本發(fā)明屬于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種基于多重文丘里管的增壓排氣尾管。
背景技術(shù):
近年隨著我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展,汽車(chē)排放的有害物質(zhì)正日益嚴(yán)重地影響人們的生活和健康,針對(duì)汽車(chē)排放污染的控制與凈化,各國(guó)都進(jìn)行了大量的研究,采用了許多技術(shù)措施和控制裝置,旋流減壓器就是脈沖二次空氣噴射系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件,它的設(shè)計(jì)對(duì)于系統(tǒng)能充分凈化尾氣有著重要的作用。然而,現(xiàn)有的排氣尾管大多是單一的圓管,給引擎排氣增加了阻力,使得引擎快速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能將廢氣及時(shí)排出,造成燃燒不充分,使引擎能力的指標(biāo)大大下降。
為克服現(xiàn)有排氣尾管所存在的缺陷,公開(kāi)號(hào)為CN201810378U的中國(guó)專利公開(kāi)了一種導(dǎo)流節(jié)能式排氣尾管,它包括有接口、前置導(dǎo)流板、外殼、排氣孔、內(nèi)管、拉瓦噴管及空氣進(jìn)口構(gòu)成,特征是內(nèi)管的尾端內(nèi)套一與內(nèi)管同軸且直徑小于內(nèi)管的導(dǎo)流管,導(dǎo)流管上設(shè)有與軸心線垂直的后置導(dǎo)流板,后置導(dǎo)流板的另一端固定在拉瓦噴管上,后置導(dǎo)流板的個(gè)數(shù)是2~5個(gè);本技術(shù)方案雖然能減少對(duì)空氣的污染,使燃料充分燃燒,在一定程度上提高引擎的動(dòng)力。但是該排氣尾管在使用過(guò)程中存在如下不足:
(1)由于排氣尾管的內(nèi)管為直管,因此在工作時(shí)帶走直管中的尾氣量較少,排氣效果不好;
(2)由于導(dǎo)流區(qū)是由內(nèi)管和拉瓦噴管組成,容易造成外部空氣進(jìn)入時(shí)由于面積逐漸減小而擠壓直接通過(guò)排氣孔進(jìn)入內(nèi)管,而無(wú)法有效帶走發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣;
(3)由于前置導(dǎo)流板和后置導(dǎo)流板安裝位置與軸心為平行,因此增壓效果不佳;
(4)由于導(dǎo)流管的直徑比內(nèi)管直徑小,因此在一定程度上阻礙了內(nèi)管的尾氣排放;
(5)由于沒(méi)有設(shè)置導(dǎo)流腔,因此在汽車(chē)高速行駛下不具備緩沖左右,會(huì)造成外部氣體直接通過(guò)排氣孔進(jìn)入內(nèi)管,影響發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于多重文丘里管的增壓排氣尾管。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。
一種基于多重文丘里管的增壓排氣尾管,包括外圍管、導(dǎo)流片、中層導(dǎo)流管、內(nèi)層導(dǎo)流管和尾部導(dǎo)流管,所述中層導(dǎo)流管置于內(nèi)層導(dǎo)流管外側(cè),且中層導(dǎo)流管與內(nèi)層導(dǎo)流管緊密連接形成導(dǎo)流腔,所述外圍管置于中層導(dǎo)流管外側(cè),所述導(dǎo)流片位于中層導(dǎo)流管和外圍管之間,并分別與中層導(dǎo)流管外壁和外圍管內(nèi)壁緊密固連,所述尾部導(dǎo)流管與導(dǎo)流片右端固連,所述外圍管、中層導(dǎo)流管與導(dǎo)流片形成外部導(dǎo)流區(qū),所述中層導(dǎo)流管上設(shè)置有與外部導(dǎo)流區(qū)連通的導(dǎo)流口。
所述內(nèi)層導(dǎo)流管的左端為尾氣進(jìn)氣口,右端部分均勻開(kāi)設(shè)有多個(gè)導(dǎo)流孔,且內(nèi)層導(dǎo)流管上開(kāi)孔區(qū)部分的直徑小于內(nèi)層導(dǎo)流管左端部分的直徑。
所述外圍管的中部直徑小于兩端口直徑,其左端口與內(nèi)層導(dǎo)流管、中層導(dǎo)流管形成外部進(jìn)氣口。
所述外圍管兩端口呈喇叭狀結(jié)構(gòu)。
所述外圍管與尾部導(dǎo)流管?chē)森h(huán)形出氣口。
所述尾部導(dǎo)流管內(nèi)部則形成出氣口。
所述導(dǎo)流片為若干件均勻分布在中層導(dǎo)流管和外圍管之間。
本發(fā)明的有益效果在于:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明所述的多層排氣尾管結(jié)構(gòu),當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí),外部的空氣則經(jīng)過(guò)外部進(jìn)氣口進(jìn)入外部導(dǎo)流區(qū),由于外部導(dǎo)流區(qū)截面逐漸變小,使得外部導(dǎo)流區(qū)中后部的氣體流速逐步上升,氣壓則降低,使得導(dǎo)流腔和外部導(dǎo)流區(qū)形成壓差,進(jìn)而加速導(dǎo)流腔內(nèi)的尾氣通過(guò)導(dǎo)流口排出;同時(shí),經(jīng)過(guò)外部導(dǎo)流區(qū)排出的氣體流速高,進(jìn)而帶走部分內(nèi)層導(dǎo)流管右端排出的尾氣,加速排放;剩余的尾氣則通過(guò)尾部導(dǎo)流管的出氣口排出,進(jìn)而可提高發(fā)動(dòng)機(jī)整體的排氣負(fù)壓。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,便于安裝,能提高排氣負(fù)壓,大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2是本發(fā)明的左視圖;
圖3是本發(fā)明中導(dǎo)流片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的立體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖中:1-外圍管,2-中層導(dǎo)流管,3-導(dǎo)流片,4-內(nèi)層導(dǎo)流管,5-尾部導(dǎo)流管,6-導(dǎo)流口,7-外部進(jìn)氣口,8-尾氣進(jìn)氣口,9-導(dǎo)流腔,10-導(dǎo)流孔,11-出氣口,12-環(huán)形出氣口,13-外部導(dǎo)流區(qū)。
具體實(shí)施方式
下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
如圖1至圖5所示,本發(fā)明所述的一種基于多重文丘里管的增壓排氣尾管,包括外圍管1、導(dǎo)流片3、中層導(dǎo)流管2、內(nèi)層導(dǎo)流管4和尾部導(dǎo)流管5,所述中層導(dǎo)流管2置于內(nèi)層導(dǎo)流管4外側(cè),且中層導(dǎo)流管2與內(nèi)層導(dǎo)流管4緊密連接形成導(dǎo)流腔9,所述外圍管1置于中層導(dǎo)流管2外側(cè),所述導(dǎo)流片3位于中層導(dǎo)流管2和外圍管1之間,并分別與中層導(dǎo)流管2外壁和外圍管1內(nèi)壁緊密固連,所述尾部導(dǎo)流管5與導(dǎo)流片3右端固連,所述外圍管1、中層導(dǎo)流管2與導(dǎo)流片3形成外部導(dǎo)流區(qū)13,所述中層導(dǎo)流管2上設(shè)置有與外部導(dǎo)流區(qū)13連通的導(dǎo)流口6。本發(fā)明通過(guò)采用一種多重文丘里管引射方式提高發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣離速所具有的動(dòng)能,提高排氣負(fù)壓。發(fā)動(dòng)機(jī)工作在中小轉(zhuǎn)速工況下時(shí),引射氣流增壓比下降,為避免影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性,引射流在喉管口直徑較小文丘里管內(nèi)流動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作在高轉(zhuǎn)速工況下時(shí),為避免由于文丘里管喉部直徑過(guò)小造成的阻塞現(xiàn)象,全部排氣流都通過(guò)大口徑的文丘里管。因此,排氣引射增壓系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況時(shí),都具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。采用本發(fā)明所述的排氣尾管結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行增壓,在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的情況下,提高了進(jìn)入氣缸的氣體密度,改善燃燒經(jīng)濟(jì)性,提高了工作性能,使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到體積小但功率密度高。本技術(shù)方案通過(guò)設(shè)置導(dǎo)流腔9增加了緩沖空間,有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣進(jìn)一步緩沖。
所述內(nèi)層導(dǎo)流管4的左端為尾氣進(jìn)氣口8,右端部分均勻開(kāi)設(shè)有多個(gè)導(dǎo)流孔10,且內(nèi)層導(dǎo)流管4上開(kāi)孔區(qū)部分的直徑小于內(nèi)層導(dǎo)流管4左端部分的直徑。內(nèi)層導(dǎo)流管4的左端用于與汽車(chē)尾氣排氣管末端相連,導(dǎo)流孔10將內(nèi)層導(dǎo)流管4內(nèi)部與導(dǎo)流腔9連通,用于將尾氣經(jīng)尾氣進(jìn)氣口8進(jìn)入內(nèi)層導(dǎo)流管4后排入導(dǎo)流腔9內(nèi)。內(nèi)層導(dǎo)流管4上開(kāi)孔區(qū)部分的直徑小于內(nèi)層導(dǎo)流管4左端部分的直徑,這樣可以使得安裝好中層導(dǎo)流管2后,使得外部導(dǎo)流區(qū)13的截面逐漸變小,使外部導(dǎo)流區(qū)13中后部的氣體流速逐步上升,氣壓則降低,使得導(dǎo)流腔9和外部導(dǎo)流區(qū)13形成壓差,進(jìn)而加速導(dǎo)流腔9內(nèi)的尾氣通過(guò)導(dǎo)流口6排出。在本技術(shù)方案中,內(nèi)層導(dǎo)流管4上開(kāi)孔區(qū)部分的直徑小于內(nèi)層導(dǎo)流管4左端部分的直徑,此設(shè)置的作用為使得發(fā)動(dòng)機(jī)排除的尾氣經(jīng)過(guò)一定的壓縮,能保證有部分氣體經(jīng)過(guò)導(dǎo)流腔9,使得通過(guò)導(dǎo)流口6和外部導(dǎo)流區(qū)13帶走的尾氣增加。
所述外圍管1的中部直徑小于兩端口直徑,其左端口與內(nèi)層導(dǎo)流管4、中層導(dǎo)流管2形成外部進(jìn)氣口7。其中中層導(dǎo)流管2為開(kāi)口向后的喇叭狀結(jié)構(gòu),由于導(dǎo)流口6設(shè)置在中層導(dǎo)流管2上,且導(dǎo)流口6的開(kāi)口向后,此設(shè)置保證了外部空氣不會(huì)進(jìn)入導(dǎo)流腔9內(nèi)。
所述外圍管1兩端口呈喇叭狀結(jié)構(gòu)。外圍管1兩端口分別為進(jìn)口和出口;進(jìn)口為喇叭口可增加外部進(jìn)氣量,使得通過(guò)導(dǎo)流口6的外部氣體流速加大,提高負(fù)壓,出口為喇叭口使得出口排氣截面逐步變大以保證排出氣體的順暢。
所述外圍管1與尾部導(dǎo)流管5圍成環(huán)形出氣口12。所述尾部導(dǎo)流管5內(nèi)部則形成出氣口11。該技術(shù)方案中的環(huán)形出氣口12和出氣口11通過(guò)尾部導(dǎo)流管5隔開(kāi),都具有排出尾氣的作用,但出氣口12排出的氣體為外部進(jìn)入的氣體和發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣的混合氣體,出氣口11排出的氣體只有發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣。
所述導(dǎo)流片3為若干件均勻分布在中層導(dǎo)流管2和外圍管1之間。
如圖3所示,所述導(dǎo)流板3為V型結(jié)構(gòu),且V型結(jié)構(gòu)的兩邊長(zhǎng)度不相等,其中長(zhǎng)的一邊設(shè)置有與內(nèi)層導(dǎo)流管4配合的卡扣,且超出卡扣的部分與尾部導(dǎo)流管5緊密配合。所述導(dǎo)流片3兩側(cè)的葉片夾角為8°-12°,目的是使外部氣體排出時(shí)能產(chǎn)生一定的旋流作用,提高負(fù)壓。
如圖4、圖5所示,所述尾部導(dǎo)流管5的整體直徑比內(nèi)層導(dǎo)流管4的直徑大,有利于內(nèi)層導(dǎo)流管4內(nèi)的尾氣順利排出。
本發(fā)明的工作過(guò)程為:如圖1所示,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)排出的尾氣經(jīng)尾氣進(jìn)氣口8進(jìn)入內(nèi)層導(dǎo)流管4,一部分尾氣通過(guò)導(dǎo)流孔10進(jìn)入導(dǎo)流腔9,另一部分尾氣則排出內(nèi)層導(dǎo)流管4右端;當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí),外部的空氣則經(jīng)過(guò)外部進(jìn)氣口7進(jìn)入外部導(dǎo)流區(qū)13,由于外部導(dǎo)流區(qū)13截面逐漸變小,使得外部導(dǎo)流區(qū)13中后部的氣體流速逐步上升,氣壓則降低,使得導(dǎo)流腔9和外部導(dǎo)流區(qū)13形成壓差,進(jìn)而加速導(dǎo)流腔9內(nèi)的尾氣通過(guò)導(dǎo)流口6排出;同時(shí),經(jīng)過(guò)外部導(dǎo)流區(qū)13排出的氣體流速高,進(jìn)而帶走部分內(nèi)層導(dǎo)流管4右端排出的尾氣,加速排放;剩余的尾氣則通過(guò)尾部導(dǎo)流管5的出氣口11排出;經(jīng)過(guò)多次尾氣加速排出,進(jìn)而可提高發(fā)動(dòng)機(jī)整體的排氣負(fù)壓。