專利名稱：混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)是屬于工程機(jī)械領(lǐng)域中用于渦輪增壓直列八缸或V型十六缸四沖程柴油機(jī)的排氣管系。
在已有技術(shù)中的直列八缸或V型十六缸四沖程柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)排氣管系有四種第一種是直列八缸合用一個(gè)容積較大的排氣管，使各缸排氣時(shí)壓力波動(dòng)小，掃氣干擾少，缺點(diǎn)是排氣脈沖能量利用較少，掃氣量少，低工況性能差；第二種是發(fā)火相位間隔為360度曲軸轉(zhuǎn)角的兩個(gè)缸組成一個(gè)排氣管，即共有四根直徑不大的排氣總管，渦輪為四個(gè)進(jìn)口，優(yōu)點(diǎn)是能利用排氣脈沖能量，掃氣量大，缺點(diǎn)是排氣管系復(fù)雜，體積大，制造成本高，而且渦輪效率低，高工況性能差；第三種是把第二種每兩根排氣總管用一個(gè)帶有縮口的脈沖轉(zhuǎn)換器組成一個(gè)排氣出口，這樣渦輪是兩個(gè)進(jìn)口，可以提高渦輪效率，但仍具有排氣管系復(fù)雜、體積大，制造成本高的缺點(diǎn)；第四種是用模件式脈沖轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，簡稱MPC系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種串接式排氣管系統(tǒng)，它是將一根要比定壓系統(tǒng)中排氣總管細(xì)的排氣總管分段制造，每一段均為一根由排氣支管與一段總管組成各缸相同的模件管段，然后將各管段的排氣支管與就近氣缸的排氣口連接。渦輪為一個(gè)進(jìn)口，其優(yōu)點(diǎn)是渦輪效率較高，能利用排氣脈沖能量，結(jié)構(gòu)簡單，低工況性能接近前述第二和第三種排氣系統(tǒng)，缺點(diǎn)是靠近排氣總管封閉端的四個(gè)氣缸中總會(huì)有一至二個(gè)氣缸掃氣受到干擾，使各缸掃氣量不勻，各缸排氣溫度差別大，甚至超過允許范圍，所有各種發(fā)火順序都避不開掃氣干擾同題。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中直列八缸或V型十六缸渦輪增壓柴油機(jī)排氣管系的缺點(diǎn)，發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，使其能充分利用排氣脈沖能量，低工況運(yùn)行性能好，避免掃氣干擾，各缸排氣溫度均勻，渦輪效率高，減少排氣能量損失和泵氣功損失，結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低，提高整機(jī)經(jīng)濟(jì)性。
本實(shí)用新型發(fā)明的內(nèi)容是在直列八缸柴油機(jī)排氣管中，靠渦輪端的四個(gè)氣缸排氣管采用MPC系統(tǒng)，靠排氣總管封閉端的四個(gè)氣缸的排氣管采用一般的脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)，其脈沖轉(zhuǎn)換器的排氣出口與后面MPC系統(tǒng)排氣總管的一端相聯(lián)，組成混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)。


圖1是混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖圖2是A向仰視圖圖中1、2、3、4、5、6、7、8分別是八個(gè)氣缸的排氣口，9是模件管段，10是第1和第3兩個(gè)氣缸的排氣總管，11是第2和第4兩個(gè)氣缸的排氣總管，12是脈沖轉(zhuǎn)換器，13是渦輪。
本實(shí)用新型混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)的具體實(shí)施是將四根模件管段9組成一段排氣總管，靠渦輪13端的四個(gè)氣缸的排氣口(5、6、7、8)分別與四根模件管段9的排氣支管相聯(lián)，形成MPC系統(tǒng)。排氣總管10和排氣總管11結(jié)構(gòu)相同，排氣總管10和排氣總管11分別與脈沖轉(zhuǎn)換器12的兩個(gè)排氣支管相聯(lián)，脈沖轉(zhuǎn)換器12的排氣出口與MPC系統(tǒng)的排氣總管相聯(lián)組成了混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)，這樣，靠近封閉端的四個(gè)氣缸避免了掃氣干擾，而靠近渦輪13的四個(gè)氣缸由于是下游缸，本來受到的掃氣干擾就較小，在設(shè)計(jì)時(shí)，通過全工況排氣管壓力波的模擬計(jì)算，確定脈沖轉(zhuǎn)換器縮口大小及MPC系統(tǒng)中各模件管段9排氣支管縮口和排氣總管直徑，使八個(gè)氣缸的掃氣干擾小，泵氣功小，可降低整機(jī)耗油率。該混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)能充分利用排氣脈沖能量，減少泵氣功損失，提高渦輪效率，各缸排氣溫度均勻、結(jié)構(gòu)簡單，體積小、制造成本低，適用于直列八缸或V型十六缸渦輪增壓四沖程柴油機(jī)，也可用于相應(yīng)的煤氣機(jī)和柴油煤氣機(jī)。
權(quán)利要求1.一種混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)是由四根模件管段9、相同的兩根排氣總管10、11和脈沖轉(zhuǎn)換器12等組成。四根模件管段9組成MPC系統(tǒng)的排氣總管?？拷鼫u輪四個(gè)氣缸的排氣管段(5、6、7、8)分別與四根模件管段9的排氣相聯(lián)。第1、第3兩個(gè)氣缸的排氣總管10和第2、第4兩個(gè)氣缸的排氣總管11分別與脈沖轉(zhuǎn)換器12的兩個(gè)排氣支管相聯(lián)，脈沖轉(zhuǎn)換器12的排氣出口與MPC系統(tǒng)的排氣總管相聯(lián)。
專利摘要混合式脈沖轉(zhuǎn)換器排氣系統(tǒng)是屬于工程機(jī)械領(lǐng)域中用于渦輪增壓直列八缸或V型十六缸四沖程柴油機(jī)的排氣管系,該系統(tǒng)是在直列八缸柴油機(jī)排氣管中,靠渦輪端四個(gè)氣缸排氣管采用MPC系統(tǒng),靠排氣總管封閉端的四個(gè)氣缸的排氣管采用一般的脈沖轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其脈沖轉(zhuǎn)換器的排氣出口與后面MPC系統(tǒng)排氣總管的一端相聯(lián),該系統(tǒng)能充分利用排氣脈沖能量,減少泵氣功損失,提高渦輪效率,排氣溫度均勻,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,成本低,該系統(tǒng)還適用于煤氣機(jī)和柴油煤氣機(jī)。
文檔編號(hào)F02B27/04GK2312331SQ9724256
公開日1999年3月31日 申請(qǐng)日期1997年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月3日
發(fā)明者顧宏中, 郭中朝 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)