一种脉冲排气管及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及排气管领域，尤指一种脉冲排气管及发动机。


背景技术：

2.目前，普通的燃气发动机的排气管一般为简易的一体式焊接结构，实际安装时强制对口冷状态下进行安装，导致排气管系内存在着不可消除的内应力，发动机工作过程中，由于高温排气使内应力的进一步扩大和延伸，严重时会引起增压器壳体的变形或增压器的位移，从而破环增压器的稳定工作条件，使增压器转子产生额外的震动，减少了增压器的使用寿命。此外，多数燃气发动机排气管没有使用脉冲转换管或设计不合理，无法充分高效地利用废气能量驱动增压器涡轮转动作功，造成发动机热效率低、经济性不佳。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种脉冲排气管及其发动机，所述的脉冲排气管可适应复杂排气管的安装应用，其结构具有脉冲转换的特点，废气能量能够得到充分的利用，并经总管与支管波纹管多次补偿排气管的安装误差、热变形的影响，阻断排气振动，让增压器安静的运行，并得到实际使用验证，经过多次试验且取得了非常优异的试验成果，其节能减排效果明显。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：
5.本实用新型提供一种脉冲排气管，包括：
6.排气总管、左侧排气支管和右侧排气支管；
7.还包括：
8.总管波纹管，布置在排气总管上；
9.脉冲管，所述脉冲管设置有三个连接口，且所述脉冲管的第一连接口通过所述总管波纹管与所述排气总管连接；
10.右侧波纹管，所述右侧排气支管通过所述右侧波纹管与所述脉冲管的第二连接口连接；
11.左侧波纹管，所述左侧排气支管通过所述左侧波纹管与所述脉冲管的第三连接口连接。
12.所述左侧波纹管对所述左侧排气支管安装进行补偿，所述右侧波纹管对所述右侧排气支管安装进行补偿；
13.所述总管波纹管和所述支管波纹管补偿消除安装、热变形影响，阻断排气振动，保证排气系统在运行状态下无内应力传递至增压器壳体，使增压器安静的高效运行。
14.在一些实施方式中，所述脉冲管包括左侧管和右侧管，所述左侧管和所述右侧管均包括弯曲部和焊接部。所述左侧管的所述弯曲部设置所述第三连接口，所述右侧管的所述弯曲部设置所述第二连接口，两个所述焊接部通过焊接形成所述第一连接口。
15.在一些实施方式中，所述焊接部均为标准管件切割而成的半管，且两个所述焊接
部的切割位置相对设置并焊接连接。
16.所述脉冲管的设计具有结构简单的特点，并能够充分利用两侧废气脉冲能量来推动增压器涡轮旋转做功。
17.在一些实施方式中，所述左侧排气支管与所述右侧排气支管直径相等，并处于同一标高上。
18.在一些实施方式中，所述排气总管直径为所述左侧排气支管和所述右侧排气支管直径的1-2倍。
19.在一些实施方式中，所述排气总管直径为所述左侧排气支管和所述右侧排气支管直径的1.3倍。
20.通过运用此设计方式，所述脉冲排气管能够充分地保持废气最大动能，并尽可能消除废气扰动，将左右侧废气进行有效合流。
21.在一些实施方式中，所述脉冲排气管整体呈人字空间对称型。
22.在一些实施方式中，所述右侧排气支管和左侧排气支管靠近进气口的一端各设置有固定件，两个所述的固定件在相对的同一水平位置。
23.在一些实施方式中，所述固定件上有一组螺纹孔，所述固定件通过配套的螺丝固定在使用设备上，使所述脉冲排气管能够更加稳定的工作。
24.另外，本实用新型还提供一种发动机，包括上述的脉冲排气管。
25.与现有技术相比，本实用新型提供的一种脉冲排气管及发动机具有以下至少一条有益效果：
26.1、本实用新型提供的一种脉冲排气管，其结构简单且为左右对称的特点，使其能够适应于复杂的排气管安装应用。
27.2、本实用新型提供的一种脉冲排气管，其结构带脉冲转换，能够充分利用两侧废气脉冲能量来推动增压器涡轮旋转做功。
28.3、本实用新型提供的一种脉冲排气管，包含总管波纹管和支管波纹管，通过所述总管波纹管和所述支管波纹管多次进行补偿排气管安装误差、热变形的影响，阻断排气振动，让增压器安静的运行。
29.4、本实用新型提供的一种脉冲排气管，经过实际使用，验证其具有节能减排的显著优点。
附图说明
30.下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本方案的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
31.图1是本实用新型实施例脉冲排气管的结构示意图；
32.图2是本实用新型实施例冲排气管的气体流向示意图；
33.图3是本实用新型实施例冲排气管的轴侧结构示意图。
34.附图标号说明：
35.右侧排气支管1，右侧波纹管2，排气总管3，总管波纹管4，脉冲管5，左侧波纹管6，左侧排气支管7。
具体实施方式
36.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
37.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
38.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
39.在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.在一个实施例中，参考说明书附图图1，本实用新型提供的一种脉冲排气管，包括：排气总管3、左侧排气支管7和右侧排气支管1，还包括：总管波纹管4，总管波纹管4布置在排气总管3上；脉冲管5，脉冲管5设置有三个连接口，且脉冲管5的第一连接口通过总管波纹管4与排气总管3连接；右侧波纹管2，右侧排气支管1通过右侧波纹管2与脉冲管5的第二连接口连接；左侧波纹管6，左侧排气支管7通过左侧波纹管6与脉冲管5的第三连接口连接。
41.在本实施例中，左侧波纹管6对左侧排气支管7安装进行补偿，右侧波纹管2对右侧排气支管1安装进行补偿；总管波纹管4和左侧波纹管6和右侧波纹管2补偿消除安装、热变形影响，阻断排气振动，保证排气系统在运行状态下无内应力传递至增压器壳体，使增压器安静的高效运行。
42.在一个实施例中，脉冲管5包括左侧管和右侧管，左侧管和右侧管均包括弯曲部和焊接部。左侧管的弯曲部设置第三连接口，右侧管的弯曲部设置第二连接口，两个焊接部通过焊接形成第一连接口。焊接部均为标准管件切割而成的半管，且两个焊接部的切割位置相对设置并焊接连接。
43.在本实施例中，脉冲管5的设计具有结构简单的特点，并能够充分利用两侧废气脉冲能量来推动增压器涡轮旋转做功，并经过多次试验且取得了非常优异的试验结果，其节能减排效果明显，使发动机热效率高、经济性更佳。
44.在其他实施例中，由于焊接方式有造成腐蚀的风险，焊接口在长期使用情况下容易生锈。而且焊接质量对焊接技术依赖性比较大，管件连接质量难以稳定控制。所以，脉冲管5的左侧管和右侧管连接部分也可以采用法兰连接，也就是把左侧管和右侧管的连接部，先各自固定在一个法兰盘上，然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用螺栓将两个法兰盘拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头，法兰连接的优点在于强度高，密封性能好。
45.在一个实施例中，参考说明书附图图1和图3，左侧排气支管7与右侧排气支管1直径相等，并处于同一标高上。脉冲排气管整体呈人字空间对称型。
46.在本实施例中，脉冲排气管具有结构简单且为左右对称的特点，使其能够适应于复杂的排气管安装应用，能够应对不同的安装环境。
47.在其他实施例中，左侧排气支管7和右侧排气支管1处于同一水平位置，使脉冲排气管整体呈y形，可应对较狭窄的应用环境。
48.在一个实施例中，排气总管3直径为为左侧排气支管7和右侧排气支管1直径的1-2倍。
49.在本实施例中，脉冲排气管能够将左右侧废气进行合流，尽量减少发动机在工作时产生的震动。
50.在一个实施例中，参考说明书附图图1和图3，排气总管3直径为左侧排气支管7和右侧排气支管1直径的1.3倍。
51.需要指出的是，通过运用此尺寸设计方式，脉冲排气管能够充分地保持废气最大动能，并尽可能消除废气扰动，将左右侧废气进行有效合流，这样在发动机工作过程中，就能减少额外的震动，使增压器能够更稳定的运行，增加增压器的使用寿命。
52.在一个实施例中，参考说明书附图图1和图3，右侧排气支管1和左侧排气支管7靠近进气口的一端各设置有固定件，两个固定件在相对的同一水平位置。固定件上有一组螺纹孔，固定件通过配套的螺丝固定在使用设备上，使脉冲排气管能够更加稳定的工作。
53.在其他实施例中，空间位置上：两个固定件也可以设置在右侧排气支管1和左侧排气支管7靠近进气口一端的上方，具体的，固定件可以根据不同的使用环境和不同的使用设备来改变其设置的位置；固定方式上：两个固定件固定到使用设备上时除了机械固定法，也可以使用其他物理固定方法，比如说热套固定和冷胀固定，还可以用一些化学固定法，比如说环氧树脂粘接固定，环氧树脂对各种金属和非金属表面的附着力非常强，加之机械强度高、收缩率小、化学稳定性好和工艺性能好，使其在模具装配中得以广泛应用。在粘接时，应将粘接部分弄粗糙，使其粘接牢固。但环氧树脂粘接的主要缺点是不耐高温、硬度不高，所以说更优选的，可以采用无机粘接固定，无机粘接剂是由氢氧化铝的磷酸溶液与氧化铜粉末定量混合而成，用其来粘接相关零件。此法粘接简便，不变形，可耐600℃的高温。
54.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
55.本实用新型提供的一种脉冲排气管，能够适应于复杂的排气管安装应用中，结构带脉冲转换，充分利用废气能量，通过总管和支管波纹管多次进行补偿排气管安装误差、热变形的影响，阻断排气振动，让增压器安静的运行，并得到实际使用验证，取得非常优异的试验成果，具有节能减排显著特点。
56.应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种脉冲排气管，包括排气总管、左侧排气支管和右侧排气支管，其特征在于，还包括：总管波纹管，布置在排气总管上；脉冲管，所述脉冲管设置有三个连接口，且所述脉冲管的第一连接口通过所述总管波纹管与所述排气总管连接；右侧波纹管，所述右侧排气支管通过所述右侧波纹管与所述脉冲管的第二连接口连接；左侧波纹管，所述左侧排气支管通过所述左侧波纹管与所述脉冲管的第三连接口连接。2.根据权利要求1所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述脉冲管包括左侧管和右侧管，所述左侧管和所述右侧管均包括弯曲部和焊接部；所述左侧管的所述弯曲部设置所述第三连接口，所述右侧管的所述弯曲部设置所述第二连接口，两个所述焊接部通过焊接形成所述第一连接口。3.根据权利要求2所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述焊接部均为标准管件切割而成的半管，且两个所述焊接部的切割位置相对设置并焊接连接。4.根据权利要求1所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述左侧排气支管与所述右侧排气支管直径相等，并处于同一标高上。5.根据权利要求1所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述排气总管直径为所述左侧排气支管和所述右侧排气支管直径的1-2倍。6.根据权利要求5所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述排气总管直径为所述左侧排气支管和所述右侧排气支管直径的1.3倍。7.根据权利要求1所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述脉冲排气管整体呈人字空间对称型。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述右侧排气支管和左侧排气支管靠近进气口的一端各设置有固定件，两个所述的固定件在相对的同一水平位置。9.根据权利要求8所述的一种脉冲排气管，其特征在于，所述固定件上有一组螺纹孔，通过配套的螺丝固定在使用设备上。10.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的脉冲排气管。

技术总结
本实用新型提供了一种脉冲排气管及其发动机，脉冲排气管包括包括排气总管、左侧排气支管和右侧排气支管，还包括：总管波纹管，布置在排气总管上；脉冲管，所述脉冲管设置有三个连接口，且所述脉冲管的第一连接口通过所述总管波纹管与所述排气总管连接；右侧波纹管，所述右侧排气支管通过所述右侧波纹管与所述脉冲管的第二连接口连接；左侧波纹管，所述左侧排气支管通过所述左侧波纹管与所述脉冲管的第三连接口连接。本实用新型的应用可适应复杂排气管的安装应用，其结构具有脉冲转换的特点，废气能量能够得到充分的利用，并经总管与支管波纹管多次补偿排气管的安装误差、热变形的影响，阻断排气振动，让增压器安静的运行，节能减排效果明显。能减排效果明显。能减排效果明显。


技术研发人员：李冰 吴伟炯 陈珉琪
受保护的技术使用者：上海齐耀动力技术有限公司
技术研发日：2022.12.02
技术公布日：2023/5/13