水冷排氣歧管的製作方法

2023-06-11 05:16:31

專利名稱：水冷排氣歧管的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種排氣裝置，特別是一種排氣歧管。
背景技術：
發動機廢氣排放是靠活塞通過擠壓，將燃燒後的廢氣通過廢氣門排出的。因發動 機內部的高溫高壓，使得排出的廢氣也具有高溫高壓的特性。高溫是發動機做功時氣體燃 燒產生的高溫，而高壓是因為高溫造成的氣體膨脹產生的。廢氣排放溫度很高，經測量排 放時因廢氣高溫的影響，排氣歧管溫度可達到650°以上，嚴重影響了發動機的壽命。高壓 是因排氣時是由活塞將氣體擠壓出去，氣體在經過消聲器時產生了一定的阻力進行消聲減 壓，造成了發動機排氣不暢，損耗了發動機的一部分功率，而且高壓在排氣時也產生了巨大 的噪音。現有水冷排氣歧管主要在方程式賽車上使用，為減少發動機的動力消耗取消了消 聲器，將排氣歧管改為內外雙層管，內通道排氣，外通道通水降溫，通過降溫降低了壓力及 噪音。但噪音仍然達到了 100分貝以上，同時該結構的排氣歧管加工工藝複雜。

發明內容
本發明的目的就是提供一種加工工藝簡單、排氣順暢的水冷排氣歧管，它通過冷 卻水循環冷卻，明顯降低所排廢氣的溫度及壓力，減小噪音及排氣阻力，提高發動機的功率。本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，包括有排氣歧管本體及排氣歧管本 體內的腔室，排氣歧管本體上設置有與發動機上的排氣孔相對應的進氣孔，排氣歧管本體 內設置有隔板，隔板將腔室分隔成一個水冷卻腔及一個氣室，氣室與進氣孔相通，排氣歧管 本體上設置有與氣室相通的排氣孔，排氣歧管本體上設置有與水冷卻腔相通的進水口及出 水口。本發明先通過安裝孔將排氣歧管本體安裝在發動機的排氣面，氣室上的進氣孔分 別對應發動機的排氣孔，水冷卻腔與水箱、水泵連通構成水循環裝置。當發動機運行時， 廢氣通過缸體上的排氣孔排出，經過排氣歧管本體上的進氣孔進入氣室，再由排氣歧管本 體上的排氣孔排出。同時，運行水泵使冷卻水循環地從進水口進入水冷卻腔，再從出水孔 排出，水冷卻腔內的冷卻水與隔板發生熱交換，對隔板進行冷卻，由於隔板為水冷卻腔與 氣室共有的壁，冷卻水對隔板的熱交換相當於對氣室進行了熱交換，帶走了氣室內高溫廢 氣的熱量，冷卻水不斷循環，以降低廢氣的溫度，能將排氣歧管本體的溫度從650°降到了 200°以下，明顯降低了排氣歧管本體的溫度，延長發動機的壽命，噪音從大於100分貝降 到了 80分貝內，減小了噪音及排氣阻力，提高了發動機的功率。由於採用了上述技術方案，本發明具有加工工藝簡單、排氣順暢的優點，它通過冷 卻水循環冷卻，能將排氣歧管本體的溫度從650°降到了 200°以下，明顯降低了排氣歧管 本體的溫度及所排廢氣的溫度及壓力，延長發動機的壽命，噪音從大於100分貝降到了 80 分貝內，顯著減小了噪音及排氣阻力，提高發動機的功率。


本發明的

如下。圖1是本發明的第一種實施例的結構示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是本發明的第二種實施例的結構示意圖。圖4是圖3的B-B剖視圖。圖5是本發明的第三種實施例的結構示意圖。圖6是圖5的C-C剖視圖。圖7是本發明的第四種實施例的結構示意圖。圖8是圖7的D-D剖視圖。圖9是本發明的第四種實施例的結構示意圖。圖10是圖7的E-E剖視圖。圖中1.排氣歧管本體；2.進氣孔；3.隔板；4.水冷卻腔；5.氣室；6.排氣孔；7.進
水口 ；8.出水口 ； 9.通道隔板；10.冷卻水通道；11冰平隔板；12.豎直隔板；13.水溫傳感器。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖1-10所示，本發明包括排氣歧管本體1及排氣歧管本體1內的腔室，排氣歧 管本體1上設置有與發動機上的排氣孔相對應的進氣孔2，其特徵在於排氣歧管本體1內 設置有隔板3，隔板3將腔室分隔成一個水冷卻腔4及一個氣室5，氣室5與進氣孔2相通， 排氣歧管本體1上設置有與氣室5相通的排氣孔6，排氣歧管本體1上設置有與水冷卻腔4 相通的進水口 7及出水口 8。本發明先通過安裝孔將排氣歧管本體1安裝在發動機的排氣面，氣室上的進氣孔 分別對應發動機的排氣孔，水冷卻腔4與水箱、水泵連通構成水循環裝置。當發動機運行 時，廢氣通過缸體上的排氣孔排出，經過排氣歧管本體上的進氣孔進入氣室5，再由排氣歧 管本體1上的排氣孔6排出。同時，運行水泵使冷卻水循環地從進水口進入水冷卻腔，再從 出水孔排出，水冷卻腔內的冷卻水與隔板3發生熱交換，對隔板進行冷卻，由於隔板為水冷 卻腔與氣室共有的壁，冷卻水對隔板的熱交換相當於對氣室進行了熱交換，帶走了氣室內 高溫廢氣的熱量，冷卻水不斷循環，以降低廢氣的溫度，能將排氣歧管本體的溫度從650° 降到了 200°以下，明顯降低了排氣歧管本體的溫度，延長發動機的壽命，噪音從大於100 分貝降到了 80分貝內，減小了噪音及排氣阻力，提高了發動機的功率。如圖1、2所示，進水口 7位於水冷卻腔4的一端連通，出水口 8位於水冷卻腔4的 另一端連通。如圖3-10所示，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。 水冷卻腔4內設置有通道隔板9，通道隔板9與水冷卻腔4內壁密封連接圍成冷卻水通道 10，冷卻水通道10的一端與進水口 7相通，冷卻水通道10的另一端與出水口 8相通。如圖3、4所示，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。通 道隔板9可以包括水平隔板11及豎直隔板12，水平隔板11與豎直隔板12之間相垂直且呈一體設置，水平隔板11水平的設置在水冷卻腔4的中部，水平隔板11的前後兩端面分別與 水冷卻腔4的內壁連接，水平隔板11的左右兩端面懸空，豎直隔板12與水冷卻腔4內壁連 接形成冷卻水通道10，冷卻水通道10的兩端分別位於豎直隔板12的兩側。如圖5、6所示，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。通 道隔板9可以水平的設置在水冷卻腔4的中部，通道隔板9前端面、後端面及左端面分別與 水冷卻腔4的內壁連接成一個整體，形成一個迂迴彎折的冷卻水通道10。如圖7、8所示，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。通 道隔板9也可以豎直的設置在水冷卻腔4內，通道隔板9的前端面、後端面及下端面分別與 水冷卻腔4內壁連接成一個整體，通道隔板9的上端面懸空，形成一個迂迴彎折的冷卻水通 道10。如圖9、10所示，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。 通道隔板9還可以為兩塊，它們相互平行的設置在水冷卻腔4內，其中一塊通道隔板9的前 端面、後端面及左端面分別與水冷卻腔4的內壁連接成一個整體，通道隔板9的右端面懸 空，另一塊通道隔板9的前端面、後端面及右端面分別與水冷卻腔4內壁連接成一個整體， 該通道隔板9左端面懸空，形成一個迂迴彎折的冷卻水通道10。如圖1-10所示，水冷卻腔內設置有水溫傳感器13。水溫傳感器能時檢測水冷卻腔 4內的冷卻水溫度，避免冷卻水溫度過高而沸騰壓力過大照成管道爆裂。綜上所述，為了能夠增長冷卻液的通道長度，延長了熱交換的時間和效率。通道隔 板9的結構形式是可以根據需要設置。本發明採用鑄鋁材料，使排氣歧管熱交換性能更加 優異與鑄鐵材料，通過水冷達到了降溫降壓降噪的三大功效。經檢測，通過水冷溫度從600 多度降到了 200度以下，噪音從大於100分貝降到了 80分貝內。明顯降低了排氣歧管本體 的溫度及所排廢氣的溫度及壓力，延長發動機的壽命，顯著減小了噪音及排氣阻力，提高發 動機的功率。
權利要求
1.一種水冷排氣歧管，包括排氣歧管本體(1)及排氣歧管本體(1)內的腔室，排氣歧 管本體(1)上設置有與發動機上的排氣孔相對應的進氣孔(2)，其特徵在於排氣歧管本體 (1)內設置有隔板(3)，隔板(3)將腔室分隔成一個水冷卻腔(4)及一個氣室(5)，氣室(5) 與進氣孔(2)相通，排氣歧管本體(1)上設置有與氣室(5)相通的排氣孔(6)，排氣歧管本體 (1)上設置有與水冷卻腔(4)相通的進水口(7)及出水口(8)。
2.如權利要求1所述的水冷排氣歧管，其特徵在於進水口(7)位於水冷卻腔(4)的一 端連通，出水口(8)位於水冷卻腔(4)的另一端連通。
3.如權利要求1所述的水冷排氣歧管，其特徵在於水冷卻腔(4)內設置有通道隔板 (9)，通道隔板(9)與水冷卻腔(4)內壁密封連接圍成冷卻水通道(10)，冷卻水通道(10)的 一端與進水口(7)相通，冷卻水通道(10)的另一端與出水口(8)相通。
4.如權利要求3所述的水冷排氣歧管，其特徵在於通道隔板(9)包括水平隔板(11) 及豎直隔板(12)，水平隔板(11)與豎直隔板(12)之間相垂直且呈一體設置，水平隔板(11) 水平的設置在水冷卻腔(4)的中部，水平隔板(11)的前後兩端面分別與水冷卻腔(4)的內 壁連接，水平隔板(11)的左右兩端面懸空，豎直隔板(12)與水冷卻腔(4)內壁連接形成冷 卻水通道(10)，冷卻水通道(10)的兩端分別位於豎直隔板(12)的兩側。
5.如權利要求3所述的水冷排氣歧管，其特徵在於通道隔板(9)水平的設置在水冷卻 腔(4)的中部，通道隔板(9)前端面、後端面及左端面分別與水冷卻腔(4)的內壁連接成一 個整體，形成一個迂迴彎折的冷卻水通道(10)。
6.如權利要求3所述的水冷排氣歧管，其特徵在於通道隔板(9)豎直的設置在水冷卻 腔(4)內，通道隔板(9)的前端面、後端面及下端面分別與水冷卻腔(4)內壁連接成一個整 體，通道隔板(9)的上端面懸空，形成一個迂迴彎折的冷卻水通道(10)。
7.如權利要求3所述的水冷排氣歧管，其特徵在於通道隔板(9)為兩塊，它們相互 平行的設置在水冷卻腔(4)內，其中一塊通道隔板(9)的前端面、後端面及左端面分別與水 冷卻腔(4)的內壁連接成一個整體，通道隔板(9)的右端面懸空，另一塊通道隔板(9)的前 端面、後端面及右端面分別與水冷卻腔(4)內壁連接成一個整體，該通道隔板(9)左端面懸 空，形成一個迂迴彎折的冷卻水通道(10)。
8.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的水冷排氣歧管，其特徵在於水冷卻腔內設置 有水溫傳感器(13)。
全文摘要
一種水冷排氣歧管，包括排氣歧管本體及排氣歧管本體內的腔室，排氣歧管本體上設置有與發動機上的排氣孔相對應的進氣孔，其特徵在於排氣歧管本體內設置有隔板，隔板將腔室分隔成一個水冷卻腔及一個氣室，氣室與進氣孔相通，排氣歧管本體上設置有與氣室相通的排氣孔，排氣歧管本體上設置有與水冷卻腔相通的進水口及出水口。由於採用了上述技術方案，本發明具有加工工藝簡單、排氣順暢的優點，它通過冷卻水循環冷卻，能將排氣歧管本體的溫度從650°降到了200°以下，明顯降低了排氣歧管本體的溫度及所排廢氣的溫度及壓力，延長發動機的壽命，噪音從大於100分貝降到了80分貝內，顯著減小了噪音及排氣阻力，提高發動機的功率。
文檔編號F01N13/10GK102108893SQ20111007812
公開日2011年6月29日 申請日期2011年3月30日 優先權日2011年3月30日
發明者杜學慶 申請人:重慶磐達機械有限公司