排气管的制作方法

本实用新型涉及发动机零部件技术领域，具体的说，涉及一种排气管。

背景技术：

目前，废气涡轮增压在柴油机应用已是成熟技术，其中与之配合较为密切的即是排气管布置，一般有定压排气系统、mpc(modularpulseconverter，模组脉冲转换器)排气系统、脉冲排气系统等等，随着柴油机工况使用复杂化，mpc排气系统和脉冲排气系统及其综合应用越来越多。

由于脉冲排气管布置，为避免发火相邻气缸排气干扰，同时考虑排气管布置难易，多是分段布置。如图1所示，六缸柴油机采取发火间隔大的三缸一段，三脉冲两根歧管汇集管，将两缸的排气管铸造在一起，尽量减少模具开发，但是仍然需要五种模具，各排气管不具有通用性；或者，如图2所示，六缸柴油机采用各缸均独立排气歧管设计，仅同侧的三个排气管通用，虽然相比图1所示方案少两个模具，但是用到的模具数量还是不少。对于八缸柴油机，往往采取发火间隔大的两缸一段，两脉冲四根歧管汇集管，也存在排气管设计复杂，通用性差，需要开发多种铸造模具的问题。

综上，当排气管进行脉冲布置时，上述几种方案都无法实现最大化通用，增加铸造模具开发成本，同时脉冲排气管没有考虑缩口率及导流板结构设计，开发其他更多缸数会引起相邻气缸排气干扰倒灌的现象，排气管还需额外设计。

技术实现要素：

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种通用性广的排气管，以减少铸造成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种排气管，包括：排气歧管，所述排气歧管包括相连通的直管段和弯管段，所述弯管段位于所述直管段的一侧，所述弯管段的进气端固定设有排气管弯头，所述排气管弯头与所述弯管段通过连接盘固定连接；

所述弯管段的出气端与所述直管段衔接处设有伸入所述直管段内的导流板，所述导流板朝所述直管段的出气端方向延伸。

优选地，所述导流板端部切线与所述直管段轴线夹角为α，20°≤α≤35°。

优选地，所述弯管段的进气口面积为s1，所述导流板端部对应的所述弯管段截面积为s2，s1≥s2≥0.7s1。

优选地，所述直管段的进气口面积为s3，所述导流板端部对应的所述直管段截面积为s4，s3≥s4≥0.85s3。

优选地，两个所述连接盘通过螺丝螺母固定连接。

优选地，两个所述连接盘通过v型槽卡箍固定连接。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

（1）排气歧管和排气管弯头可开发一种模具一起铸造，铸造完成后，沿两个连接盘的连接面切割，即可将排气歧管和排气管弯头分开，安装于发动机上时，同侧的排气管弯头朝向一致，调整排气管弯头的朝向角度，即可让两侧的排气管通用，减少了铸造模具的数量，降低了铸造、加工难度和成本；

（2）排气歧管设计合理的缩口率及导流板结构，增加脉冲利用率同时降低相邻气缸排气干扰倒灌的现象，使得该排气管设计也可用于发火间隔角较小的多缸数双管脉冲布置方案。

附图说明

图1是现有技术中第一种六缸脉冲排气管设计布置示意图；

图2是现有技术中第二种六缸脉冲排气管设计布置示意图；

图3是本实用新型排气管的立体结构示意图；

图4是本实用新型排气管的剖视结构示意图；

图5是排气歧管的剖视结构示意图；

图6是应用本实用新型排气管的六缸脉冲排气管设计布置示意图；

图7是应用本实用新型排气管的八缸脉冲排气管设计布置示意图；

图中：1-排气管弯头；2-排气歧管；21-弯管段；22-直管段；23-导流板；3-连接盘；4-膨胀节。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，且不用于限定本实用新型。

如图3、图4和图5共同所示，一种排气管，包括：排气歧管2和排气管弯头1，排气歧管2包括相连通的直管段22和弯管段21，弯管段21位于直管段22的一侧，弯管段21的出气端与直管段22衔接处设有伸入直管段22内的导流板23，导流板23朝直管段22的出气端方向延伸，弯管段21的进气端与排气管弯头1固定连接，排气管弯头1与弯管段21通过连接盘3固定连接，两个连接盘3通过螺塞螺母固定连接或者通过v型槽卡箍固定连接。

如图5所示，导流板23端部切线与直管段22轴线夹角为α，为保证排气顺畅，20°≤α≤35°。弯管段21的进气口面积为s1，导流板23端部对应的弯管段21截面积为s2，直管段22的进气口面积为s3，导流板23端部对应的直管段22截面积为s4，为了避免导流板23处缩口率过大引起排气阻碍恶化柴油机性能，则s1≥s2≥0.7s1，s3≥s4≥0.85s3。

安装于柴油机时，排气管弯头1安装于气缸盖，相邻气缸的排气歧管2的直管段22之间通过膨胀节4连接，柴油机气缸排出的废气由排气管弯头1进入弯管段21，由导流板23引导后由直管段22排出，相邻气缸的排气可能会由弯管段21的进气口进入直管段22，但是受到挡流板23的阻挡，有效减小了相邻气缸的排气干扰倒灌的影响。

用于脉冲排气管设计时，如图6所示，六缸柴油机采用三脉冲两根歧管汇集管设计，同侧的三个排气歧管2的直管段22之间通过膨胀节4连接，同侧的三个排气管弯头1朝向一致，不同侧的排气管弯头1朝向不一致，一侧的排气管弯头1旋转180°即可与另一侧的排气管弯头1朝向一致，实现各缸的排气管通用。

如图7所示，八缸柴油机脉冲布置时，由于排气歧管2设计有导流板23，可减少相邻气缸之间由于发火间隔角减小引起的排气干扰倒灌现象，采用四脉冲两根歧管汇集管设计，在有效利用排气脉冲能量的同时减小了布置难度，提高空间利用率。同侧的四个排气歧管2的直管段22之间通过膨胀节4连接，同侧的四个排气管弯头1朝向一致，不同侧的排气管弯头1朝向不一致，一侧的排气管弯头1旋转180°即可与另一侧的排气管弯头1朝向一致，实现各缸的排气管通用。

采用本实用新型的排气管的柴油机，在进行脉冲排气布置时，只需要开发一种模具，使用时旋转排气管弯头1，即可让各缸的排气管通用，减少毛坯模具成本，降低铸造、加工难度及成本，同时，排气歧管设计合理的缩口率及导流板结构，增加脉冲利用率的同时降低相邻气缸排气干扰倒灌的现象，使得本实用新型的排气管也可以用于发火间隔角较小的柴油机。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.排气管，包括：排气歧管，其特征在于，所述排气歧管包括相连通的直管段和弯管段，所述弯管段位于所述直管段的一侧，所述弯管段的进气端固定设有排气管弯头，所述排气管弯头与所述弯管段通过连接盘固定连接；所述弯管段的出气端与所述直管段衔接处设有伸入所述直管段内的导流板，所述导流板朝所述直管段的出气端方向延伸。

2.如权利要求1所述的排气管，其特征在于，所述导流板端部切线与所述直管段轴线夹角为α，20°≤α≤35°。

3.如权利要求1所述的排气管，其特征在于，所述弯管段的进气口面积为s1，所述导流板端部对应的所述弯管段截面积为s2，s1≥s2≥0.7s1。

4.如权利要求1所述的排气管，其特征在于，所述直管段的进气口面积为s3，所述导流板端部对应的所述直管段截面积为s4，s3≥s4≥0.85s3。

5.如权利要求1所述的排气管，其特征在于，两个所述连接盘通过螺丝螺母固定连接。

6.如权利要求1所述的排气管，其特征在于，两个所述连接盘通过v型槽卡箍固定连接。

技术总结
本实用新型公开了一种排气管，包括：排气歧管，所述排气歧管包括相连通的直管段和弯管段，所述弯管段位于所述直管段的一侧，所述弯管段的进气端固定设有排气管弯头，所述排气管弯头与所述弯管段通过连接盘固定连接。排气歧管和排气管弯头可开发一种模具一起铸造，铸造完成后，沿两个连接盘的连接面切割，即可将排气歧管和排气管弯头分开，安装于发动机上时，同侧的排气管弯头朝向一致，调整排气管弯头的朝向角度，即可让两侧的排气管通用，减少了铸造模具的数量，降低了铸造、加工难度和成本。

技术研发人员：司纪涛;张福根;李文涛;徐明月
受保护的技术使用者：潍柴重机股份有限公司
技术研发日：2020.08.10
技术公布日：2020.09.11