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排气管路及包括该排气管路的 发动机

阅读：704发布：2023-03-03

专利汇可以提供排气管路及包括该排气管路的发动机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种排气管路及包括该排气管路的发动机，该排气管路包括外部具有隔热层的管体，所述管体包括具有折弯结构的第一管和侧壁具有附件接口的第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述第一管的一端与增压器的废气出口法兰连接，另一端与所述第二管法兰连接，所述第二管远离所述第一管的端口与后处理器的入口法兰连接。基于上述结构，能够有效满足后处理器高置、以及与发动机排气管异侧布置的需求，简化了整车布置难度，同时有效保证管路内反应的效率，使得尾气排放达到要求。，下面是排气管路及包括该排气管路的发动机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种发动机的排气管路，包括外部具有隔热层的管体，其特征在于，所述管体包括具有折弯结构的第一管和侧壁具有附件接口的第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述第一管的一端与增压器的废气出口法兰连接，所述第一管的另一端与所述第二管法兰连接，所述第二管远离所述第一管的端口与后处理器的入口法兰连接。
2.根据权利要求1所述的排气管路，其特征在于，还包括有支架，所述支架为L型，所述支架与所述第二管的连接侧开设有第一固定孔，第一螺栓依次穿过所述第一固定孔和所述第二管上的安装孔与螺母配合，使得所述第二管与所述支架固定；所述支架与发动机外壳的连接侧开设有第二固定孔，第二螺栓穿过所述第二固定孔与发动机外壳上的螺纹孔配合，使得所述支架与发动机外壳固定，所述第二固定孔为腰型孔。
3.根据权利要求2所述的排气管路，其特征在于，所述第一固定孔的数量为两个，两所述第一固定孔分置在所述第二管的轴线的两侧。
4.根据权利要求3所述的排气管路，其特征在于，所述第二固定孔的数量为两个，两所述第二固定孔间隔设置。
5.根据权利要求1所述的排气管路，其特征在于，所述附件接口包括间隔设置的氮氧传感器接口和柴油喷嘴接口，所述氮氧传感器接口靠近所述第一管设置，所述柴油喷嘴接口靠近所述后处理器设置。
6.根据权利要求5所述的排气管路，其特征在于，所述氮氧传感器接口的轴线与所述第二管的轴线垂直。
7.根据权利要求6所述的排气管路，其特征在于，所述柴油喷嘴接口的轴线与所述第二管的轴线呈预设角度，所述预设角度的开口方向朝向所述第一管。
8.根据权利要求1所述的排气管路，其特征在于，所述第一管包括第一弯曲部和第二弯曲部，所述第一弯曲部的方向与所述第二弯曲部的方向垂直。
9.一种发动机，包括有增压器和后处理器，其特征在于，所述增压器和所述后处理器之间连接有包括如权利要求1-8任一项所述的排气管路。

说明书全文

排气管路及包括该排气管路的发动机

技术领域

[0001] 本实用新型涉及汽车配件制造技术领域，尤其涉及一种发动机的排气管路，本实用新型还涉及一种包括上述排气管路的发动机。

背景技术

[0002] 随着公众对环境要求的日益提升和汽车技术的快速发展，汽车发动机的尾气均需经过净化才能排进大气，为此，在汽车发动机的排气管路上安装有后处理器。

[0003] 后处理器的净化原理为:在催化剂的作用下，通过氧化反应将汽车尾气中的一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)转化成无害的水(H20)和二氧化碳(C02)。由于较高的温度有利于氧化反应的进行，据此，后处理器与涡轮增压器(涡轮增压器的进气口连接发动机的排气口)之间的连接管道应尽量短，以期尽量利用尾气的余温；另一方面，氧化反应需要一定的反应空间，于是后处理器的外形尺寸普遍较大。

[0004] 现有汽车起重机因整车结构限制，通常将后处理器布置在发动机舱左上方或者右上方，当后处理器布置与发动机排气管一侧时，排气管路布置相对方便，当两者不在同一侧时，就会出现管路过长影响催化还原反应效率，不方便固定影响可靠性等问题。实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的是为了解决上述存在的至少一个问题，该目的是通过以下技术方案实现的。

[0006] 本实用新型提供了一种发动机的排气管路，包括外部具有隔热层的管体，所述管体包括具有折弯结构的第一管和侧壁具有附件接口的第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述第一管的一端与增压器的废气出口法兰连接，所述第一管的另一端与所述第二管法兰连接，所述第二管远离所述第一管的端口与后处理器的入口法兰连接。

[0007] 优选地，还包括有支架，所述支架为L型，所述支架与所述第二管路的连接侧开设有第一固定孔，第一螺栓依次穿过所述第一固定孔和所述第二管上的安装孔与螺母配合，使得所述第二管与所述支架固定；所述支架与发动机外壳的连接侧开设有第二固定孔，第二螺栓穿过所述第二固定孔与发动机外壳上的螺纹孔配合，使得所述支架与发动机外壳固定，所述第二固定孔为腰型孔。

[0008] 优选地，所述第一固定孔的数量为两个，两所述第一固定孔分置在所述第二管的轴线的两侧。

[0009] 优选地，所述第二固定孔的数量为两个，两所述第二固定孔间隔设置。

[0010] 优选地，所述附件接口包括间隔设置的氮氧传感器接口和柴油喷嘴接口，所述氮氧传感器接口靠近所述第一管设置，所述柴油喷嘴接口靠近所述后处理器设置。

[0011] 优选地，所述氮氧传感器接口的轴线与所述第二管的轴线垂直。

[0012] 优选地，所述柴油喷嘴接口的轴线与所述第二管的轴线呈预设角度，所述预设角度的开口方向朝向所述第一管。

[0013] 优选地，所述第一管包括第一弯曲部和第二弯曲部，所述第一弯曲部的方向与所述第二弯曲部的方向垂直。

[0014] 本实用新型还提供一种发动机，包括如上所述的排气管路。

[0015] 本实用新型所提供的排气管路，包括外部具有隔热层的管体，所述管体包括具有折弯结构的第一管和侧壁具有附件接口的第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述第一管的一端与增压器的废气出口法兰连接，所述第一管的另一端与所述第二管法兰连接，所述第二管远离所述第一管的端口与后处理器的入口法兰连接。

[0016] 上述结构中，介于增压器和后处理器之间的管体包括两段，分别为第一管和第二管，第一管与第二管之间、第一管与增压器之间和第二管与后处理器之间均为法兰连接结构，通过法兰结构能够降低管路的制造成本，能够有效提高拆装的效率，同时便于单独维修和更换，有效降低了维修的成本；第二管为直管，设置在发动机的顶部，增压器设置在发动机的侧部，通过将第一管设置为弯折结构，实现增压器与第二管之间的连接，其中，第一管在工艺可实现的前提下将折弯半径控制到最小，从而有效缩短第一管路的长度，进而保证催化还原反应的效率；在第二管上设置附件接口，该附件接口设置在第二管的外圆周面上，附件接口与第二管内部贯通，附件接口的数量为多个，通过将不同的附件安装至不同的附件接口上，可以实现对排气管内气体成分的监测，同时还可以通过附件接口向排气管路内加注反应所需的助剂等，能够有效促进排气管路内的催化还原反应的进行，使得尾气处理满足排放要求。第二管内径大于第一管的内径，第二管的内径为变径结构，即第二管的内径自与第一管的连接端至与后处理器的连接端逐渐增大，因此，在第一管与第二管的连接处形成“台阶”结构，该结构能够有效避免通过附件接口加注到第二管内的助剂流入第一管内，一方面保证第二管内反应的有效进行，另一方面避免助剂经过第一管进入增压器，从而提高增压器的使用寿命，降低增压器的维护成本。

[0017] 基于上述结构，能够有效满足后处理器高置、以及与发动机排气管异侧布置的需求，简化了整车布置难度，同时有效保证管路内反应的效率，使得尾气排放达到要求。附图说明

[0018] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

[0019] 图1为本实用新型所提供的排气管路一种具体实施方式的结构示意图；

[0020] 图2为图1所示排气管路的俯视图；

[0021] 图3为图1所示第二管的结构示意图；

[0022] 图4为图3所示第二管的俯视图；

[0023] 图5为图3所示A-A的结构示意剖视图；

[0024] 图6为图5所示B-B的结构示意剖视图；

[0025] 图7为图1所示第一管的结构示意图；

[0026] 图8为图7所示第一管的左视图；

[0027] 图9为图1所示支架的结构示意图；

[0028] 图10为图9所示支架的左视图；

[0029] 图11为图9所示C-C的结构示意剖视图。

[0030] 附图标记

[0031] 1为管体，11为第一管，12为第二管，121为氮氧传感器接口，122为柴油喷嘴接口；

[0032] 2为增压器；

[0033] 3为发动机；

[0034] 4为支架，41为第一固定孔，42为第二固定孔。

具体实施方式

[0035] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

[0036] 请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的排气管路一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1所示排气管路的俯视图。

[0037] 在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的排气管路，包括外部具有隔热层的管体1，所述管体1包括具有折弯结构的第一管11和侧壁具有附件接口的第二管12，所述第一管11的内径小于所述第二管12的内径，所述第一管11的一端与增压器2的废气出口法兰连接，另一端与所述第二管12法兰连接，所述第二管12远离所述第一管11的端口与后处理器的入口法兰连接。上述结构中，介于增压器2和后处理器之间的管体1包括两段，分别为第一管11和第二管12，第一管11与第二管12之间、第一管11与增压器2之间和第二管12与后处理器之间均为法兰连接结构，通过法兰结构能够降低管路的制造成本，能够有效提高拆装的效率，同时便于单独维修和更换，有效降低了维修的成本；第二管12为直管，设置在发动机3的顶部，增压器2设置在发动机3的侧部，通过将第一管11设置为弯折结构，实现增压器2与第二管12之间的连接，其中，第一管11在工艺可实现的前提下将折弯半径控制到最小，从而有效缩短第一管11路的长度，进而保证催化还原反应的效率；在第二管12上设置附件接口，该附件接口设置在第二管12的外圆周面上，附件接口与第二管12内部贯通，附件接口的数量为多个，通过将不同的附件安装至不同的附件接口上，可以实现对排气管内气体成分的监测，同时还可以通过附件接口向排气管路内加注反应所需的助剂等，能够有效促进排气管路内的催化还原反应的进行，使得尾气处理满足排放要求。第二管12内径大于第一管11的内径，第二管12的内径为变径结构，即第二管12的内径自与第一管11的连接端至与后处理器的连接端逐渐增大，因此，在第一管11与第二管12的连接处形成“台阶”结构，该结构能够有效避免通过附件接口加注到第二管12内的助剂流入第一管11内，一方面保证第二管
12内反应的有效进行，另一方面避免助剂经过第一管11进入增压器2，从而提高增压器2的使用寿命，降低增压器2的维护成本。

[0038] 基于上述结构，能够有效满足后处理器高置、以及与发动机3排气管异侧布置的需求，简化了整车布置难度，同时有效保证管路内反应的效率，使得尾气排放达到要求。

[0039] 需要理解的是，上述助剂为柴油，将柴油喷入发动机3排气管中，柴油氧化，从而提高废气温度，使得尾气中的有害物质进行充分反应，进而保证尾气排放达到要求。

[0040] 需要指出的是，上述隔热层覆盖部分或全部管体1，通过隔热层的设置，从而实现最大化减少热量损失，进而使得内部反应温度得到保证，提高管体1内部反应的效率。

[0041] 请参考图1、图9至图11，图1为本实用新型所提供的排气管路一种具体实施方式的结构示意图；图9为图1所示支架的结构示意图；图10为图9所示支架的左视图；图11为图9所示C-C的结构示意剖视图。

[0042] 进一步理解的是，还包括有支架4，所述支架4为L型，所述支架4与所述第二管12的连接侧开设有第一固定孔41，第一螺栓依次穿过所述第一固定孔41和所述第二管12上的安装孔与螺母配合，使得所述第二管12与所述支架4固定；所述支架4与发动机3外壳的连接侧开设有第二固定孔42，第二螺栓穿过所述第二固定孔42与发动机3外壳上的螺纹孔配合，使得所述支架4与发动机3外壳固定，所述第二固定孔42为腰型孔。第二管12通过支架4与发动机3外壳进行固定，支架4为L型结构，在支架4弯折的两部分分别开设第一固定孔41和第二固定孔42，第一固定孔41用于与第二管12连接固定，第二固定孔42用于与发动机3外壳固定。当支架4与第二管12连接时，使用第一螺栓依次穿过第一固定孔41和第二管12上的安装孔后与螺母配合，从而实现支架4与第二管12的连接固定；当支架4与发动机3外壳进行连接时，使用第二螺栓穿过第二固定孔42后与开设在发动机3外壳上的螺纹孔配合，从而实现支架4与发动机3外壳的固定。其中第一固定孔41为圆孔，第二固定孔42为腰型孔，腰型孔的长度方向和第二管12与后处理器之间的安装方向一致，通过调整第二固定孔42相对第二螺栓的位置，使得第二管12相对后处理器的安装位置进行调整，从而消除制造公差带来的装配问题，降低装配的难度，保证装配的顺利进行。

[0043] 需要指出的是，上述位于第二管12上的安装孔设置在第二管12与后处理器连接的法兰上，该法兰为非圆形法兰，靠近支架4的一侧开设安装孔，安装孔的轴线方向同第二管12与后处理器之间的安装方向一致，该结构能够有效缩小支架4的高度，降低了支架4的制造成本，同时将支架4设置在第二管12的下方能够有效提高支架4对第二管12的支撑力，从而保证第二管12安装的稳定性。

[0044] 进一步地，所述第一固定孔41的数量为两个，两所述第一固定孔41分置在所述第二管12的轴线的两侧。上述两个第一固定孔41分置在第二管12轴线的两侧，安装后支架4能够对第二管12形成两个不同方向的支撑力，两个支撑力相对第二管12的轴线对称，此时对第二管12形成的支撑稳定性最佳，避免长时间使用出现管路松动甚至脱落的现象发生，保证尾气后处理的顺利实施，同时保证使用的安全性。

[0045] 进一步地，所述第二固定孔42的数量为两个，两所述第二固定孔42间隔设置。上述两个第二固定孔42间隔设置，两个第二固定孔42之间的连线与第二管12的轴线垂直，由于第二固定孔42为腰型孔，两个第二固定孔42的长度方向相互平行，即两者均与第二管12的轴线方向平行，该结构通过调整螺栓相对第二固定孔42中的位置，使得装配过程中消除制造公差，保证装配的顺利进行。同时对支架4进行多点固定能够使得支架4连接的稳定性得到增强，进而提高支架4对第二管12支撑的稳定性，使得管体1的功能能够充分有效发挥，保证用户使用的效果。

[0046] 请参考图1、图3至图8，图1为本实用新型所提供的排气管路一种具体实施方式的结构示意图；图3为图1所示第二管的结构示意图；图4为图3所示第二管的俯视图；图5为图3所示A-A的结构示意剖视图；图6为图5所示B-B的结构示意剖视图；图7为图1所示第一管的结构示意图；图8为图7所示第一管的左视图。

[0047] 具体理解的是，所述附件接口包括间隔设置的氮氧传感器接口121和柴油喷嘴接口122，所述氮氧传感器接口121靠近所述第一管11设置，所述柴油喷嘴接口122靠近所述后处理器设置。上述结构中，第二管12上设置的附件接口包括氮氧传感器接口121和柴油喷嘴接口122为间隔设置，其间隔设置方式为：两个接口孔心在第二管12之轴线上的垂直投影点之间的距离为L(L>0)，同时两个接口在第二管12的外圆周上偏置设置(即两个接口之孔心的连线与第二管12的长度方向不平行)，在制造过程中，在保证氮氧传感器和柴油喷嘴喷油之间互不干扰的前提下L的数值以最小为宜，通过优化L的尺寸，能够有效实现第二管12的长度最短，从而保证管内反应的有序进行，同时能够降低第二管12的制造成本。另外，氮氧传感器靠近第一管11设置，能够实时监测来自增压器2尾气中氮氧数据，消除柴油喷嘴对检测精度的干扰，柴油喷嘴接口122靠近后处理器设置，在增压器2尾气监测完毕后能够及时进行喷油反应，避免管路长距离传输使得尾气的温度下降，进一步提高管内反应的效率。

[0048] 具体地，所述氮氧传感器接口121的轴线与所述第二管12的轴线垂直。上述氮氧传感器接口121的轴线方向与第二管12的径向一致(即与第二管12的轴线垂直)，该种结构能够使得氮氧传感器安装后，氮氧传感器的监测端面能够与所需监测的尾气进行充分接触，避免由于监测位置尾气浓度不均导致监测数据波动等现象的发生，进而有效提高监测的精度。

[0049] 具体地，所述柴油喷嘴接口122的轴线与所述第二管12的轴线呈预设角度，所述预设角度的开口方向朝向所述第一管11。上述柴油喷嘴接口122的轴线方向与第二管12的轴线方向不垂直，即两者呈预设角度，该预设角度的数值为a，当柴油喷嘴安装在柴油喷嘴接口122内部后，柴油喷嘴的喷油方向朝向后处理器方向(远离氮氧传感器方向)，此时当柴油喷嘴工作喷油时，能够有效避免柴油落到氮氧传感器的探头上，使得氮氧传感器的监测精度得到保证。

[0050] 具体地，所述第一管11包括第一弯曲部和第二弯曲部，所述第一弯曲部的方向与所述第二弯曲部的方向垂直。上述第一管11形成两个弯曲部，从而实现侧置增压器2和顶置后处理器之间的有效连接，进而优化发动机3的空间布局，降低装配难度，满足实际使用需求。同时上述两个弯曲部的方向垂直能够有效缩短第一管11的长度，从而缩小安装的空间，进而有效满足空间布局要求。

[0051] 除了上述排气管路，本实用新型还提供一种发动机，包括有增压器和后处理器，所述增压器和所述后处理器之间连接有如上所述的排气管路，该发动机的其它各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。

[0052] 应当理解的是，尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。

[0053] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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排气管路及包括该排气管路的发动机

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