工程机械发动机进排气系统和工程机械的制作方法

1.本实用新型涉及一种发动机进排气系统，更具体地说，涉及一种工程机械发动机进排气系统和工程机械。


背景技术：

2.燃油发动机为增加其进气量和进气压力，通常会安装涡轮增压器，涡轮增压器安装在发动机的排气口，有发动机排气驱动。在现有发动机进排气系统中，发动机的排气歧管与增压器的排气入口连接，增压器的排气出口经排气节流阀和排气管与后处理器连接。空气滤清器通过第一进气管与增压器的空气入口连接，增压器的空气出口经第二进气管与中冷器连接，中冷器通过第三进气管与发动机的进气歧管连接。
3.排气节流阀主要用于发动机排气侧的热管理，通过控制阀片的开度控制发动机的排气量，从而控制进入到后处理器中排气的温度，确保后处理器具有较高的转化效率，实现废气更清洁的排放。
4.当排气节流阀的阀片开度越小，截流的尾气越多，产生的噪音越大。空气滤清器结构呈喇叭状，能对声音进行放大。排气节流阀在工作时产生的噪音通过增压器进入到第一进气管，最后在空气滤清器中进行放大，从而产生令人不适的低沉轰鸣噪音。
5.现有发动机进排气系统中，排气管为横向折叠结构，排气管由多节管节依次相连构成，每管节的两端具有环形的折叠边，相邻两节管的折叠边相扣连接，从而在相连接部位形成径向方向层叠的结构，这种结构不利于排气管的保温，也不利于排气管的降噪。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是现有工程机械发动机进排气系统降噪性能弱的问题，而提供一种工程机械发动机进排气系统和工程机械，改善发动机进排气系统的降噪能力。
7.本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种工程机械发动机进排气系统，包括空气滤清器，增压器、后处理器、中冷器、排气管，所述滤清器经第一进气管与增压器的空气入口连接，增压器的空气出口经第二进气管与中冷器的进气口连接，所述增压器的排气入口与发动机排气歧管连接，其特征在于还包括进气节流阀，所述中冷器的出气口经进气节流阀和第三进气管与发动机的进气歧管连接，增压器的排气出口处不设置排气节流阀，所述排气管的两端分别与增压器的排气出口和和后处理器连接。
8.在本实用新型中，不设置进气节流阀，从而不会有排气节流阀产生的噪声经进气管传递至空气滤清器放大的问题，从而改善发动机进排气系统的降噪能力；本实用新型中，设置进气节流阀调节进入发动机气缸中的进气量，从而实现对发动机排气温度的控制管理，使发动机排气适合后处理器的工作温度。进气节流阀与空气滤清器的连接管路距离长，且经过中冷器，进气节流阀所产生的噪声传递至空气滤清器中并放大的不利影响很小。
9.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述排气管的外侧套设有隔热套。隔
热套能够减少排气管向外辐射的热量，从而减小流经排气管的发动机排气的温度降低，使得发动机在某些排气温度相对较低的工况下仍能使进入到后处理器的排气温度复合后处理器工作的温度。
10.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述排气管包括位于两端部的管接头、位于两管接头之间的主体管，所述主体管由若干管节依次固定连接构成，各管节为u形回转体结构且u形开口朝向排气管的径向外侧，各管节在u形开口处于相邻管节固定连接。进一步地，各管节的两端在u形开口处均具有向轴向外侧偏移的两道折弯边，各管节在轴向端部的径向末端的折弯边与相邻管节的轴向端部的径向末端的折弯边在轴向方向上贴合并焊接连接。u形回转体结构的管节是由u字形截面回转360度得到的结构，回转轴为管节的中心线。这种结构，使得主体管的内外表面具有环形凹槽，有利于对主体管进行保温和降噪。
11.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述中冷器的出气口与第三进气管一端连接，所述第三进气管的另外一端经所述进气节流阀与发动机的进气歧管连接，此举能够增加进气节流阀与中冷器的距离，降低噪声向中冷器方向传递。
12.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述第三进气管为硅胶软管，硅胶软管能吸收一定的气体噪音。
13.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述空气滤清器中滤芯的滤纸折叠所形成的过滤通道的一端端部设置有密封结构。空气滤清器中滤芯由在气流流动方向上层叠的多层过滤结构组成，每层的过滤结构是由折叠滤纸在与气流方向垂直的方向上层叠构成，折叠滤纸形成与气流方向同向的通道，通道的一端封闭，从而使得气流在通道中流动时，迫使空气穿过滤纸从一通道流动至下一通道，通过改变气体流向，到达降噪的目的。
14.本实用新型工程机械发动机进排气系统中，所述中冷器的空气流道内部设置有翅片。中冷器的空气流道内部增加内翅片，可以以降低气体流速，并形成谐振腔，从而达到降低噪音的效果。
15.本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种工程机械，其特征在于具有前述的工程机械发动机进排气系统。
16.本实用新型与现有技术相比，本实用新型通过不设置排气节流阀而设置进气排气阀以及对排气管、中冷器和空气滤清器进行改进，有效降低发动机进排气系统的噪声。
附图说明
17.图1是本实用新型工程机械发动机进排气系统与发动机的连接示意图。
18.图2是本实用新型中排气管的结构示意图。
19.图3是本实用新型中排气管的管壁结构示意图。
20.图4是本实用新型中空气滤清器的滤芯结构示意图。
21.图5是本实用新型中中冷器的空气流道结构示意图。
22.图中零部件名称及序号：
23.发动机1、后处理器2、空气滤清器3、滤纸31、第一面通道32、封堵件33、第二面通道34、第一进气管4、增压器5、排气管6、管接头61、主体管62、管节63、折弯边631、隔热套7、中冷器8、空气通道81、翅片82、第二进气管9、进气节流阀10、第三进气管11。
具体实施方式
24.下面结合附图说明具体实施方案。
25.如图1所示，本实施例中发动机进排气系统是一种工程机械发动机的进排气系统，该工程机械可以是装载机、挖掘机等。
26.发动机进排气系统包括空气滤清器3，增压器5、后处理器2、中冷器8、排气管6，空气滤清器3经第一进气管4与增压器5的空气入口连接，增压器5的空气出口经第二进气管9与中冷器8的进气口连接，增压器5的排气入口与发动机1的排气歧管连接，中冷器8的出气口经进气节流阀10和第三进气管11与发动机1的进气歧管连接，增压器5的排气出口处不设置排气节流阀，排气管6的两端分别与增压器5的排气出口和后处理器2连接。
27.如图1所示，排气管6的外侧套设有隔热套7。隔热套7能够减少排气管向外辐射的热量，从而减小流经排气管6的发动机排气的温度降低，使得发动机1在某些排气温度相对较低的工况下仍能使进入到后处理器2的排气温度复合后处理器工作的温度。
28.如图2所示，排气管6包括位于两端部的管接头61、位于两管接头之间的主体管62，如图3所示，主体管62由若干管节63依次固定连接构成，各管节63为u形回转体结构且u形开口朝向排气管的径向外侧，各管节63在u形开口处于相邻管节固定连接。各管节63的两端在u形开口处均具有向轴向外侧偏移的两道折弯边631，各管节63在轴向端部的径向末端的折弯边631与相邻管节的轴向端部的径向末端的折弯边在轴向方向上贴合并焊接连接，从而使得主体管为波纹结构。这种波纹结构使得主体管的内外表面均具有环形凹槽，有利于对主体管进行保温和降噪。
29.如图1所示，中冷器8的出气口与第三进气管11一端连接，第三进气管11的另外一端经进气节流阀10与发动机的进气歧管连接，此举能够增加进气节流阀与中冷器的距离，降低噪声向中冷器方向传递。进气节流阀10能够对进入发动机气缸内的空气量进行调节，从而调节发动机排气温度。
30.如图5所示，中冷器8的空气流道81内部设置有翅片82。进入发动机的空气在空气流道81内流动，外部的冷却空气在空气流道外部流动，通过空气流道的管壁进行热交换。中冷器的空气流道内部增加内翅片，可以以降低气体流速，并形成谐振腔，从而达到降低噪音的效果。
31.如图1所示，第三进气管11为硅胶软管，硅胶软管能吸收一定的气体噪音。
32.如图4所示，空气滤清器中滤芯的滤纸折叠所形成的过滤通道的一端端部设置有密封结构。空气滤清器中滤芯由在气流流动方向上层叠的多层过滤结构组成，每层的过滤结构是由折叠滤纸在与气流方向垂直的方向上的层叠构成。如图4所示，滤纸31呈波浪形折叠，在滤纸的两面均形成截面为三角形的过滤通道，在滤纸第一面过滤通道32的第一端设置有封堵件33进行封堵，在滤纸第二面过滤通道34的第二端设置有封堵件对第二面过滤通道进行封堵，空气流经滤芯时，滤芯迫使空气从一过滤通道穿过滤纸进入到另一过滤通道，通过改变气体流向，到达降噪的目的。
33.在本实施例中，不设置进气节流阀，从而不会有排气节流阀产生的噪声经进气管传递至空气滤清器放大的问题，从而改善发动机进排气系统的降噪能力；本实用新型中，设置进气节流阀调节进入发动机气缸中的进气量，从而实现对发动机排气温度的控制管理，使发动机排气适合后处理器的工作温度。进气节流阀与空气滤清器的连接管路距离长，且
经过中冷器，进气节流阀所产生的噪声传递至空气滤清器中并放大的不利影响很小。

技术特征：
1.一种工程机械发动机进排气系统，包括空气滤清器，增压器、后处理器、中冷器、排气管，所述滤清器经第一进气管与增压器的空气入口连接，增压器的空气出口经第二进气管与中冷器的进气口连接，所述增压器的排气入口与发动机排气歧管连接，其特征在于还包括进气节流阀，所述中冷器的出气口经进气节流阀和第三进气管与发动机的进气歧管连接，增压器的排气出口处不设置排气节流阀，所述排气管的两端分别与增压器的排气出口和后处理器连接。2.根据权利要求1所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述排气管的外侧套设有隔热套。3.根据权利要求2所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述排气管包括位于两端部的管接头、位于两管接头之间的主体管，所述主体管由若干管节依次固定连接构成，各管节为u形回转体结构且u形开口朝向排气管的径向外侧，各管节在u形开口处于相邻管节固定连接。4.根据权利要求3所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于各管节的两端在u形开口处均具有向轴向外侧偏移的两道折弯边，各管节在轴向端部的径向末端的折弯边与相邻管节的轴向端部的径向末端的折弯边在轴向方向上贴合并焊接连接。5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述中冷器的出气口与第三进气管一端连接，所述第三进气管的另外一端经所述进气节流阀与发动机的进气歧管连接。6.根据权利要求5所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述第三进气管为硅胶软管。7.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述空气滤清器中滤芯的滤纸折叠所形成的过滤通道的一端端部设置有密封结构。8.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械发动机进排气系统，其特征在于所述中冷器的空气流道内部设置有翅片。9.一种工程机械，其特征在于具有权利要求1至8中任一项所述的工程机械发动机进排气系统。

技术总结
本实用新型涉及发动机进排气系统，为解决现有工程机械发动机进排气系统降噪性能弱的问题，本实用新型构造一种工程机械发动机进排气系统和工程机械，发动机进排气系统包括空气滤清器，增压器、后处理器、中冷器、排气管、进气节流阀，滤清器经第一进气管与增压器的空气入口连接，增压器的空气出口经第二进气管与中冷器的进气口连接，增压器的排气入口与发动机排气歧管连接，中冷器的出气口经进气节流阀和第三进气管与发动机的进气歧管连接，增压器的排气出口处不设置排气节流阀，排气管的两端分别与增压器的排气出口和和后处理器连接。本实用新型通过不设置排气节流阀，有效降低发动机进排气系统的噪声。排气系统的噪声。排气系统的噪声。


技术研发人员：谢业俊 黄盛霖 钟志兴 莫鼎
受保护的技术使用者：柳州柳工挖掘机有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/6/7