣再循環槽設置在所述第四歧管前端的進氣口處。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述進氣法蘭上左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架,所述三元催化器外部左半部分和右半部分均設置有隔熱罩安裝支架。
7.根據權利要求1或2或3或4所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述三元催化器的底部與所述出氣法蘭的出氣口連通,所述出氣法蘭與排氣管連接。
8.根據權利要求7所述的一種緊耦合式排`氣歧管總成,其特征在于:所述出氣法蘭與所述排氣管之間通過壓入式螺栓連接。
9.根據權利要求1或2或3或4所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述蛘殼上設置有用于安裝氧傳感器的氧傳感器螺母,所述氧傳感器螺母位于所述第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管匯合處。
10.根據權利要求1或2或3或4所述的一種緊耦合式排氣歧管總成,其特征在于:所述第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管均由不銹鋼材料制成。
全文摘要
本發明公開了一種緊耦合式排氣歧管總成,包括排氣歧管組件以及與排氣歧管組件導通耦合連接的三元催化器,三元催化器與排氣歧管組件之間通過蚌殼連接,排氣歧管組件包括前端安裝在進氣法蘭上由一側至另一側依次排列的第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管,第一歧管和第二歧管的末端均伸入第一交匯管道前端內,第三歧管和第四歧管的末端均伸入第二交匯管道前端內,第一交匯管道與第二交匯管道的末端均伸入蚌殼內,蚌殼的末端與三元催化器連接,三元催化器的底部與排氣法蘭連接。本發明的緊耦合式排氣歧管總成結構簡單、重量輕、減少零件數量、降低油耗、降低生產成本、提高三元催化器的溫度、且避免氣流干涉,提高發動機性能。
文檔編號F01N13/10GK103244249SQ20131016361
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月7日 優先權日2013年5月7日
發明者林麗安, 莫江紅, 楊文貞 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司