柴油机脉冲排气系统及波纹管总成技术方案

本发明专利技术公开了一种柴油机脉冲排气系统及波纹管总成，波纹管总成包括：波纹管和位于波纹管内的导流罩，波纹管两端分别设有波纹管翻边，波纹管两端分别转动安装有波纹管法兰，波纹管法兰位于波纹管翻边的内侧：沿排气方向，导流罩的上游端开口直径大于下游端开口直径，导流罩的上游端设有导流罩翻边，导流罩翻边位于上游端的波纹管翻边的外侧。当排气由导流罩的大开口端流向小开口端时，排气流速加快，有效利用排气脉冲能量，提高增压器工作效率，改善柴油机中低速性能，对于排气反射波，由于导流罩的小开口端具有节流效应，削弱排气反射波的干扰，气缸排气阻力小，排气顺畅，排温低，降低增压器转速，柴油机油耗低，提升了柴油机整体性能。体性能。体性能。

【技术实现步骤摘要】
柴油机脉冲排气系统及波纹管总成


[0001]本专利技术涉及柴油机
，具体地说，涉及一种柴油机脉冲排气系统及波纹管总成。

技术介绍

[0002]通常为了提升柴油机低速突加和扭矩储备，以满足船用主机运行工况需求，排气系统不得不采用小直径排气管脉冲系统，由于排气管直径设计的太小，导致排气反射波干扰增强，使得柴油机中高速排气压力损失太大，而排气阻力过大，又导致排温增加，增压器转速超速，柴油机高速油耗增加，经济性变差。

技术实现思路

[0003]针对上述不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能够有效削弱排气反射波干扰，柴油机排气顺畅的柴油机脉冲排气系统及波纹管总成。
[0004]为解决上述第一个技术问题，本专利技术的技术方案是：
[0005]一种波纹管总成，包括：波纹管和位于所述波纹管内的导流罩，
[0006]所述波纹管两端分别设有波纹管翻边，所述波纹管两端分别转动安装有波纹管法兰，所述波纹管法兰位于所述波纹管翻边的内侧：
[0007]沿排气方向，所述导流罩的上游端开口的直径大于下游端开口的直径，所述导流罩的上游端设有导流罩翻边，所述导流罩翻边位于上游端的所述波纹管翻边的外侧。
[0008]优选地，所述导流罩厚度为T1，T1＝(1.2～1.8)mm。
[0009]优选地，所述导流罩和波纹管之间的径向间隙为T2，T2＝(4～5)mm。
[0010]优选地，所述导流罩翻边的宽度为T3，T3＝(5～10)mm。
[0011]优选地，所述波纹管翻边的宽度为T4，T4＝(5～10)mm。
[0012]优选地，其特征在于所述波纹管翻边的厚度的为T5，T5＝(0.3～0.5)mm。
[0013]优选地，位于上游的所述波纹管法兰的端面设有环形凹槽，所述导流罩翻边和位于上游的所述波纹管翻边层叠设于所述环形凹槽中，所述导流罩翻边高出上游的所述波纹管法兰的端面且高出的高度为T6，T6＝(0.3～0.5)mm。
[0014]为解决上述第二个技术问题，本专利技术的技术方案是：
[0015]一种柴油机脉冲排气系统，包括：排气支管、排气总管和增压器，所述排气支管用于与气缸连接，所述排气总管用于汇集所述排气支管中的尾气，所述排气总管与所述增压器的进气口连通，相邻的所述排气支管之间设有上述的波纹管总成。
[0016]优选地，所述导流罩下游端的内径为D1，所述排气支管的内径为D2，所述气缸的内径为D3，满足：
[0017]D2＝(0.4～0.5)D3，D1＝(0.88～0.92)D2。
[0018]优选地，所述导流罩长度为L，L＝(0.8～0.85)D1。
[0019]采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：
[0020]当排气由导流罩的大开口端流向小开口端时，是收缩流，排气流速加快，有效利用排气脉冲能量，提高增压器工作效率，改善柴油机中低速性能，对于排气反射波，由于导流罩的小开口端具有节流效应，削弱了排气反射波的干扰，气缸排气阻力小，排气顺畅，降低排温，降低增压器转速，改善柴油机油耗，提升柴油机整体性能。
附图说明
[0021]图1是本专利技术柴油机脉冲排气系统中波纹管总成的剖视结构示意图；
[0022]图2是本专利技术柴油机脉冲排气系统的结构示意图；
[0023]图3是波纹管总成与两个排气支管的装配结构示意图；
[0024]图中：1、波纹管；11、波纹管翻边；2、导流罩；21、导流罩翻边；3、波纹管法兰；4、排气支管；5、排气总管；6、增压器；a、波纹管总成。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术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专利技术，且不用于限定本专利技术。
[0026]实施例一
[0027]如图1所示，一种波纹管总成，包括：波纹管1和位于波纹管1内的导流罩2；
[0028]波纹管1两端分别设有波纹管翻边11，波纹管1两端分别转动安装有波纹管法兰3，波纹管法兰3位于波纹管翻边11的内侧：
[0029]沿排气方向，导流罩2的上游端开口直径大于下游端开口直径，导流罩2的上游端设有导流罩翻边21，导流罩翻边21位于上游端的波纹管翻边11的外侧。
[0030]当排气由导流罩2的大开口端流向小开口端时，是收缩流，排气流速加快，有效利用排气脉冲能量，提高增压器工作效率，改善柴油机中低速性能，对于排气反射波，由于导流罩2的小开口端具有节流效应，削弱了排气反射波的干扰，气缸排气阻力小，排气顺畅。波纹管法兰3在自由状态下可以旋转，防止安装到排气管路上时出现扭曲波纹，出现较大的装配应力，导致波纹管使用寿命下降。
[0031]优选地，导流罩2厚度为T1，T1＝(1.2～1.8)mm，导流罩翻边21便于压紧，厚度不宜过厚，密封性好。
[0032]导流罩2和波纹管1之间的径向间隙为T2，T2＝(4～5)mm，防止柴油机工作时，波纹管1变形碰触导流罩2，导致波纹管1磨损漏气。
[0033]导流罩翻边21的宽度为T3，T3＝(5～10)mm，波纹管翻边11的宽度为T4，T4＝(5～10)mm，宽度不宜过大，过大削弱了密封面压，密封能力下降。
[0034]波纹管翻边11的厚度的为T5，T5＝(0.3～0.5)mm，T5为下游的波纹管翻边11凸出下游的波纹管法兰3的端面的高度，该高度不宜过大，防止出现拧紧后法兰形变过大，削弱密封能力。
[0035]位于上游的波纹管法兰3的端面设有环形凹槽，导流罩翻边21和位于上游的波纹管翻边11层叠设于环形凹槽中，导流罩翻边21高出上游的波纹管法兰3的端面且高出的高度为T6，T6＝(0.3～0.5)mm，T6不宜过大，防止出现拧紧后法兰形变过大，削弱密封能力。
[0036]实施例二
[0037]如图2和图3所示，一种柴油机脉冲排气系统，包括：排气支管4、排气总管5和增压器6，排气支管4用于与气缸连接，排气总管5用于汇集排气支管4中的尾气，排气总管5与增压器6的进气口连通，相邻的排气支管4之间设有实施例一中涉及的波纹管总成a。
[0038]在各缸排气支管4之间，采用实施例一涉及的波纹管总成a，控制削弱排气涡端反射过来的排气波干扰，便于充分排气，降低排气阻力，降低排温，降低增压器转速，改善柴油机油耗，提升柴油机整体性能。
[0039]图示实施例中，柴油机为六缸机，三个气缸共用一个排气总管5，两个排气总管5分别与增压器6的两个进气口一一相通；还可以应用于八缸机。
[0040]导流罩2下游端的内径为D1，排气支管4的内径为D2，气缸的内径为D3，D2＝(0.4～0.5)D3，D1＝(0.88～0.92)D2，导流罩长度为L，L＝(0.8～0.85)D1，既能削弱排气反射，同时排气顺畅，柴油机功率密度高的取上限值，功率密度低的取下限值。
[0041]以上所述为本专利技术最佳实施方式的举本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波纹管总成，包括：波纹管和位于所述波纹管内的导流罩，其特征在于，所述波纹管两端分别设有波纹管翻边，所述波纹管两端分别转动安装有波纹管法兰，所述波纹管法兰位于所述波纹管翻边的内侧：沿排气方向，所述导流罩的上游端开口的直径大于下游端开口的直径，所述导流罩的上游端设有导流罩翻边，所述导流罩翻边位于上游端的所述波纹管翻边的外侧。2.如权利要求1所述的波纹管总成，其特征在于，所述导流罩厚度为T1，T1＝(1.2～1.8)mm。3.如权利要求1所述的波纹管总成，其特征在于，所述导流罩和波纹管之间的径向间隙为T2，T2＝(4～5)mm。4.如权利要求1所述的波纹管总成，其特征在于，所述导流罩翻边的宽度为T3，T3＝(5～10)mm。5.如权利要求1所述的波纹管总成，其特征在于，所述波纹管翻边的宽度为T4，T4＝(5～10)mm。6.如权利要求1所述的波纹管总成，其特征在于所述波纹管翻边的厚度的为T5，T5＝(0.3～0.5)m...

【专利技术属性】
技术研发人员：史长平，罗雄，刘宗辉，
申请(专利权)人：潍柴重机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：