本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種分組式排氣歧管及發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù):
隨著國家第四階段油耗法規(guī)的逐步實(shí)施,汽油機(jī)當(dāng)前面臨的主要難題是如何降低燃油耗,以滿足越來越嚴(yán)苛的法規(guī)要求。
當(dāng)前汽油發(fā)動機(jī)降低油耗的技術(shù)手段很多,如:降低機(jī)械摩擦、降低泵氣損失、熱管理、提高燃燒效率、增壓小型化等等,其中阿特金森循環(huán)技術(shù)作為降低泵氣損失和提高燃燒效率的措施,在混合動力車型上得到廣泛應(yīng)用,例如豐田Prius等,由于阿特金森循環(huán)需要大的幾何壓縮比,外特性性能得不到很好的發(fā)揮,動力輸出偏弱;該項技術(shù)在傳統(tǒng)動力上也有應(yīng)用,例如馬自達(dá)的創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)。如圖1所示,在創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)中,采用4-2-1排氣歧管,把一缸排氣支管1'和四缸排氣支管4'合為一四支管,二缸排氣支管2'和三缸排氣支管3'合為二三支管,然后再把兩條支管合二為一,這樣排氣支管變長了,各缸排氣干涉現(xiàn)象便得以解決,掃氣效果增強(qiáng),從而降低了發(fā)動機(jī)的廢氣殘余量,降低了爆震傾向,動力性有所提升。但是,特殊的排氣歧管設(shè)計,排氣支管很長,體積大,造型非常復(fù)雜;催化器5'布置靠后,起燃慢,HC排放控制難度較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種分組式排氣歧管,以同時提高發(fā)動機(jī)的動力性和排放性,且方便布置,成本較低。本發(fā)明的目的還在于提供一種具有該分組式排氣歧管的發(fā)動機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種分組式排氣歧管,包括第一排氣支管、第二排氣支管、第三排氣支管和第四排氣支管,所述第一排氣支管和所述第四排氣支管相交形成一四缸支管,所述第二排氣支管和所述第三排氣支管相交形成二三缸支管,所述一四缸支管與所述二三缸支管在排氣管的入口處相交,且在此相交處設(shè)有氧傳感器,所述排氣管內(nèi)設(shè)有隔板,所述隔板自所述排氣管的入口沿所述排氣管延伸方向向所述排氣管的內(nèi)部延伸,所述隔板的一側(cè)設(shè)有第一催化器,相對的另一側(cè)設(shè)有第二催化器,且所述隔板在延伸方向的長度不小于所述第一催化器或所述第二催化器的長度。
上述分組式排氣歧管,所述隔板位于所述一四缸支管與所述二三缸支管的交線方向上。
上述分組式排氣歧管,所述隔板上設(shè)有通孔,所述氧傳感器的傳感部位置于所述通孔中。
上述分組式排氣歧管,所述傳感器的傳感部位位于所述通孔的中心位置。
上述分組式排氣歧管,所述第一催化器和所述第二催化器為緊耦合式催化器。
一種發(fā)動機(jī),包括本發(fā)明提供的上述分組式排氣歧管。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明提供的分組式排氣歧管,在保留了四-二-一形式的排氣歧管動力性較好的基礎(chǔ)上,縮短了管路的長度,使得管路更易于生產(chǎn)、布置,降低了成本,同時提高了催化器對HC的催化作用,改善了排放特性。
本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī),由于具備上述分組式排氣歧管,因此能夠獲得類似的有益效果,此處不再贅述。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,并將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,其中:
圖1為現(xiàn)有技術(shù)創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動機(jī)排氣歧管示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的分組式排氣歧管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2在A向的局部剖視圖;
圖4為在本發(fā)明實(shí)施例提供的分組式排氣歧管中三缸排氣運(yùn)動路徑示意圖。
其中上述附圖中的標(biāo)號說明如下:
1'-一缸排氣支管,2'-二缸排氣支管,3'-三缸排氣支管,4'-四缸排氣支管,5'-催化器;
1-第一排氣管,2-第二排氣管,3-第三排氣管,4-第四排氣管,5-一四缸支管,6-二三缸支管,7-排氣管,8-氧傳感器,9-隔板,10-第一催化器,11-第二催化器,12-傳感部位,13-通孔。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本方案作進(jìn)一步地詳細(xì)介紹。
參考圖2,本發(fā)明提供了一種分組式排氣歧管,包括第一排氣支管1、第二排氣支管2、第三排氣支管3和第四排氣支管4,所述第一排氣支管1和所述第四排氣支管4相交形成一四缸支管5,所述第二排氣支管2和所述第三排氣支管3相交形成二三缸支管6,所述一四缸支管5與所述二三缸支管6在排氣管7的入口處相交,且在相交處設(shè)有氧傳感器8。該分組式排氣歧管采用四-二-一的設(shè)計形式,進(jìn)一步地,所述排氣管7內(nèi)設(shè)有隔板9,所述隔板9自所述排氣管7的入口沿所述排氣管7延伸方向向所述排氣管7的內(nèi)部延伸,所述隔板9的一側(cè)設(shè)有第一催化器10,相對的另一側(cè)設(shè)有第二催化器11,且所述隔板9在延伸方向的長度不小于所述第一催化器10或所述第二催化器11的長度。
一般四缸汽油機(jī)的氣缸工作順序為一-三-四-二,當(dāng)一缸處于排氣行程末了時,進(jìn)氣門提前打開進(jìn)氣,排氣壓力降到最低,這時第三缸排氣門正好打開,較強(qiáng)的排氣壓力波由第三缸排氣支管傳遞到第一缸排氣支管的入口處,正常的排氣歧管結(jié)構(gòu)下會阻止第一缸的排氣,影響排氣效果,在應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例體用的排氣歧管結(jié)構(gòu)后,由于一四缸支管和二三缸支管是相對獨(dú)立的,排氣壓力波傳遞路線較長,而且壓力傳遞路徑中設(shè)置了第一催化器10和第二催化器11,如圖2和圖4所示,催化器的小孔結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生壓力衰減,導(dǎo)致排氣壓力波達(dá)到第一缸排氣門時已經(jīng)衰減的很弱,對第一缸的排氣的影響降到最低,從而降低了發(fā)動機(jī)的廢氣殘余量,降低了爆震傾向,動力性有所提升,并且與背景技術(shù)中的排氣歧管結(jié)構(gòu)相比,由于設(shè)置的催化器起到了壓力衰減的作用,降低了管路的長度,使得排氣歧管加工、布置更加方便,并且使得催化器布置提前,使得起燃溫度提高,提高了對HC的催化效果,改善了排放性能。
為了更好地解決相鄰兩缸的排氣干擾問題,提升該分組式排氣歧管,優(yōu)選地,所述隔板9位于所述一四缸支管5與所述二三缸支管6的交線方向上,即所述一四缸支管5排出的氣體全部通過所述的第一催化器10所在側(cè)的通路,所述二三缸支管6排出的氣體全部通過所述第二催化器11所在的通路。
如圖2和圖3所示,所述隔板9上設(shè)有通孔,所述氧傳感器8的傳感部位12置于所述通孔13中,優(yōu)選地,所述氧傳感器8的傳感部位12位于所述通孔13的中心位置。這樣,兩組氣缸排氣可以共用一個氧傳感器;同時傳感部位12與通孔13之間的間隙,既可以保證兩組氣缸的排氣有相對的獨(dú)立性,又解決了傳感部位通過氣流的均勻性,提高了氧傳感器8的檢測準(zhǔn)確度。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一催化器10和所述第二催化器11為緊耦合式催化器,非??拷艢饪?,與傳統(tǒng)的催化器布置位置接近,有利于催化器的起燃,對于發(fā)動機(jī)快速處理HC排放有很大優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)了降低相鄰氣缸排氣干擾的同時,沒有帶來因催化器布置靠后引起的催化器起燃慢的問題。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種發(fā)動機(jī),包括本發(fā)明實(shí)施例體用的上述分組式排氣歧管,該發(fā)動機(jī)具有良好采用四-二-一的排氣歧管布置形式,具有良好的動力性,并具有良好的排放性,且排氣管路布置方便。
以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,但本發(fā)明不以圖面所示限定實(shí)施范圍,凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍。