一種汽車排氣歧管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種汽車排氣歧管，由進(jìn)氣法蘭、廢氣通道、集合管、排氣法蘭組成，進(jìn)氣法蘭對(duì)應(yīng)每個(gè)氣缸分別開有通孔，每個(gè)通孔分別連接廢氣通道，所述廢氣通道連接到集合管，集合管連接到排氣法蘭，廢氣通道由直管、彎頭組合連接而成，進(jìn)氣法蘭和廢氣通道、兩個(gè)彎頭之間、彎頭和直管、廢氣通道和集合管、集合管和排氣法蘭之間的連接為焊接，廢氣通道的每段直線部分是直管、彎曲部分為彎頭或者是彎頭的組合，所述彎頭的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所述彎頭的兩端面之間的夾角小于等于90度，多向彎曲由多個(gè)彎頭組合連接實(shí)現(xiàn)。這種設(shè)計(jì)的排氣歧管可以做到厚壁不銹鋼管制作，兼有鑄造式排氣歧管和彎制式不銹鋼排氣歧管的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種汽車排氣歧管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車排氣歧管，特別是一種厚壁管焊接的汽車排氣歧管。

【背景技術(shù)】
[0002]排氣歧管，是與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體相連的，將各缸的排氣集中起來(lái)導(dǎo)入排氣總管的，帶有分歧的管路。對(duì)它的要求主要是，盡量減少排氣阻力，并避免各缸之間的相互干擾。排氣過(guò)分集中時(shí)，各缸之間會(huì)產(chǎn)生相互干擾，也就是某缸排氣時(shí)，正好碰到別的缸竄來(lái)的沒(méi)有排凈的廢氣。這樣，就會(huì)增加排氣的阻力，進(jìn)而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。解決的辦法是，使各缸的排氣盡量分開，每缸一個(gè)分支，或者兩缸一個(gè)分支，并使每個(gè)分支盡量加長(zhǎng)并成型一以減少不同管內(nèi)的氣體相互影響。為了減少排氣阻力，有的賽車采用不銹鋼管制造排氣歧管。
[0003]排氣歧管應(yīng)考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性能、排放標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)動(dòng)機(jī)的成本、匹配的整車前艙布置及溫度場(chǎng)等。
[0004]目前普遍使用的排氣歧管從材料和加工工藝上分為鑄鐵歧管和不銹鋼歧管兩個(gè)類型。
[0005]一般車型的排氣歧管采用鑄鐵材料鑄造而成，優(yōu)點(diǎn)是:使用壽命長(zhǎng)，制造成本低，在發(fā)動(dòng)機(jī)正常使用期內(nèi)不太容易破損。最大的缺點(diǎn)就是重量大、結(jié)構(gòu)單一，各缸出來(lái)的管路長(zhǎng)度相差較大，不能最大限度發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，大大降低排氣系統(tǒng)工作效率。同時(shí)鑄鐵材料會(huì)因被腐蝕而隨氣流移動(dòng)，有害物會(huì)腐蝕排氣系統(tǒng)的其它部件，如渦輪增壓器、傳感器等。要提高排氣系統(tǒng)工作效率，從而提高整車的功率的最重要一步就是更換高性能排氣歧管，就是采用耐熱、耐腐蝕性能好的不銹鋼管彎制排氣歧管。
[0006]不銹鋼管彎制排氣歧管，先將不銹鋼管彎制成需要的形狀，再將管路與法蘭組成一個(gè)排氣歧管，優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)壁較光滑排氣阻力低、重量輕、容易做到各缸排氣近似等長(zhǎng)，缺點(diǎn)是管徑容易在彎制過(guò)程遇到工藝難度，如彎曲半徑不能過(guò)小，半徑太小，管徑容易在彎制過(guò)程中產(chǎn)生死結(jié)，壁厚不能太厚，很難做到純等長(zhǎng)排氣歧管多長(zhǎng)度多彎度的管路加工等問(wèn)題。不適用大馬力汽車排氣管，因?yàn)楸”诠苣蛪翰桓撸菀讚p壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是:如何提供一種各缸排氣管路盡可能等長(zhǎng)、管路耐壓性好、制造過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生死結(jié)、重量相對(duì)較輕、耐用性好的排氣歧管。
[0008]為了解決前述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種由進(jìn)氣法蘭、廢氣通道、集合管、排氣法蘭組成汽車排氣歧管，所述進(jìn)氣法蘭對(duì)應(yīng)各個(gè)氣缸排氣口分別開有通孔，每個(gè)通孔分別連接廢氣通道，所述廢氣通道連接到集合管，集合管連接到排氣法蘭，其特征是:所述廢氣通道由直管、彎頭組合連接而成，所述進(jìn)氣法蘭和廢氣通道、彎頭和彎頭、彎頭和直管、廢氣通道和集合管、集合管和排氣法蘭之間的連接為焊接，所述廢氣通道的每段直線部分是直管，所述廢氣通道的彎曲部分為彎頭或者是彎頭的組合，所述彎頭的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所述彎頭的兩端面之間的夾角小于等于90度。
[0009]在發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)較多時(shí)，將集合管分為一級(jí)集合管和二級(jí)集合管，所述廢氣通道分為一級(jí)廢氣通道和二級(jí)廢氣通道，連接進(jìn)氣法蘭的二個(gè)或三個(gè)或四個(gè)一級(jí)廢氣通道連接到一個(gè)一級(jí)集合管，一個(gè)一級(jí)集合管連接到一個(gè)二級(jí)廢氣通道，二個(gè)或三個(gè)二級(jí)廢氣通道連接到二級(jí)集合管，二級(jí)集合管連接到排氣法蘭，所述二級(jí)廢氣通道的管內(nèi)徑大于一級(jí)廢氣通道的管內(nèi)徑。
[0010]為了增加排氣歧管的耐壓性，直管、彎頭、集合管的管壁采用三毫米到五毫米厚度，所述集合管是異徑管，方便多個(gè)廢氣通道的集合和連接下一級(jí)管道，所述廢氣通道自進(jìn)氣法蘭到排氣法蘭的長(zhǎng)度各缸基本相等，如果發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間不夠，則盡量做到各廢氣通道長(zhǎng)短差異小些。
[0011]為了產(chǎn)品的美觀以及強(qiáng)度，廢氣通道的焊縫在直管和彎頭、彎頭和彎頭之間“Y”型坡口內(nèi)，焊縫最高面基本與管壁外表面等高，所述直管、彎頭、集合管的材質(zhì)采用不銹鋼，焊接工藝采用TIG焊接工藝。為增加表面的抗磨損性，產(chǎn)品最后用不銹鋼丸強(qiáng)力噴砂，提高產(chǎn)品表面的硬度和美觀。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種典型實(shí)施例六缸發(fā)動(dòng)機(jī)二級(jí)集合排氣歧管的平面展開示意圖。
[0013]圖2是圖1的B點(diǎn)放大圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例六缸發(fā)動(dòng)機(jī)二級(jí)集合排氣歧管的實(shí)物圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例四缸發(fā)動(dòng)機(jī)一級(jí)集合排氣歧管的實(shí)物圖。
[0016]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例六缸發(fā)動(dòng)機(jī)一級(jí)集合排氣歧管的實(shí)物圖。
[0017]圖中:1、進(jìn)氣法蘭，2、直管，3、一級(jí)廢氣通道，4、彎頭，5、一級(jí)集合管，6、二級(jí)廢氣通道，7、二級(jí)集合管，8、排氣法蘭，9、TIG工藝焊縫。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1，如圖1、圖3所示，是本實(shí)用新型的一種典型實(shí)施例，圖1是實(shí)施例1的平面展開示意圖、圖3是本實(shí)施例加工完成的成品實(shí)物圖:一種六缸汽車二級(jí)集合排氣歧管，由開有六個(gè)通孔的進(jìn)氣法蘭1、一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6、一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管
7、排氣法蘭8組成，每個(gè)通孔分別連接一條一級(jí)廢氣通道3，三條一級(jí)廢氣通道3連接到一個(gè)一級(jí)集合管5，一個(gè)一級(jí)集合管5連接到一條二級(jí)廢氣通道6，兩條二級(jí)廢氣通道6連接到二級(jí)集合管7，二級(jí)集合管7連接到排氣法蘭8，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6由直管2、彎頭4組合連接而成，所述進(jìn)氣法蘭I和以及廢氣通道3、兩個(gè)彎頭4之間、彎頭4和直管2、一級(jí)廢氣通道3和一級(jí)集合管5，一級(jí)集合管5和二級(jí)廢氣通道6、二級(jí)廢氣通道6和二級(jí)集合管7、二級(jí)集合管7和排氣法蘭8之間的連接為TIG工藝焊接，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6的每段直線部分是直管2，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6的彎曲部分為彎頭4或者是彎頭4的組合，以圖1右邊第一條一級(jí)廢氣通道為例:連接進(jìn)氣法蘭I的首先是一段直管2、再是一段彎頭4、接下來(lái)是一段直管2、再連接兩個(gè)彎頭4的組合、最后連接到一級(jí)集合管5，所述彎頭4的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所采用的彎頭4的兩端面之間的夾角小于等于90度，所述二級(jí)廢氣通道6的管內(nèi)直徑為44.5毫米大于一級(jí)廢氣通道3的管內(nèi)直徑的38毫米。
[0020]本實(shí)施例采用的直管2、彎頭4、一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管7的管壁為五毫米厚度，一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管7是異徑管，一級(jí)集合管5大頭連接三條一級(jí)廢氣通道3、小頭連接一條二級(jí)廢氣通道6，二級(jí)集合管7大頭連接二條二級(jí)廢氣通道6，小頭連接排氣法蘭8，所述六條一級(jí)廢氣通道3基本等長(zhǎng)，二條二級(jí)廢氣通道6基本等長(zhǎng)，直管2和彎頭4、兩個(gè)彎頭4之間的TIG焊縫9在焊接處的“Y”型坡口內(nèi)，“Y”型坡口的角度為60度，“Y”底長(zhǎng)度為一毫米，TIG焊縫9最高面基本與管壁外表面等高，直管2、彎頭4、集合管的材質(zhì)采用不銹鋼，焊接工藝采用TIG焊接工藝。
[0021]本實(shí)施也可采用三毫米或者四毫米壁厚的直管2、彎頭4、一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管7來(lái)制作，壁厚與本實(shí)用新型的技術(shù)特征沒(méi)有影響。
[0022]實(shí)施例2，如圖4所示，是一種四缸汽車的一次集合排氣歧管，是本實(shí)用新型的基本實(shí)施例，由一個(gè)開有四個(gè)通孔的進(jìn)氣法蘭1、四條廢氣通道、一個(gè)集合管和一個(gè)排氣法蘭8通過(guò)TIG工藝焊接而成，廢氣通道的每段直線部分是直管2、廢氣通道的彎曲部分由彎頭4或者彎頭4的組合，中間兩個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)的廢氣通道是彎頭4、直管2、三個(gè)彎頭4的組合連接而成，邊上兩個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)的廢氣通道是三個(gè)彎頭4的組合連接而成，為了使每個(gè)氣缸的廢氣通道基本等長(zhǎng)，每條廢氣通道都是空間彎曲的管道，本實(shí)施例的管壁采用三毫米壁厚的直管2、彎頭4和集合管，TIG工藝的焊縫面稍低于直管2和彎頭4的外表面，在集合管上還連接有增壓裝置的連接管，在圖4的上部。本實(shí)施例的其他技術(shù)特征同實(shí)施例1。
[0023]實(shí)施例3、如圖5所示，是一種六缸汽車的一次集合排氣歧管，是本實(shí)用新型的例外實(shí)施例，由一個(gè)開有六個(gè)通孔的進(jìn)氣法蘭1、六條廢氣通道、一個(gè)集合管和一個(gè)排氣法蘭8通過(guò)TIG工藝焊接而成，廢氣通道的每段直線部分是直管2、廢氣通道的彎曲部分由彎頭4或者彎頭4的組合，邊上兩個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)的廢氣通道是彎頭4、直管2、彎頭4連接而成，最中間兩個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)的廢氣通道是三個(gè)彎頭4的組合連接而成，其余兩個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)的廢氣通道是彎頭4、直管2和彎頭4連接而成，由于該車型的發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間有限，無(wú)法做到每個(gè)氣缸的廢氣通道基本等長(zhǎng)，自邊上至中間每缸的廢氣通道依次縮短，本實(shí)施例的管壁采用四毫米壁厚的直管2、彎頭4和集合管，其他技術(shù)特征同實(shí)施例2，本實(shí)施例也設(shè)置增壓裝置連接管。
[0024]實(shí)施例4，是六缸發(fā)動(dòng)機(jī)三次集合排氣歧管，由開有六個(gè)通孔的進(jìn)氣法蘭1、一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6、三級(jí)廢氣通道、一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管7、三級(jí)集合管、排氣法蘭8組成，每個(gè)通孔分別連接一條一級(jí)廢氣通道3，相鄰的兩條一級(jí)廢氣通道3連接到一個(gè)一級(jí)集合管5，一個(gè)一級(jí)集合管5連接到一條二級(jí)廢氣通道6，兩條二級(jí)廢氣通道6連接到一個(gè)二級(jí)集合管7，一個(gè)二級(jí)集合管7連接到一條三級(jí)廢氣通道，兩條三級(jí)廢氣通道連接到一個(gè)三級(jí)集合管，三級(jí)集合管連接到排氣法蘭8，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6和三級(jí)廢氣通道由直管2、彎頭4組合連接而成，所述進(jìn)氣法蘭I和一級(jí)廢氣通道3、兩個(gè)彎頭4之間、彎頭4和直管2、一級(jí)廢氣通道3和一級(jí)集合管5，一級(jí)集合管5和二級(jí)廢氣通道6、二級(jí)廢氣通道6和二級(jí)集合管7、二級(jí)集合管7和三級(jí)廢氣通道、三級(jí)廢氣通道和三級(jí)集合管、三級(jí)集合管和排氣法蘭8之間的連接為TIG工藝焊接，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6、三級(jí)廢氣通道的每段直線部分是直管2，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6、三級(jí)廢氣通道的彎曲部分為彎頭4或者是彎頭4的組合，所述彎頭4的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所采用的彎頭4的兩端面之間的夾角小于等于90度，所述二級(jí)廢氣通道6的管內(nèi)直徑為42毫米大于一級(jí)廢氣通道3的管內(nèi)直徑的38毫米，三級(jí)廢氣通道管內(nèi)直徑為51毫米大于二級(jí)廢氣通道6的管內(nèi)直徑為42毫米。本實(shí)施例的其他技術(shù)特征同實(shí)施例1。
[0025]實(shí)施例5、一種八缸汽車二次集合排氣歧管，由開有八個(gè)通孔的進(jìn)氣法蘭1、一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6、一級(jí)集合管5、二級(jí)集合管7、排氣法蘭8組成，每個(gè)通孔分別連接一條一級(jí)廢氣通道3，四條一級(jí)廢氣通道3連接到一個(gè)一級(jí)集合管5，一個(gè)一級(jí)集合管5連接到一條二級(jí)廢氣通道6，兩條二級(jí)廢氣通道6連接到二級(jí)集合管7，二級(jí)集合管7連接到排氣法蘭8，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6由直管2、彎頭4組合連接而成，所述進(jìn)氣法蘭I和以及廢氣通道3、兩個(gè)彎頭4之間、彎頭4和直管2、一級(jí)廢氣通道3和一級(jí)集合管5，一級(jí)集合管5和二級(jí)廢氣通道6、二級(jí)廢氣通道6和二級(jí)集合管7、二級(jí)集合管7和排氣法蘭8之間的連接為TIG工藝焊接，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6的每段直線部分是直管2，所述一級(jí)廢氣通道3、二級(jí)廢氣通道6的彎曲部分為彎頭4或者是彎頭4的組合，所述彎頭4的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所采用的彎頭4的兩端面之間的夾角小于等于90度，所述二級(jí)廢氣通道6的管內(nèi)直徑為51毫米大于一級(jí)廢氣通道3的管內(nèi)直徑的38毫米。本實(shí)施例的其他技術(shù)特征同實(shí)施例1。
[0026]本實(shí)用新型將彎頭和直管切割出不同角度、不同長(zhǎng)度的部件，將各個(gè)部件逐一焊接并對(duì)焊縫、管路內(nèi)壁進(jìn)行高度拋光。解決了彎管式焊制的排氣歧管，受彎管工藝限制，不能彎小彎曲半徑的彎管和厚壁管的限制(一般彎管機(jī)最大彎管厚度2.5mm)問(wèn)題，所以能制造出適用范圍更廣的排氣歧管。本實(shí)用新型產(chǎn)品的特點(diǎn)是焊縫多，管路彎曲過(guò)度圓滑，能讓氣流更通暢，能適應(yīng)對(duì)排氣歧管的大馬力的要求，降低了傳統(tǒng)彎管的能耗，最適合制造壁厚在3mm?5mm的排氣歧管。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車排氣歧管，由進(jìn)氣法蘭、廢氣通道、集合管、排氣法蘭組成，所述進(jìn)氣法蘭對(duì)應(yīng)各個(gè)氣缸排氣口分別開有通孔，每個(gè)通孔分別連接廢氣通道，所述廢氣通道連接到集合管，集合管連接到排氣法蘭，其特征是:所述廢氣通道由直管、彎頭組合連接而成，所述進(jìn)氣法蘭和廢氣通道、兩個(gè)彎頭之間、彎頭和直管、廢氣通道和集合管、集合管和排氣法蘭之間的連接為焊接，所述廢氣通道的每段直線部分是直管，所述廢氣通道的彎曲部分為彎頭或者是彎頭的組合，所述彎頭的中心軸線在一個(gè)平面內(nèi)且單向彎曲，所述彎頭的兩端面之間的夾角小于等于90度。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣歧管，其特征是:所述集合管分為一級(jí)集合管和二級(jí)集合管，所述廢氣通道分為一級(jí)廢氣通道和二級(jí)廢氣通道，連接進(jìn)氣法蘭的二個(gè)或三個(gè)或四個(gè)一級(jí)廢氣通道連接到一個(gè)一級(jí)集合管，一個(gè)一級(jí)集合管連接到一個(gè)二級(jí)廢氣通道，二個(gè)或三個(gè)二級(jí)廢氣通道連接到二級(jí)集合管，二級(jí)集合管連接到排氣法蘭，所述二級(jí)廢氣通道的管內(nèi)徑大于一級(jí)廢氣通道的管內(nèi)徑。
3.如權(quán)利要求2所述的排氣歧管，其特征是:所述直管、彎頭、集合管的管壁厚是三毫米到五毫米，所述集合管是異徑管。
4.如權(quán)利要求3所述的排氣歧管，其特征是:所述廢氣通道的焊縫在直管和彎頭、兩個(gè)彎頭之間“Y”型坡口內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的排氣歧管，其特征是:所述直管、彎頭、集合管的材質(zhì)是不銹鋼。
6.如權(quán)利要求5所述的排氣歧管，其特征是:所述焊縫是TIG焊接工藝的焊縫。
7.如權(quán)利要求6所述的排氣歧管，其特征是:所述廢氣通道自進(jìn)氣法蘭到排氣法蘭的長(zhǎng)度各缸基本相等。
【文檔編號(hào)】F01N13/10GK204175407SQ201420084260
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】劉生敬, 劉秋萍 申請(qǐng)人:劉秋萍