[实用新型]排气歧管系统

说明书

技术领域

本申请涉及排气歧管系统和加热发动机系统的方法，并且更具体地涉及包括套管冷却套的铸造排气歧管。 

背景技术

涡轮增压发动机的排气歧管暴露于热负荷，热负荷不存在于自然吸气发动机的典型铸铁或不锈钢排气歧管中。补偿增加的温度负荷并减少歧管性能衰退的一种方法包括铁素体的或奥氏体的不锈钢铸造排气歧管。例如，这种钢材可以减少歧管的热膨胀，增加歧管的热绝缘并保护歧管免于蠕变衰退(creep degradation)。进一步的方法包括通过包含排气歧管的主要部分的冷却套冷却。 

实用新型内容

在此，发明人已经意识到上述方法的问题。与没有这些材料的歧管相比，在排气歧管中包含铁素体的或奥氏体的不锈钢材料会明显地增加歧管成本。此外，经由包含多数或更多的排气歧管冷却排气歧管去除了将改善涡轮增压器和催化剂功能和性能的热能。 

因此，作为概要，公开了用于包含在排气歧管中的冷却套的装置、系统和方法。在一个示例中，排气歧管系统，包括：多个进口，其通向正交于歧管的纵轴线延伸的流道；出口通道，其远离所述流道(在所述流道的一端)，出口通道终止于歧管凸缘；以及冷却套，其包括连接到冷却剂系统的冷却剂进口和冷却剂出口以及流体连接所述冷却剂进口和所述冷却剂出口的套管，套管与出口通道和歧管凸缘相邻并与流道分离。 

根据本发明一个实施例，进一步包括连接到歧管凸缘的涡轮增压器。 

根据本发明一个实施例，套管仅包括由套管的内部限定的第一流径和第二流径，第一流径和第二流径共同围绕在出口通道的周围，套 管包括光滑的内部表面，第一流径包括第一套管剖面，第二流径包括第二套管剖面，并且冷却剂进口具有进口剖面，第一套管剖面和第二套管剖面的横截面积小于进口剖面的横截面积。 

根据本发明一个实施例，冷却套进一步包括延伸到冷却套套管内部中的分流器肋，分流器肋延伸向第一和第二流径汇合处的冷却剂出口。 

根据本发明一个实施例，冷却剂出口平行于歧管的纵轴线向外延伸，并且冷却剂进口正交于流道和冷却剂出口向下延伸；以及套管围绕在出口通道的周围，并且套管内的冷却剂经由铸造的金属壁与出口通道热交换，该铸造的金属壁部分地限定出口通道和套管，套管和歧管凸缘面中的至少一个在第一平面中，并且冷却剂进口和冷却剂出口在与第一平面不平行的第二平面中向外延伸。 

根据本发明一个实施例，存在三个流道，套管仅围绕出口通道，三个流道共用第三平面，并且出口通道相对冷却剂进口从第三平面向外延伸，出口通道还离开进口平行于流道延伸。 

根据本发明一个实施例，铸造的歧管形成多个进口和流道、出口通道、冷却套，并且歧管是硅钼合金歧管。 

根据本发明一个实施例，进一步包括连接到冷却剂出口的冷却剂系统回路，冷却剂系统回路包括用于舱室加热器、催化剂、喷射器、进气加热器和曲轴箱强制通风系统中的至少一个的加热元件。 

根据本发明一个实施例，进一步包括将冷却套的出口和进口中的至少一个连接到冷却剂系统的快速连接管，快速连接管在其末端处包括环形弹性密封和卡环，卡环用于经由管在出口和进口中的至少一个上的直线轴向移动来将管固定在合适的位置，固定的管形成动态密封。 

在本发明的另一示例中，一种冷却排气歧管系统，其特征在于，包括：多个进口，其通向多个流道，流道正交于歧管纵轴线延伸，多个流道共用一平面；出口通道，其远离流道并被不对称地设置在歧管的第一末端，出口通道远离流道的平面向外延伸，并且出口通道远离进口平行于流道延伸，并且出口通道终止于歧管凸缘；以及冷却套， 包括：连接到冷却剂系统的冷却剂进口和冷却剂出口；以及套管，其流体连接冷却剂进口和冷却剂出口，套管与出口通道和歧管凸缘相邻并与流道分离，冷却套的纵向部分平行于纵轴线延伸，纵向部分经由铸造被直接连接到套管和冷却剂进口，纵向部分的长度等于或小于歧管的纵向长度的一半。