[實用新型]旋風式可變回壓排氣系統裝置

有效

• 申請號: 201420479919.9
• 申請日: 2014-08-24
• 公開（公告）號: CN204060861U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 蔡旺強
• 申請（專利權）人: 蔡旺強
• 主分類號: F01N1/08
• 分類號: F01N1/08
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王明霞

技術領域

本實用新型涉及一種排氣系統裝置，尤其是一種旋風式可變回壓排氣系統裝置，屬于車輛排氣系統裝置。

背景技術

傳統發動機本體排氣系統分為前節(排氣支管、三元催化器、連接管)、中節(共鳴器、連接管)、后節(連接管、消聲器、出氣口)，有消音、散熱、環保、產生回壓功能，所有汽車發動機的排氣方式都是靠活塞推擠,排氣門打開(擠壓式排氣法)排出廢氣，發動機本體排氣系統設計為了降低爆震波與聲音，設計了多個氣流回路管路與消音隔板；為了達到環保要求增加了三元催化器，且因三元催化器內部為細小網狀貫穿孔，熱廢氣經過三元催化器后排氣的流速會大幅減弱，熱廢氣迅速升溫，通過的熱廢氣經高溫做二次燃燒，而燃燒后產生細微的積碳無法被排出，經長時間積累就會堵塞三元催化器，增加更排氣阻力回壓的作用而沒有辦法減少排氣阻力回壓的功能。發動機隨著轉速的升高排氣量就越大，排氣量越大所造成的排氣壓力增大，排氣壓力越大排氣的動能損耗就越大，所以造成發動機功率輸出不順暢增加燃油的消耗，排氣壓力越大，殘留在氣缸內的廢氣密度也就越高，新進空氣就越少，致含氧量下降、噴油燃燒率下降。所以造成約10％-30％的燃油無法在氣缸內完全燃燒。所以要低速回壓更高，起步才更有力，高速排氣低回壓排氣更順暢，功率輸出加速才更快更順暢。發動機本體排氣回壓在發動機低轉速扭力輸出和發動機高轉速功率輸出的這兩方面，在燃油經濟性上是不相容的矛盾；所以發動機排氣并非只要通暢就好，而是在低轉速時有回壓(排氣阻力)，隨著轉速的上升逐步減少回壓至無。

有鑒于此特提出本實用新型。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種旋風式可變回壓排氣系統裝置，能在發動機低轉速時有回壓即形成排氣阻力，隨著轉速的上升逐步減少回壓至無，從而達到更好的燃油經濟性和廢氣排放要求。

為解決上述技術問題，本實用新型采用技術方案的基本構思是：

旋風式可變回壓排氣系統裝置，包括旋風中段裝置和旋風尾管裝置，旋風中段裝置安裝連接在排氣系統前節與中節之間，旋風尾管裝置安裝在排氣系統后節的出氣口后面。

旋風中段裝置包括外殼、中管、內管、旋風導流葉片、負壓管及隔音隔熱層。

外殼及中管均為兩端具有錐形縮口的管，中管及外殼由內到外依次套接在內管外部且三者同軸，且外殼及中管中至少有一個的兩端與內管的兩端分別密封連接，內管與中管之間、中管與外殼之間均有間隙，且內管與中管之間間隙的兩端密封，中管與外殼之間間隙的兩端密封，在外殼與中管的間隙中設置有隔音隔熱層，在中管壁上均勻分布有通氣孔。

在內管內部同軸設置有負壓管，負壓管前端設有錐形縮口，后端設有錐形擴口，負壓管外壁與內管內壁之間設有多個呈螺旋狀的旋風導流葉片，多個旋風導流葉片沿負壓管外圓周均勻設置，且各旋風導流葉片沿負壓管軸向伸展并與負壓管的軸線交叉呈一定角度。

在內管的前端具有縮口，且內管的縮口位于負壓管錐形縮口前方，位于負壓管錐形縮口后方的內管無縮口，內管壁上分布有通氣孔。

旋風尾管裝置包括外殼、外管、連接管、旋風導流葉片、負壓管及隔音隔熱層，外殼為兩端開放的管狀，外管同軸地套接在外殼內且兩者的前端固定連接，外管后部及末端的外壁與外殼內部貼合，在外管的前端具有縮口，縮口位于外管前端與外殼前端的連接處的后方。

連接管及負壓管同軸地套接在外管中，且連接管在前，負壓管在后，連接管與負壓管的外壁通過同一組呈螺旋狀的旋風導流葉片與外管的內壁固定，連接管及負壓管的管徑均小于外管縮口處的最小內徑，且負壓管比連接管細，連接管前端突出于外管前端，連接管后端具有錐形擴口，負壓管前端具有錐形縮口，負壓管后端具有錐形擴口，負壓管后端的端部在外殼后端的端部內，連接管后端的錐形擴口及負壓管均位于外管上的縮口的最小管徑處的后方。

同一組旋風導流葉片包含的多個旋風導流葉片沿連接管及負壓管外圓周均勻設置，各個旋風導流葉片沿連接管及負壓管軸向伸展并與負壓管的軸線交叉呈一定角度。

在外管的縮口處，外管與外殼之間具有間隙，間隙內設有隔音隔熱層。

進一步的，在旋風中段裝置中，中管及外殼的兩端分別與內管的兩端密封連接，且中管兩端與內管兩端的密封連接處位于外殼兩端與內管兩端的密封連接處之間。

在內管與中管之間間隙兩端的密封連接處之間的內管壁上除與負壓管軸向對應的一段外，其余部分均勻分布有通氣孔。