集成式排气歧管和发动机制造技术

本申请公开了一种集成排气歧管，属于车辆技术领域

【技术实现步骤摘要】
集成式排气歧管和发动机


[0001]本申请属于车辆
，具体涉及一种集成式排气歧管和发动机
。

技术介绍

[0002]目前，汽车的排放法规越来越严格，汽车市场的竞争压力越来越大
。
为满足排放要求
、
降低发动机的生产成本，集成式排气歧管技术孕育而生
。
[0003]现有技术中，与之前单纯依靠加浓混合气来限制排温的方式相比，集成式排气歧管在发动机高速高负荷运转区域可以降低
10
％～
30
％的油耗，是实现发动机降低碳排放的举措之一
。
[0004]然而，目前的集成式排气歧管的设计只是考虑实现了排气功能，对气体在集成式排气歧管中的实际流动没有进行过多的关注，因此，集成式排气歧管存在着排气不顺畅
、
气体分布不均匀等问题，导致集成式排气歧管的排气性能较差
。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的是提供一种集成式排气歧管，包括进气端
、
出气端和多个排气支管，进气端和出气端通过多个排气支管连接，每个排气支管包括多个歧管，排气支管包括第一排气支管，第一排气支管设置于距离出气端最远的位置，第一排气支管包括第一歧管和第二歧管；第一歧管具有第一中心流线，第二歧管具有第二中心流线，第一中心流线和第二中心流线在靠近出气端的位置处汇聚形成第三中心流线，第三中心流线向出气端延伸；第一中心流线
、
第二中心流线和第三中心流线均包括直线段和圆弧线段中的至少一者，直线段和圆弧线段之间圆滑过渡连接
。
[0006]可选地，多个排气支管与多个气缸一一对应设置，定义多个气缸的气缸中心的连线为中心直线，定义中心直线所在的平行于出气端端面的平面为气缸中心纵向平面，其中，定义出气端端面是出气端的端口所在的平面，且出气端端面垂直于水平面；
[0007]任一歧管上均对应设置有气门导管，定义多个气门导管的中心轴线所在的平面为气门导管中心面，定义气缸中心纵向平面和气门导管中心面的夹角为
b1
，且满足
10
°
≤b1≤30
°
。
[0008]可选地，定义相邻两个气缸的中心距为
D
；从进气端向出气端延伸的方向，第一中心流线依次包括第一圆弧线段
、
第一直线段和第二圆弧线段；
[0009]与第一歧管连接的气门导管为第一气门导管，定义气缸盖底部所在的垂直于气缸中心纵向平面的平面为气缸盖底面，定义第一气门导管的中心轴线在气缸盖底面上的投影和第一圆弧线段的切线在气缸盖底面上投影的夹角为
b2
，且满足
0.3b1≤b2≤0.6b1
，第一圆弧线段的切线为过第一圆弧线段靠近进气端的端点的切线；
[0010]其中，第一圆弧线段的半径为
r1
，且满足
0.4D≤r1≤0.7D。
[0011]可选地，定义第一气门导管中心轴线在气缸盖底面上的投影和第一直线段在气缸盖底面上的投影的夹角为
b3
，且满足
3b2≤b3≤3b1。
[0012]可选地，第二圆弧线段的半径为
r2
，且满足
r1≤r2≤2r1。
[0013]可选地，从进气端向出气端延伸的方向，第三中心流线依次包括第二直线段和第五圆弧线段，第五圆弧线段延伸至出气端，定义气缸中心纵向平面在气缸盖底面上的投影和第二直线段在气缸盖底面上的投影的夹角为
a11
，且满足
0.3b2≤a11≤0.6b2
；
[0014]其中，第五圆弧线段的半径为
r5
，且满足
r1≤r5≤r2。
[0015]可选地，从进气端向出气端延伸的方向，第二中心流线依次包括第三圆弧线段和第四圆弧线段；与第二歧管连接的气门导管为第二气门导管，定义第二气门导管的中心轴线在气缸盖底面上的投影和第三圆弧线段的切线在气缸盖底面上的投影的夹角为
b4
，且满足
0.5b2≤b4≤b2
，第三圆弧线段的切线为过第三圆弧线段靠近进气端的端点的切线；
[0016]其中，第三圆弧线段的半径为
r3
，且满足
r1≤r3≤r2
；第四圆弧线段的半径为
r4
，且满足
r1≤r4≤r3。
[0017]可选地，定义出气端的中心所在的垂直于出气端端面的平面为出气端中心面，定义出气端中心面在气缸盖底面上的投影和第五圆弧线段的靠近出气端的端点的延长线在气缸盖底面上的投影的夹角为
a12
，且满足
b2≤a12≤b1。
[0018]可选地，多个排气支管还包括顺次排列的第二排气支管和第三排气支管，第三排气支管设置于靠近出气端的位置
。
[0019]本申请实施例的还提供一种发动机，包括如前所述的集成式排气歧管
。
[0020]根据本申请的技术解决了集成式排气歧管排气性能不佳的问题，提高了集成式排气歧管的排气效果
。
附图说明
[0021]图1是本申请实施例中集成式排气歧管的结构示意图；
[0022]图2是本申请实施例中集成式排气歧管的结构侧视示意图；
[0023]图3是本申请实施例中第一中心流线的示意图；
[0024]图4是本申请实施例中第二中心流线的示意图；
[0025]图5是本申请实施例中第三中心流线的示意图；
[0026]图6是本申请实施例中排气导管出的气体流速示意图；
[0027]图7是本申请实施例中气门升程下流量系数的变化趋势示意图
。
[0028]附图标记说明：
[0029]10、
集成式排气歧管；
11、
进气端；
12、
出气端；
13、
第一歧管；
14、
第二歧管；
15、
第一中心流线；
16、
第二中心流线；
17、
第三中心流线；
18、
气缸；
19、
气缸中心纵向平面；
20、
气门导管中心面；
21、
中心直线；
151、
第一圆弧线段；
152、
第一直线段；
153、
第二圆弧线段；
161、
第三圆弧线段；
162、
第四圆弧线段；
171、
第二直线段；
172、
第五圆弧线段；
121、
出气端端面；
122、
出气端中心面；
23、
气缸盖底面
。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种集成式排气歧管，所述集成式排气歧管集成在发动机的汽缸盖上，其特征在于，包括进气端
、
出气端和多个排气支管，所述进气端和所述出气端通过多个所述排气支管连接，每个所述排气支管包括多个歧管，所述排气支管包括第一排气支管，所述第一排气支管设置于距离出气端最远的位置，所述第一排气支管包括第一歧管和第二歧管；所述第一歧管具有第一中心流线，所述第二歧管具有第二中心流线，所述第一中心流线和所述第二中心流线在靠近所述出气端的位置处汇聚形成第三中心流线，所述第三中心流线向所述出气端延伸；所述第一中心流线
、
所述第二中心流线和所述第三中心流线均包括直线段和圆弧线段中的至少一者，所述直线段和所述圆弧线段之间圆滑过渡连接
。2.
根据权利要求1所述的集成式排气歧管，其特征在于，多个所述排气支管与多个气缸一一对应设置，定义多个所述气缸的气缸中心的连线为中心直线，定义所述中心直线所在的平行于出气端端面的平面为气缸中心纵向平面，其中，定义所述出气端端面是所述出气端的端口所在的平面，且所述出气端端面垂直于水平面；任一所述歧管上均对应设置有气门导管，定义多个所述气门导管的中心轴线所在的平面为气门导管中心面，定义所述气缸中心纵向平面和所述气门导管中心面的夹角为
b1
，且满足
10
°
≤b1≤30
°
。3.
根据权利要求2所述的集成式排气歧管，其特征在于，定义相邻两个所述气缸的中心距为
D
；从所述进气端向所述出气端延伸的方向，所述第一中心流线依次包括第一圆弧线段
、
第一直线段和第二圆弧线段；与所述第一歧管连接的所述气门导管为第一气门导管，定义气缸盖底部所在的垂直于所述气缸中心纵向平面的平面为气缸盖底面，定义所述第一气门导管的中心轴线在所述气缸盖底面上的投影和所述第一圆弧线段的切线在所述气缸盖底面上投影的夹角为
b2
，且满足
0.3b1≤b2≤0.6b1
，所述第一圆弧线段的切线为过所述第一圆弧线段靠近所述进气端的端点的切线；其中，所述第一圆弧线段的半径为
r1
，且满足
0.4D≤r1≤0.7D。4.
根据权利要求3所述的集成式排气歧管，其特征在于，定义所述第一气门导管中心轴线在...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪雷，王义夫，李佳，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：