[实用新型]一种提高四缸自然吸气发动机低速外特性扭矩的排气系统

说明书

本实用新型公开了一种提高四缸自然吸气发动机低速外特性扭矩的排气系统，属于四缸自然吸气发动机技术领域。由于发动机上的进气歧管、排气歧管以及进排气歧管前后的进气系统和排气系统的设计无法实现兼顾高速功率和低速扭矩的要求，本实用新型通过在一级消声器上游或者下游安装优化过管长和管径的排气旁支管的，可以显著提升某些低转速外特性扭矩，且功率和最大扭矩点不损失，解决了目前的设计所无法解决的问题。

技术领域

本实用新型属于四缸自然吸气发动机技术领域。

背景技术

自然吸气发动机的动力性很大程度依赖于换气系统的关键部件设计，其中包括进气歧管、排气歧管以及进排气歧管前后的进气系统和排气系统的设计，此外还有气门升程曲线的设计。为了满足用户日益增长的对自然吸气发动机动力性的要求，发动机最大功率和低速扭矩是发动机设计时考虑的重要因素。而发动机以上关键部件的设计无法实现兼顾高速功率和低速扭矩的要求。在保证功率和最大扭矩不降低的前提下，如何提高低速扭矩来满足用户对车辆起步动力性的要求，是设计者需要探索的。

发明内容

本实用新型的目的是提高基础发动机的低速外特性扭矩，提高发动机的整体性能。本实用新型提供了一种能够提高自然吸气发动机低速扭矩的排气系统，在已经优化过换气系统关键部件的发动机上应用本发明，可以额外提高发动机低速外特性扭矩，且高速动力性不损失。该结构解决了换气系统关键部件常规优化后仍无法实现兼顾高低速动力性的问题。

本实用新型中的一种提高四缸自然吸气发动机低速外特性扭矩的排气系统，由排气管1、三元催化器2、一级消声器3、二级消声器4和排气旁支管5构成；

排气管1从上游至下游依次连接三元催化器2、一级消声器3和二级消声器4，所述的排气旁支管5为等径且末端封闭，入口连接于第一级消声器3的上游或下游。排气旁支管5的走向与排气流方向一致，管体细长，其直径为排气管的0.7～1倍，长度为500-1000mm。

本实用新型的有益效果：

在一级消声器上游或者下游安装优化过管长和管径的长管(即直径为排气管的0.7-1倍，长度为500-1000mm)，可以显著提升某些低转速外特性扭矩，且功率和最大扭矩点不损失。

附图说明

图1进、排气压力波；

图2实施例1排气系统结构示意图；

图3实施例2排气系统结构示意图；

图4实施例1外特性扭矩曲线；

图5实施例2外特性扭矩曲线。

标记：1-排气管，2-三元催化器，3-一级消声器，4-二级消声器，5-排气旁支管。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

实施例1

排量1.5L的自然吸气四缸汽油机，排气管直径47mm，排气管1从上游至下游依次连接三元催化器2、一级消声器3和二级消声器4，排气旁支管5布置在一级消声器上游，长度700mm，管径37mm。示意图如图2所示。

应用该结构，能够显著提高2500r/min低速外特性扭矩3.5N.m，如图4所示。

实施例2

排量1.5L的自然吸气四缸汽油机，排气管直径47mm，排气管1从上游至下游依次连接三元催化器2、一级消声器3和二级消声器4，排气旁支管5布置在一级消声器3下游，长度1000mm，管径47mm。示意图如图3所示：

应用该结构，能够显著提高2500r/min低速外特性扭矩6.6N.m。如图5所示。