[发明专利]歧管组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的歧管组件，所述歧管组件带有至少一个歧管法兰和至少一个固定在该歧管法兰上的歧管。

背景技术

已从DE 15 76 357B2中已知内燃机的排气管的收集部分。所述排气管包括多个歧管法兰和每个由两个歧管半壳形成的出口歧管，所述歧管半壳通过管件连接。为保证低重量、节约空间的构造以及低的可运动性，建议使得出口歧管由奥氏体高耐热板件形成，而各歧管法兰由可锻铸件形成。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于形成且布置带有歧管的歧管法兰，使得保证了更简单的制造。

根据本发明，此技术问题通过使歧管法兰作为歧管组件的部分由板件形成且使得固定在歧管法兰上的歧管设计为铸件而解决。板件简单快速地制造为铸件。歧管法兰作为歧管组件的部分能以更少的加工费用和更低的工具成本制造，这最终在歧管组件上反应出来。最后，歧管设计为铸件且形成铸件所必须的制造费用。此外，板件通常比相应的铸件更薄，以此导致了相应的重量节约。

对此，有利的也可以是将歧管法兰和/或排气系统侧提供的排气管法兰设计为深冲或冲压的薄板件。各歧管法兰和排气系统侧提供的排气管法兰在后文中称为法兰。专业人员称壁厚直至20mm的件为薄板件。此壁厚也能以相对低的费用加工。

此外，可能有利的是歧管法兰和/或排气管法兰由例如1.4511或1.4301的低合金钢制成，或由例如St 37或St 52的非合金钢形成。低合金钢和非合金钢上比高合金钢明显更廉价。它们虽然具有更低的耐热性，但这对于歧管法兰恰好不形成缺点。因为歧管法兰一方面不直接以热排气加载，且另一方面歧管法兰靠放在被冷却的气缸盖上。排气管法兰可由比歧管法兰合金程度更高的合金钢形成，因为对于排气管法兰，更高的耐热性可能是具有优点的。

也可能有利的是歧管法兰和/或排气管法兰耐热或耐高温直至最大400℃至600℃。这对于歧管法兰由于前述原因是足够的。不需要具有更高的生产成本的耐热材料。

在此，可有利地建议使得铸造歧管由比歧管法兰和/或排气管法兰合金程度更高的合金钢制成。铸造歧管直接以热排气加载。到气缸的直接导热也是不可能的。歧管组件的此部分为保证耐久性由高合金钢制成。

进一步有利的是将排气管法兰铸造在铸造歧管上，和/或使排气管法兰由比歧管法兰或铸造歧管合金程度更高的合金钢形成。排气管法兰比各自靠放在被冷却的气缸盖上的歧管法兰受到更高的温度。因此，由合金程度更高的合金钢形成的设计尽管由于与此相关的生产成本但由于更好的耐热性而是有利的。排气管法兰也可以由比铸造歧管合金程度更高的合金钢形成。钢的选择取决于希望的耐热性，且可根据本发明为歧管组件的各个部件选择，即对于铸造歧管、各歧管法兰和排气管法兰不同地选择。

对于本发明可具有特别意义的是铸造歧管由硅锰铸件、例如1.4828、1.4835、1.4849的奥氏体铸钢或例如INCONEL2.xxxx的镍基合金形成。也可以提供类似的合金或比前述情况合金程度更高的合金来形成铸造歧管。

与根据本发明的设计和组件相结合，可能具有优点的是铸造歧管耐热直至至少700℃至1100℃。铸造歧管如上所述直接以热排气加载。特别提出的是限制铸造歧管的向外散热的可能的隔热措施应耐受此温度。

可进一步有利的是每个歧管法兰提供一个或多个铸造歧管。将铸造歧管分配到一个或多个歧管法兰当然在根据本发明的材料配对中也是可以的。

可进一步有利的是铸造歧管在端侧上具有凸肩，所述凸肩用于连接或贴靠法兰。凸肩保证了有利于随后的成型过程的形状配合。

可进一步有利地使铸造歧管的壁厚在1.5mm至8mm之间，最大为10mm。壁厚通常是恒定的。壁厚因此与期待的载荷机械匹配且热匹配。

替代地，可有利的是将铸造歧管设计为多件式歧管，且根据选择将铸造歧管的至少一个第一铸造歧管设计为排气涡轮增压器的一部分。因此，实现了对于结构空间关系的更大的适应性。利用排气涡轮增压器的集成，一方面降低了部件的数量，另一方面降低了结构体积。

为此，可有利的是将第一铸造歧管设计为排气涡轮增压器的入口接管，且优选地与排气涡轮增压器连接为单个部件。排气涡轮增压器的壳体因此也由铸件形成，使得实现了此铸件部件的一体性。第一铸造歧管或排气涡轮增压器的入口接管也可焊接或以通常的方式联接。