[發明專利]用于多缸氣體－和柴油發動機的排氣管路系統

有效

• 申請號: 200710088611.6
• 申請日: 2007-03-16
• 公開（公告）號: CN101054931A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: H·克里斯蒂;T·埃格;M·福斯特;A·霍赫
• 申請（專利權）人: 曼柴油機歐洲股份公司
• 主分類號: F02F1/42
• 分類號: F02F1/42;F01N7/14;F02B77/11
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;劉華聯

技術領域

本發明涉及一種由多個基本相同結構的管路分段所組成的用于多 缸氣體-和柴油發動機的排氣管路系統。

背景技術

由DE?38?15?406?A1已知一種屬于此類的排氣管路系統，其中由管 路元件所組成的排氣管路附帶地借助于一外部絕熱裝置、例如以絕熱 墊的形式一般用玻璃纖維材料加襯覆蓋。因為排氣管路相比來說經受 大的熱膨脹，這可能會引起在氣缸蓋之內的夾卡或者甚至是破壞，因 此各個管子構件借助于插接連接而連接起來，這樣使得這些管子構件 可以有相對的軸向運動。這種排氣管路系統的裝配和拆卸是很費事的， 因為排氣管路成型在氣缸蓋里。

在本專利申請人的排氣管路系統中各個管子零件也已經相互借助 于與已述的插接連接相比較更為可靠的膨脹構件、也就是說軸向的- 和/或徑向的補償件而連接了起來，因為它們在加熱時能夠自由地膨 脹。各個管子構件和膨脹構件是絕熱的，其中絕熱裝置例如由礦物棉、 一層鋁膜和可能的話石棉布組成，后者用支承織物遮蓋住。排氣管路 用一個罩殼形狀的外殼向外覆蓋住。

這樣一種排氣管路系統當然與按照內燃發動機的緊湊結構形式的 要求相反。排氣管路的絕熱雖然是有效的，但很費錢而且壽命短。此 外這些膨脹構件、所謂的膨脹補償件對于排氣管路系統是一種重要的 成本因素。

徑向-和/或軸向補償件，也就是說排氣補償件例如已在DE?10?2004 021?799?B3中作了說明。

上面所述的排氣管路系統的缺點是明擺著的。這要求有多種多樣 的零件，有許多通過較為復雜的幾何形狀、至少是管路接頭零件的幾 何形狀所形成的熱橋。

此外總是可能在由板制成的外殼罩的交接區上發生熱空氣的外 噴。由玻璃纖維材料制成的絕熱墊的使用壽命也不高，玻璃纖維材料 容易發生分解。

與之相比當然對絕熱裝置有一定的要求。排氣管路系統的外部溫 度不應超過220℃。此外絕熱裝置還必須對油和燃料是密封的，當在 排氣管路上可能有漏損時。盡管能絕熱，但排氣管路必須可以拆卸。 要求有多年的使用壽命，而且所有零部件包括連接件必須抗振。對于 大的發動機來說最好所述排氣管路是抗踩踏的，而且在拆卸氣缸蓋時 可以使排氣管路固定。

發明內容

因而本發明的任務是設計提出一種開頭所述型式的排氣管路系 統，使熱的廢氣盡量防止產生能量損失；使得不對于排氣管路系統的 元件的不同的熱膨脹部位產生損傷性的作用；與現有技術相比較可以 使制造成本更加有利，并使排氣管路系統能夠快速而容易地進行裝配， 在維護作業時能容易地獲知受損的管路部段，并在避免產生密封問題 的情況下可以容易地進行更換。

此任務按照本發明由一種用于多缸氣體-和柴油發動機的、由多個 基本上相同結構的管路分段所組成的排氣管路系統來解決。每個管路 分段包括一用于一氣缸的管路連接件，并為每個管路分段設置一外部 的絕熱裝置，其中，每個管路分段是雙壁的，因此一在中央延伸的管 路元件在形成一縱向腔室的情況下大致同軸地被一外部的管路元件圍 罩住，縱向腔室借助于一種陶瓷泡沫來澆鑄，而且各個管路分段借助 于耐高溫的管子接頭或軸向補償件進行連接，它們也允許通過熱膨脹 使縱向腔室封閉住，其中對于縱向腔室的封閉借助于集成在管子接頭 或者補償件里的封板來實現。

本發明還涉及其它優選的設計方案，它們在其它申請文件中進行 闡述。

利用本發明所實現的優點尤其在于：所建議的排氣管路系統盡管 借助于吸收著徑向和軸向運動的、耐高溫的管子接頭實現了可靠的連 接和密封，但可以不采用相比來說昂貴的用于在各個排氣管路部段之 間熱膨脹的軸向補償件，它正如在DE?10?2004?021?799?B3中所描述的 那樣。

可以看作為完全特別的優點是：排氣管路的絕熱裝置的使用壽命 受結構限制地與排氣管路系統的使用壽命相同，而且與以前的絕熱裝 置相比是無須維護的。此外作為與現有技術相比的優點是，裝配時間 更短，結構形式更緊湊，尤其是有更清潔的發動機印象。

集成于管路分段中的、由陶瓷泡沫制成的絕熱層將排氣管路系統 外壁的表面溫度減小至200℃以下。

由于排氣管路系統以特別有利的方式采用一種由板材制成的接觸 防護裝置包覆起來，因此還使流通部位中的溫度下降至約60℃。