用于热力发动机的排气的热绝缘装置制造方法及图纸

技术编号:27587103 阅读:32 留言:0更新日期:2021-03-10 10:02
一种用于循环机动车辆的热力发动机的排放气体的装置(100),该装置包括排气歧管(14),该排气歧管包括出口导管(26)并且附接到发动机的气缸盖(10),在该气缸盖中形成有排气导管(12),所述导管中的每个导管在一端连接到燃烧室并且在另一端通向排放气体的排气室(40),所述室被该歧管的壁覆盖,其特征在于,该室(40)的壁是热绝缘的。的壁是热绝缘的。的壁是热绝缘的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于热力发动机的排气的热绝缘装置


[0001]本专利技术涉及一种机动车辆热力发动机或内燃发动机。
[0002]本专利技术更具体地涉及一种热力发动机排气回路。
[0003]本专利技术更具体地涉及一种用于热力发动机的优化排气歧管装置。

技术介绍

[0004]如所知道的,机动车辆推进单元可以包括热力发动机、和用于从所述发动机运行所产生的排放气体中去除污染物的装置。污染物去除装置选自以下列表,该列表包括例如催化转化器、颗粒过滤器、氮氧化物捕集器。具体地,装备有燃烧发动机的机动车辆的污染物排放受到越来越严格的标准的管制。根据所讨论的燃烧发动机技术,排放阈值受到管制的污染物是一氧化碳(CO)、未燃烧的碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)和颗粒。已知的实践是在燃烧发动机的排气管路中使用一定数量的污染物去除器件,以便由此限制受管制的污染物的排放。例如,氧化催化转化器使得可以处理一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物,并且在一定条件下还可以处理氮氧化物;颗粒过滤器可以用于处理炭烟颗粒。还已知用于处理氮氧化物或NOx的具体器件,比如,NOx捕集器或被称为SCR(选择性催化还原)催化转化器。这后一种技术在于通过将还原剂引入到排放气体中而将NOx还原。所产生的还原剂使得可以通过SCR催化转化器(也就是说,承载有催化浸渍物的基底,该催化浸渍物能够促进还原剂对NOx的还原)中的反应来还原氮氧化物。
[0005]因此,机动车辆的多缸内燃发动机具有所述发动机的气缸盖,排气导管布置在气缸盖中,所述导管中的每个导管具有与燃烧室连接的第一端、以及第二端,该第二端通向固定到气缸盖的排气歧管的空腔或增压室,所述歧管具有出口导管,该出口导管在外部连接到用于从车辆的排气管路的排放气体中去除污染物的装置。
[0006]通常,排气装置具有形成在发动机的气缸盖中的排气导管,这些排气导管与邻近所述排气导管布置的歧管导管相符。歧管具有连接到机动车辆的排气管路的至少一个出口导管。
[0007]为了减少燃烧气体中的污染物产物的含量,已知的实践是在气体的循环方向上、在排气歧管的下游的排气管路中安装污染物去除装置、尤其是催化转化器,这使得可以转化燃烧气体中存在的污染物产物、尤其是未燃烧的碳氢化合物HC和氮氧化物NOx。
[0008]然而,污染物去除装置的效力高度依赖于所述气体的温度。
[0009]影响污染物去除装置处的气体的温度的因素之一是燃烧室与所述装置之间的距离。具体地,这些污染物去除装置与发动机的燃烧室的距离延缓了其温度的升高、尤其是在发动机的运行的最初几分钟,降低了其效力,即使在发动机的运行的这最初几分钟期间排放的污染物的量最大也是如此。
[0010]此缺点通过实现一种排气歧管来克服,该排气歧管部分或全部集成在发动机的气缸盖中,以便大幅度减小燃烧室与污染物去除装置之间的距离。
[0011]文献FR 2738289尤其描述了这种类型的排气歧管。气缸盖的排气导管通向空腔或
增压室,空腔或增压室的一半形成在气缸盖中而一半形成在歧管中。
[0012]然而,接合到气缸盖的歧管经受高温应力,并且像气缸盖的材料一样,随着其温度升高而经历显著膨胀。结果,实际上不可能将这种歧管联接到排气管路的其余部分,除非它配备有连接至气缸盖的冷却剂循环回路的冷却空腔。
[0013]然而,歧管的冷却对发动机的效率具有显著的负面影响。歧管的冷却降低了发动机的热效率。此外,所述冷却还相当地减少了歧管和燃烧室更靠近在一起的益处。具体地,歧管的冷却则不再允许适用于提高污染物去除装置的效力的气体温度的快速升高。
[0014]为了弥补这个缺陷,文献FR 2902827-A1提出了一种具有歧管的装置,该歧管被固定到发动机的气缸盖并且配备有用于将其与所述气缸盖脱离热联接的器件。根据此文献,歧管具有集成在气缸盖中的部分,所述部分在多个不同的固定点处与气缸盖接触。通过气隙形成绝缘。歧管固定到气缸盖是通过歧管与其他部分之间的机械连接形成的。这些机械连接在经燃烧的气体的热量的作用下膨胀,从而引起热循环和机械应力。
[0015]本专利技术的目的是弥补这些问题,并且本专利技术的主题之一是一种用于使机动车辆热力发动机的排放气体循环的装置,该装置包括固定到发动机的气缸盖的排气歧管,所述歧管部分地集成在气缸盖中,气缸盖的排气导管通向的空腔或增压室是由气缸盖中的凹入的壁和歧管的壁界定。所述歧管还具有连接至污染物去除装置的出口导管。界定增压室的这些壁是热绝缘壁,这些热绝缘壁用于随着气体穿过保持这些气体的温度。

技术实现思路

[0016]本专利技术更具体地涉及一种用于使机动车辆热力发动机的排放气体循环的装置,该装置包括排气歧管,该排气歧管具有至少一个出口导管并且被固定到发动机的气缸盖,在该气缸盖中挖空形成有排气导管,这些导管中的每个导管在一端连接到燃烧室,并且在另一端通向排放气体室,所述室被歧管的壁覆盖,其特征在于,该室的壁是热绝缘的。
[0017]有利地,排放气体室的这些壁(这些壁形成增压室,在气缸盖中挖空形成有的每个排气导管通向该增压室)是热绝缘的,以避免气体的任何热损耗,并且使得可以随着排放气体进入污染物去除装置,根据发动机的运行速度而获得最高可能温度的排放气体。
[0018]以此方式,污染物去除装置可以具有最佳效力。
[0019]此外,歧管的壁受气体的温度的影响较小,因此遏制了所述歧管的膨胀。
[0020]根据本专利技术的进一步特征:
[0021]-排气导管中的每个排气导管的朝向该排气室引导的下游端是热绝缘的。
[0022]有利地,该气缸盖的每个排气导管的下游端是热绝缘的,以避免气缸盖的每个排气导管的口部的任何升温,这种升温可能导致歧管升温。
[0023]-该歧管的出口导管的上游端是热绝缘的。
[0024]有利地,歧管的出口导管的上游端(所述端部面向排气室)是热绝缘的,以避免围绕排气室的歧管的壁的任何升温,并减小歧管相对于气缸盖的膨胀差异。
[0025]-排气室的内壁覆盖有热绝缘护套。
[0026]有利地,排气室或增压室由热绝缘护套界定,所述热护套覆盖整个排气室。因此,热护套被包含在由气缸盖的壁和排气歧管的壁形成的室内。因此,热护套将排气歧管与经燃烧的气体隔绝,并允许减小所述歧管的温度的升高,并因此减小其膨胀。
[0027]-该绝缘护套包括接合到该气缸盖的排气空腔的壁的上游半壳,这些排气导管中的每个排气导管从该排气空腔引出。
[0028]有利地,绝缘护套包括在气体的流动方向上的上游半壳,该上游半壳接合到气缸盖的固定壁,排气导管从该气缸盖引出。所述半壳具有与气缸盖的排气壁的形状基本上互补的形状,所述排气壁例如通过从气缸盖的固定壁的凹陷获得,以便形成用于增大排气室的容积的空腔、或者最佳地减小排气歧管的主体,并且能够使污染物去除装置较靠近发动机的燃烧室。
[0029]-该上游半壳对于每个排气导管具有一个套管,这些套管中的每个套管被推入该排气导管的下游端中。
[0030]有利本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于使机动车辆热力发动机的排放气体循环的装置(100),该装置包括排气歧管(14),该排气歧管具有出口导管(26)并且被固定到该发动机的气缸盖(10),在该气缸盖中挖空形成有排气导管(12),所述导管中的每个导管在一端连接到燃烧室并且在另一端通向排放气体排气室(40),所述室被该歧管的壁覆盖,其特征在于,该室(40)的壁是热绝缘的。2.如权利要求1所述的装置(100),其特征在于,这些排气导管(12)中的每个排气导管的朝向该排气室被引导的下游端(12c)是热绝缘的。3.如权利要求1或2所述的装置(100),其特征在于,该歧管的出口导管(26)的上游端(26a)是热绝缘的。4.如权利要求1至3中任一项所述的装置(100),其特征在于,该排气室(40)的内壁覆盖有热绝缘护套(20)。5.如权利要求4所述的装置(100),其特征在于,该绝缘护套(20)包括接合到该气缸盖的排气空腔(18)的壁的上游半壳(21),这些排气导管(12)中的每个排气导管从该排气空腔引出。6.如权利要求5所述的装置(100),其特征在于,该上游半壳(21)对于每个排气导管(12)具有一个入口套管(25),这些入口套管(25)中的每个入口套管被推入该排气导...

【专利技术属性】
技术研发人员:E
申请(专利权)人:雷诺股份公司
类型:发明
国别省市:

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