[实用新型]稀燃涡轮增压发动机的绝热排气系统及车辆

说明书

本实用新型提供的稀燃涡轮增压发动机的绝热排气系统及车辆，绝热排气系统包括排气道、排气歧管和涡轮机，排气道出口连接至排气歧管进口，排气歧管出口与涡轮机进口一体设置且呈蜗壳状，排气歧管和排气道的内壁均嵌套设置有绝热涂层；通过在在发动机排气道、排气歧管和涡轮机进口采用绝热材料嵌套，减少缸内排出废气的传热损失，提高涡轮机进口气体的温度和能量，提高压气机增压压力，提高进气量。

技术领域

本实用新型涉及车用发动机技术领域，且特别是涉及一种稀燃涡轮增压发动机的绝热排气系统及车辆。

背景技术

追求高热效是今后汽油机的发展方向，目前主流的主机厂都瞄准了45％的热效率目标进行产品的研发。特别是混动专用发动机，对于热效率的提升需求尤为迫切。而均质超稀薄燃烧技术被公认为是提高汽油机热效率的有效途径，汽油机燃用稀薄混合气，可以降低燃油消耗量，实现各个工况的稀混合气燃烧，是提高经济性，实现发动机净化，降低CO及碳颗粒排放的综合最佳方案。

但是稀燃技术的应用也存在着很大的挑战，一是原有的传统点火系统，因为空燃比的提高导致气缸内温度下降，燃料气化和混合困难，点火能量不足时很难发火燃烧，火焰传播速度低；另一个挑战是当量比燃烧的增压汽油机排气温度能达到800～900℃，而采用均质超稀薄燃烧技术发动机排气温度在500℃以下，涡轮增压器可以利用的排气能量较低，进而影响涡轮增压器的效率。但同时稀燃发动机由于空燃比的增加，燃烧相同分量燃油所需的空气量增加，发动机对于进气增压要求要更高。如何减少缸内排出的废气的传热损失以及提高涡轮机进口气体的温度和能量，是亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稀燃涡轮增压发动机的绝热排气系统及车辆，以解决现有技术中采用稀薄技术的排气温度较低以及涡轮增压器可以利用的排气能量降低的问题。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

本实用新型提供一种稀燃涡轮增压发动机的绝热排气系统，用于接收从发动机本体排出的废气，包括排气道、排气歧管和涡轮机，排气道出口连接至排气歧管进口，排气歧管出口与涡轮机进口一体设置其成蜗壳状，所述排气歧管和所述排气道的内壁均嵌套设置有绝热涂层；所述发动机本体排出的废气通过排气道进口进入所述排气道后从所述排气道出口排出，并通过所述排气歧管进入所述涡轮机。

在本实用新型的一个实施例中，所述绝热涂层的厚度大于等于90um且小于等于110um。

在本实用新型的一个实施例中，所述绝热涂层采用氧化锆材质。

在本实用新型的一个实施例中，所述排气道内壁上的所述绝热涂层采用阳极氧化的方式生成。

在本实用新型的一个实施例中，所述绝热排气系统还包括中冷器、节气门、压气机和进气歧管，所述中冷器连接在所述进气歧管与所述压气机之间，所述发动机本体连接在所述进气歧管和所述排气歧管之间。

在本实用新型的一个实施例中，所述压气机的一端还与所述涡轮机的一端相连接，所述涡轮机的涡轮叶转动时能带动所述压气机的叶轮转动。

在本实用新型的一个实施例中，所述排气歧管的材料为高镍铸铁，所述排气道的材料为铸铝。

在本实用新型的一个实施例中，所述绝热涂层的材料采用氧化锆，所述绝热涂层的导热率低于0.95/m-K。

在本实用新型的一个实施例中，所述绝热排气系统还包括排放后处理系统，所述排放后处理系统的进气口连接至所述涡轮机的出气口，所述排放后处理系统的出气口连通至大气。

本实用新型还提供一种车辆，包括如上所述的绝热排气系统。