CN111022165A - 一种发动机排气结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车排气系统技术领域，具体涉及一种发动机排气结构，包括：涡轮增压器的涡轮，其设置用于发动机的排气管，并且通过发动机的排气能量而旋转；以及排气净化器，其直接连接在涡轮机的下游侧，用于净化排气，所述排气净化器包括具有扁平的横截面的壳体，该横截面具有一对相对的短边和一对相对的长边，并构成为壳体容纳催化转化器，入口锥体包括圆锥形部分，并构造成将涡轮机的出口连接到壳体的入口，圆锥形部分包括从排气的主流倾斜的倾斜壁，以增加横向废气路径的一部分。本发明通过直接连接在涡轮机下游的扁平排气净化器，以减小流入排气净化器壳体的排气的偏置速度分布。

Description

一种发动机排气结构

技术领域

本发明涉及汽车排气系统技术领域，具体涉及一种发动机排气结构。

背景技术

现有排气结构中，在涡轮的下游直接设有直径增大的膨胀部。在膨胀部的内部设置有用于矫正从涡轮排出的涡旋流的矫正叶片。具有圆形横截面的废气净化器连接在扩展部分的下游。废气净化器装有一个催化转化器。在该排气结构中，膨胀部分使排气流变直，从而使通过排气净化器的排气的速度分布均匀。结果，催化剂表现出足够的净化性能。如果将废气净化器直接连接在涡轮机的下游，则废气净化器靠近发动机。考虑到发动机室内部的布置，可以想到扁平的废气净化器。在废气净化器中，例如，容纳催化转化器的壳体具有平坦的横截面，该横截面包括一对相对的短边和一对相对的长边。这种配置有效地将废气净化器放置在小发动机室内的发动机附近。然而，在废气净化器直接连接在涡轮机的下游的情况下，流入废气净化器的废气在高涡轮速度下成为强涡旋流。如果强的涡流流入扁平的废气净化器中，则废气净化器中长边的排气速度高于短边的排气速度。经过各种研究，本发明人发现了这一事实。如果通过废气净化器的废气具有偏向的速度分布，则废气净化性能可能会降低。在排气净化器的特定部分中的排气流量的增加可能导致在该特定部分处的过度的温度升高，这导致热损坏。

发明内容

本发明提供一种内燃机废气排出结构，该发动机排气结构包括直接连接在涡轮机下游的扁平排气净化器，以减小流入排气净化器壳体的排气的偏置速度分布。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种发动机排气结构，包括：涡轮增压器的涡轮，其设置用于发动机的排气管，并且通过发动机的排气能量而旋转；以及排气净化器，其直接连接在涡轮机的下游侧，用于净化排气，所述排气净化器包括具有扁平的横截面的壳体，该横截面具有一对相对的短边和一对相对的长边，并构成为壳体容纳催化转化器，入口锥体包括圆锥形部分，并构造成将涡轮机的出口连接到壳体的入口，圆锥形部分包括从排气的主流倾斜的倾斜壁，以增加横向废气路径的一部分。

优选的，所述凹部包括：第一壁，其沿着所述排气的主流并且沿着所述相对的长边延伸；以及第二壁，其与所述第一壁连续，并且沿着所述第一壁从所述第一壁向外延伸。

优选的，在所述涡轮机的出口与所述入口锥体的入口之间设置有膨胀部，并且，所述排气路径的横截面在所述膨胀部中逐渐增大。

优选的，所述涡轮的连接至所述圆锥形部分的出口的位置在所述面对的短边彼此面对的方向上朝向所述面对的短边之一，即所述进气口的入口偏移。在相对的长边之间插入圆锥形部分，在相对的长边之一的一部分中形成第一凹槽，来自圆锥形部分的入口的废气在废气涡旋的方向上通过，从而到达相对的短边之一，并且在相对的长边中的另一个的一部分中形成第二凹口，来自圆锥形部分的入口的废气沿该第二凹口穿过，气体漩涡，到达另一个相对的短边，其中第二凹口大于第一凹口。

优选的，所述凹部由上游凹部及下由凹不构成，所述上游凹部位于所述排气沿着所述相对的长边旋转的方向的上游；所述下游凹部位于所述排气沿所述相对的长边旋转的方向的下游；所述下游凹槽比所述上游凹槽更深。

优选的，包括所述发动机的发动机舱包括所述排气净化器和连接在所述排气净化器的下游的第二排气净化器。

优选的，所述发动机被纵向安装，所述排气净化器的壳体具有竖直长的平坦横截面，所述排气净化器被放置在所述发动机的一侧，并且所述发动机和废气净化器被隔板包围并封装。

优选的，所述涡轮机放置在所述发动机的排气歧管上方，所述排气净化器放置在所述发动机的顶部附近，并且覆盖所述发动机和所述排气净化器的隔热壁是放置在废气净化器上方。

本发明有益效果为：在这种构造中，废气净化器直接连接在涡轮机的下游。废气净化器可以直接连接到涡轮机的出口。这种构造提高了流入排气净化器的排气的温度，这有利于更早地激活排气净化器。另外，由于发动机具有高的热效率，因此在排出低温废气的发动机中，直接在涡轮下游的废气净化器的连接提高了流入废气净化器的废气的温度。这有利于将排气净化器保持在工作状态。直接连接在涡轮机下游的废气净化器位于发动机附近。废气净化器包括具有平坦横截面的壳体。扁平的外壳可将废气净化器有效地放置在较小的发动机舱内的发动机附近。来自涡轮的废气通过进气锥流入容纳催化转化器的壳体中，同时在与废气的主流正交的方向上扩散。在高涡轮速度下，流入壳体的废气会强烈旋转。由于离心力，废气流向锥形部分中的周边区域。在扁平的情况下，长边部分比短边部分更靠近入口锥体的入口。当排气强烈涡旋时，在排气净化器的情况下，排气的速度在长侧部分比短侧部分更高。

在上述构造中，向内凹陷的凹部形成在与圆锥形部分的倾斜壁的每个长边相对应的部分中。在进气锥中，由于离心力而流向周边区域的排气受到凹部的限制。废气通过凹槽从长边到短边定向。当排气强烈涡旋时，这减小了流入扁平壳体的排气的偏向速度分布。这导致通过排气净化器的排气的速度分布均匀，从而保持高的排气净化性能。这也减少了在扁平壳体的长边部分处的排气流量的局部增加。凹部可以包括：第一壁，其沿着排气的主流并且沿着长边延伸；以及第二壁，其与第一壁连续，并且沿着长边从第一壁向外延伸。通过这种构造，相对强的涡流使沿着第一壁朝向外围区域流动的排气定向，该第一壁沿进气锥的长边膨胀。由于废气从长边流向短边，所以流入扁平壳体的废气的速度分布变得均匀。可以在涡轮机的出口与入口锥体的入口之间设置膨胀部，并且排气路径的横截面可以在该膨胀部中逐渐增大。随着废气通过膨胀部分，废气的速度降低。因此，当通过进气锥时，废气倾向于在与主流正交的方向上扩散。这减小了流入废气净化器的壳体中的废气的偏差速度分布。涡轮的连接至圆锥形部分的出口的位置可以在短边彼此面对的方向上朝短边之一移动。可以在长边彼此面对的方向上设置第一侧和第二侧，并且锥形部分的入口插在其间。第一凹槽可形成在长边之一的一部分中，来自圆锥形部分的入口的废气在废气涡旋的方向上穿过该第一凹槽到达短边之一。可以在所述长边中的另一个的一部分中形成第二凹部，来自圆锥形部分的入口的废气在所述第二凹部中沿着所述废气的涡旋方向穿过，以到达所述另一短边。包括深和/或长凹口的大凹口在限制废气流向周边区域并使废气从长边定向到短边方面更有利。当连接到圆锥形部分的排气管的位置在短边彼此面对的方向上移向短边之一时，较大尺寸的第二凹槽会严格限制排气流向周围区域，并将废气定向到另一个短边，该短边距离圆锥形部分的入口更远。另一方面，较小的第一凹部限制排气向周边区域流动的限制不严格，并使排气朝向更靠近圆锥形部分的入口的另一短边定向。当涡轮机的连接至圆锥形部分的出口的位置从中心偏移时，第一凹部和第二凹部之间的尺寸差使得流入壳体的速度分布均匀。该凹部可以包括：上游凹部，其位于排气沿长边旋涡的方向的上游；以及下游凹部，其沿排气沿长边旋涡的方向的下游。下游凹部可以比上游凹部更深地凹入。由于下游凹部比上游凹部更深地凹入，因此排气受到严格限制，并且使排气朝向短边定向。上游凹部和下游凹部的组合改善了锥形部分中的排气流的可控制性。这有利于使流入壳体的废气的速度分布更加均匀。包括发动机的发动机舱可以包括排气净化器和连接在排气净化器下游的第二排气净化器。第二废气净化器可以容纳催化转化器。第二排气净化器可以容纳过滤器。发动机舱中的第二个废气净化器提供了一个地板下空间。这增加了机舱空间。两个排气净化器都放置在发动机室内，这有利于控制排气净化器的温度。发动机可以垂直安装。废气净化器的壳体可以具有竖直长的平坦横截面。排气净化器可以放置在发动机的一侧。发动机和废气净化器被隔板包围并被封装。这在维持发动机和废气净化器的温度方面是有利的。高效发动机在空转停止或空转操作中保持发动机和废气净化器的高温是有利的。发动机被覆盖，这有利于减少发动机运转期间的噪音。具有竖直长的扁平形状的废气净化器在竖直安装的发动机的侧面上需要小的空间。这增加了发动机舱中的空间效率。另外，排气净化器具有较小的尺寸但较大的体积，从而减小了发动机的背压。涡轮可以放置在发动机的排气歧管上方。排气净化器可以放置在发动机顶部附近。覆盖发动机和废气净化器的隔热壁放置在废气净化器上方。通过该构造，排气以高能量流入涡轮，并且涡轮增压发动机在车辆宽度方向上以小尺寸设置。隔热壁覆盖发动机，并且排气净化器的顶部靠近发动机的顶部，这有利于保持发动机和排气净化器的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明应用场景示意图；

图2为本发明左前部分示意图；

图3为本发明右前部分示意图；

图4为本发明左侧示意图；

图5为本发明右视图；

图6为本发明前视图；

图7为本发明剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，安装在机动车辆中的发动机1是多缸内燃机。具体而言，这些图中所示的发动机1是直列四柴油发动机。然而，发动机1不限于柴油发动机。发动机1可以是所谓的汽油发动机。发动机1在纵向上安装在发动机室100中。对应于车辆的前部。变速器10附接到发动机1的后端。进气歧管11安装在发动机1的左侧，该进气歧管11对应于从车辆后方向前看时的左侧，而上部则安装在进气歧管11上。2.中间冷却器12放置在进气歧管11上方。尽管未具体示出，但是进气管13经由中间冷却器 12连接至进气歧管11。

排气歧管14是排气管的一部分，该排气管安装在发动机1的右侧，该排气管对应于从后向前看时的右侧。涡轮增压器15放置在排气歧管14上方。涡轮增压器15放置在发动机1的上端附近。涡轮增压器15的旋转轴线在车辆纵向方向上延伸。涡轮增压器15被放置成使得涡轮机151位于压缩机152的前方。排气歧管14连接至涡轮机151。进气管13连接至压缩机152。

排气净化器2放置在涡轮机151的前面。排气净化器2直接连接在涡轮机151的下游。排气净化器2包括氧化催化转化器24。排气净化器2放置在上部。排气净化器2具有平坦的横截面，该横截面在竖直方向上较长，而在车辆宽度方向上较短。稍后将描述排气净化器2的具体结构。

在废气净化器2的下游连接有第二废气净化器31。第二废气净化器31是柴油机微粒过滤器(DPF)。在发动机1的右侧，第二排气净化器31位于排气歧管 14的下方。第二排气净化器31具有平坦的横截面，该横截面在竖直方向上较长而在车辆宽度方向上较短。第二排气净化器31在车辆前后方向上延伸。尽管未示出，但是通过作为设置在发动机室100内部的DPF的第二排气净化器31在车辆的底部提供了空间。这增加了车厢空间。此外，增加了车厢空间的设计灵活性以优化驾驶员的驾驶位置。

如上所述，每个废气净化器2和31具有平坦的横截面。排气净化器2和31 位于发动机1的右侧。这些排气净化器2和31以及发动机1在车辆宽度方向上具有较小的尺寸。这增加了小型发动机舱100中的空间效率。

在扁平形状中，废气净化器2具有较小的尺寸但是较大的体积。这种构造减小了发动机1的背压，从而提高了燃料效率。

在发动机室100中，这些排气净化器2、31以及发动机1被隔热壁32包围。具体而言，隔热壁32从发动机1的左上方延伸到上方。在发动机1中。在图1 中，附图标记33表示发动机罩。隔热壁32沿着发动机罩33在发动机1和发动机罩33之间延伸。发动机1，废气净化器2和第二废气净化器31被隔热壁32 封装。

该发动机1的热效率非常高。即，发动机1的冷却损失和排气损失低。因此，发动机1和排气具有相对较低的温度。为了在怠速停止和怠速运转期间将发动机1和排气净化器2维持在高温，隔热壁32减少了来自发动机1和排气净化器2的热辐射。隔热壁32将发动机1和排气净化器2分别保持在高温下。

排气净化器2和第二排气净化器31都被放置在发动机室100内，从而提高了流入这些排气净化器2和31的排气的温度。这在激活排气净化器2方面是有利的，并且控制排气净化器2和第二排气净化器31的温度。另外，发动机1的封装有利于减少发动机1的运行期间的噪音。

废气净化器2包括壳体21，入口锥4和出口23。壳体21容纳催化转化器 24。入口锥4附接至壳体21的上游端。出口23附接至壳体21。在壳体21的下游端处，出口23竖直地延伸以将壳体21连接到第二排气净化器31，第二排气净化器31位于排气净化器2的下方。出口23将排气的主流从车辆的后方向前的方向反转为车辆的前方之后的方向。

壳体21为具有开口端的圆柱形状。壳体21的上游开口用作壳体21的入口。壳体21的下游开口用作壳体21的出口。壳体21几乎水平地延伸，具体地，朝向车辆的前方稍微向下倾斜。壳体21具有大致矩形的横截面，其具有一对竖直面对的短边和一对横向的长边。壳体21容纳催化转化器24。在催化转化器24 与壳体21的内周面之间设置有保持催化转化器24的保持垫25。保持垫25由纤维材料制成。

入口锥体4包括圆锥形部分41和笔直部分42。圆锥形部分41附接到壳体 21的入口。笔直部分42连接圆锥形部分41和涡轮的出口。笔直部分42具有带有开口端的圆柱形状。笔直部分42的轴几乎水平地延伸，以与涡轮151的旋转轴基本水平地延伸。笔直部42的横截面面积比壳体21小得多。笔直部42的轴在壳体21的轴上方移动。结果，壳体21的上端位于相对较低的位置。壳体21 的轴朝着车辆的前方向下倾斜。排气净化器2被放置在发动机罩33的下方并且在发动机室100中靠近发动机1的前端。发动机罩33朝着前方向下倾斜。

在涡轮151的出口上设置有作为扩张部的扩张喷嘴153，在该出口上连接有直线部42。膨胀喷嘴153的内周面将排气的路径分割，并且相对于车辆前后方向倾斜，从而路径的横截面逐渐增大。

随着废气以增大的横截面通过膨胀喷嘴153，废气的速度降低。因此，当排气通过进气锥4时，排气倾向于在与主流正交的方向上扩散。这导致流入排气净化器2的壳体21中的排气的速度分布均匀，从而提高了排气净化性能。另外，均匀的速度分布减小了排气的阻力，这在提高燃料效率方面是有利的。

圆锥形部分41将横截面面积小的直线部分42连接到横截面面积大的壳体 21。圆锥形部分41包括倾斜壁，该倾斜壁从排气的主流倾斜以增大排气路径的横截面。圆锥形部分41包括四个倾斜壁411、412、413和414，以将具有圆形横截面的笔直部分42连接到具有平坦横截面的壳体21。四个倾斜壁包括对应于壳体21的一对长边的两个倾斜壁411和412，以及对应于壳体21的一对短边的两个倾斜壁413和414。参照附图，四个倾斜壁411，412，413之间的边界，414 和414实际上由两点链表示。对应于一对长边的两个倾斜壁是右倾斜壁411和左倾斜壁412。对应于一对短边的两个倾斜壁是上倾斜壁413和下倾斜壁414。倾斜壁411具有与左倾斜壁412相同的形状。如上所述，笔直部分42从壳体21 的中心向上移动。换句话说，涡轮151的连接至圆锥形的出口的位置。部分41 向上移动。因此，上倾斜壁413具有与下倾斜壁414不同的形状。对应于一对短边的两个倾斜壁是上倾斜壁413和下倾斜壁414。右倾斜壁411具有与左倾斜壁412相同的形状。如上所述，笔直部分42移动了从壳体21的中心向上移动。换句话说，连接到圆锥形部分41的涡轮机151的出口的位置向上移动。因此，上倾斜壁413具有与下倾斜壁414不同的形状。对应于一对短边的两个倾斜壁是上倾斜壁413和下倾斜壁414。右倾斜壁411具有与左倾斜壁412相同的形状。如上所述，笔直部分42移动了从壳体21的中心向上移动。换句话说，连接到圆锥形部分41的涡轮机151的出口的位置向上移动。因此，上倾斜壁413具有与下倾斜壁414不同的形状。涡轮151的与圆锥部41连接的出口的位置向上方移动。因此，上倾斜壁413具有与下倾斜壁414不同的形状。涡轮151的与圆锥部41连接的出口的位置向上方移动。因此，上倾斜壁413具有与下倾斜壁414 不同的形状。

锥形部分41的左右倾斜壁411和412分别具有凹槽43和44。凹部43和 44中的每一个都朝向圆锥形部分41的内部凹入。凹部43包括第一壁431和第二壁432。凹部44包括第一壁441和第二壁442。第一壁431和441沿排气的主流和长边膨胀。第二壁432和442与第一壁431和441连续，并且分别沿着长边从第一壁431和441向外扩展。

右倾斜壁411的凹部具有与左倾斜壁412的凹部不同的尺寸。具体地，左倾斜壁412的第二凹口44大于右倾斜壁411的第一凹口43。大的凹陷在这里意味着凹陷43或44具有大的向内深度。由于更深的凹槽，第二凹槽44的第一壁 441比第一凹槽43的第一壁431长，并且第二凹槽44的第二壁442比第一凹槽 43的第二壁432长。

当从排气净化器2的正面观察时，来自涡轮机151的涡流逆时针旋转。从圆锥形部分41的入口出来的废气沿旋流方向穿过右长边而到达上部短边。从圆锥形部分41的入口出来的废气沿旋流方向穿过左长边，到达下短边。排气净化器2直接连接在涡轮机151的出口的下游。在涡轮机151的高速下，排气强烈地回旋，以经由进气锥4流入壳体21。使废气向外定向。在横截面平坦的壳体 21中，长边部分比短边部分更靠近入口锥体4的入口。因此，在长边部分处的排气流量将高于在短边部分处的排气流量。但是，在如上构成的排气净化器2中，在与一对长边相对应的左右的倾斜壁411、412上形成有第一内侧凹部43 和第二内侧凹部44。在进气锥4内部，流向周边区域的废气流被第一和第二凹槽43和44限制。废气沿着第一和第二凹槽43和44的第一壁431和441流动。流量从长边变为短边。当排气强烈涡旋时，这减小了流入具有平坦横截面的壳体21中的排气的偏向速度分布。结果，排气净化器2保持高的净化性能。另外，第一凹部43和第二凹部44减小了具有平坦横截面的壳体21的长边部分处的排气流量的增加。这导致在长侧部处的热损伤的减少。结果，排气净化器2的可靠性提高。

在上述构造中，进气锥4的笔直部分42从圆锥形部分41的中心向上移动以连接到圆锥形部分41。根据排气的移动方向和回旋方向，左倾斜壁412的第二凹部44形成为较大。当排气强烈涡旋时，第二凹部44严格地限制了排气向周边区域的流动，从而使排气朝向离进气锥4的入口更远的下部短边定向。

另一方面，右倾斜壁411的小的第一凹部43较不严格地限制流动的排气，从而使排气朝向更靠近进气锥4的进气口的上部短边定向。

这导致甚至在排气净化器2中，流入壳体21的排气的速度分布均匀，在该排气净化器2中，笔直部分42与圆锥形部分41在偏离中心的位置处连接。

现在将参考附图描述与入口锥体的形状有关的模拟。作为模型化的入口锥体40，未示出笔直部分，而仅示出了圆锥形部分402。涡轮机151的出口处的膨胀喷嘴153直接连接至圆锥形部分402。膨胀喷嘴153连接至圆锥形部分402 的中心。在膨胀喷嘴153和圆锥形部分402中的排气流。当从排气净化器2的前部观察时，从涡轮机151排出的旋流顺时针旋转。这与上述实施例相反。

具体地，将涡轮151的出口不是膨胀喷嘴153而是直喷嘴154的情况与涡轮151的出口是膨胀喷嘴153的情况进行比较。附图标记1001和1004表示入口锥体的形状。附图标记1002和1005表示在圆锥部402的出口处的排气的主流方向上的速度分布的轮廓线。附图标记1003和1006表示在穿过入口锥体的中心轴线的横截面上的废气的方向。附图标记1101和1104表示入口锥体的形状。附图标记1102和1105表示等速线，该等速线表示在圆锥形部分402的出口处的排气的主流方向上的速度分布。附图标记1003和1006表示在穿过进气锥的中心轴线的截面上流动的排气的方向。

在弱涡流中，进气锥轴向的速度分量增加。如附图标记1003所示，通过直喷嘴154流入圆锥形部分402中的废气在圆锥形部分402中的扩散较少。废气直接进入到废气净化器的壳体21中。如附图标记1002所示，废气的速度在圆锥形部分402的出口的中央区域相对较高，而在周边区域相对较低。

相反，在具有膨胀喷嘴153的结构中，排气的速度随着其通过膨胀喷嘴153 而降低。在膨胀喷嘴153中，排气开始扩散。因此，如附图标记1006所示，排气容易扩散。如附图标记1005所示，在圆锥形部分402的出口处，排气的速度分布比直喷嘴154的情况更均匀。流入壳体21的排气的速度分布均匀。改善了通过催化转化器的废气净化性能。另外，均匀的速度分布减小了排气的阻力，从而提高了燃料效率。

在强烈涡流下，由于离心力，废气流向周围区域。在平直喷嘴154中，排气趋向于朝喷嘴的周边区域流动。如附图标记1003所示，在直喷嘴154的连接至圆锥形部分402的部分中，排气沿着圆锥形部分402的内周面流动。以这种方式，如附图标记1102所示，在圆锥形部分402的出口处，排气的速度在外围区域较高。在强旋流中，由于离心力，排气流向外围区域，入口锥轴向的速度分量减小。因此，在圆锥形部分402的出口处，排气的速度在中心部分处较低。流入壳体21的排气的速度分布变得不均匀。

相反，在具有扩展喷嘴153的结构中，废气的速度随着其通过扩展喷嘴153 而降低。这降低了朝向喷嘴的周边区域的排气浓度。如附图标记1106所示，这导致在膨胀喷嘴153的与圆锥形部分402连接的部分处沿着圆锥形部分402的内周表面流动的排气的减少。废气在圆锥形部分402中扩散。如附图标记1105 所示，在锥形部分402的出口处，排气的速度分布比直喷嘴154的情况更均匀。

以此方式，设置在圆锥部402的上游的膨胀喷嘴153在废气弱涡旋强烈的情况下均使流入废气净化器2的壳体21的废气的速度分布均匀。现在将考虑在凹入的锥形部分处流动的废气。附图标记1105所指示，当废气强烈涡旋时，废气的速度在对应于壳体21的长边的部分中增加，该壳体的横截面是平坦的，该横截面包括一对短边和一对长边。如果通过废气净化器的废气具有偏向的速度分布，则废气净化性能可能会降低。废气的强烈涡流对应于较高的涡轮转速。在与长边相对应的部分中的排气流量的增加可能导致在该特定部分处的过度的温度升高，这导致热损坏。

因此，尽管设置在圆锥部402的上游的膨胀喷嘴153使排气的速度分布相对均匀，但是仍需要改进。

在锥形部分402中形成有向内凹进403，在圆锥形部分402的左右倾斜壁的每一个中设置有凹部403。右倾斜壁的凹部403具有与左倾斜壁的凹部403相同的形状。像之前描述的凹部一样，每个凹部403沿着排气的主流扩展，并且包括第一壁4031和第二壁4032。第一壁4031沿着长边扩展。第二壁4032与第一壁4031连续，并且从第一壁4301沿着长边向外扩展。

如上所述，废气的强烈涡旋引起离心力，该离心力使废气朝向周边区域定向。凹部403的第一壁4031对从膨胀喷嘴153流入圆锥部402并向长边部的周缘区域流动的废气产生干扰，从而使废气在从长边到短边的方向上取向。沿第一壁4031的侧面。这限制了从圆锥形部分402的入口流到与长边相对应的部分的排气。凹部403降低了长边部分处的速度，而是增加了短边部分处的速度。由于短边部分距离圆锥形部分402的入口更远，所以排气的流量趋于减小。但是，如果圆锥部402具有凹部403，则流经短边部的排气的流量增加。

以这种方式，圆锥形部分402的凹部403使得穿过具有平坦横截面的排气净化器2的壳体21的排气的速度分布更加均匀。结果，提高了排气的净化性能，并且减少了与长边相对应的部分中的热损伤。

附图标记1203被标记为“1”。12表示进气锥40，其构造成进一步加速从长边流向短边的排气。该入口锥体40包括沿着长边与凹口403相邻的下游凹口 405。下游凹部405在排气涡旋的方向上位于凹部403的下游。下游凹部405包括第一壁4051和第二壁4052。第一壁4051沿着排气的主流并且沿着长边膨胀。第二壁4052与第一壁4051连续，并且从第一壁4501沿着长边向外扩展。下游凹部405比凹部403更深地凹入。由于下游凹部405在回旋方向上设置在凹部 403的下游，因此从长边流向短边的排气被进一步加速。附图标记1202和1204 之间的比较可以清楚地看出：对应于短边的部分中的排气速度相对较高的部分被下游凹部405沿该方向移动到下游位置。排气漩涡。以这种方式，凹部403 和下游凹部405的组合控制具有平坦横截面的排气净化器2中具有高排气速度的区域的位置。排气在圆锥形部分402中扩散，以使流入壳体21的排气的速度分布均匀。结果，排气净化器2保持了排气的高净化性能，并且在某些部分受到较少的热损伤。

设置在圆锥形部分402中的凹部403在废气强烈涡旋时限制从圆锥形部分 402的入口流向长边的周边区域的废气，并使废气在从长边的方向上定向。短边。凹部403越大，从长边流向短边的排气被促进得越多。

考虑到废气回旋的方向，在一个优选实施例中，右倾斜壁中的凹口更大，以使废气从长边朝向短边定向，并且加快流程。另一方面，在优选实施例中，左倾斜壁中的凹部较小。

简而言之，第一凹部形成在左侧长边上，废气从圆锥形部分402的入口沿废气涡流的方向穿过该第一凹处到达上部短边。第二凹部形成在右长边上，排气从圆锥形部分402的入口沿其沿涡旋的方向穿过第二凹进。在该优选实施例中，第二凹槽大于第一凹槽。

如果使进气口锥体4的进气口垂直移动，则在其间夹着进气口的左右凹部之间的大小差，会导致流入排气净化器2的壳体21内的排气的速度分布。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种发动机排气结构，包括：涡轮增压器的涡轮，其设置用于发动机的排气管，并且通过发动机的排气能量而旋转；以及排气净化器，其直接连接在涡轮机的下游侧，用于净化排气，其特征在于：所述排气净化器包括具有扁平的横截面的壳体，该横截面具有一对相对的短边和一对相对的长边，并构成为壳体容纳催化转化器，入口锥体包括圆锥形部分，并构造成将涡轮机的出口连接到壳体的入口，圆锥形部分包括从排气的主流倾斜的倾斜壁，以增加横向废气路径的一部分。

2.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：所述凹部包括：第一壁，其沿着所述排气的主流并且沿着所述相对的长边延伸；以及第二壁，其与所述第一壁连续，并且沿着所述第一壁从所述第一壁向外延伸。

3.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：在所述涡轮机的出口与所述入口锥体的入口之间设置有膨胀部，并且，所述排气路径的横截面在所述膨胀部中逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：所述涡轮的连接至所述圆锥形部分的出口的位置在所述面对的短边彼此面对的方向上朝向所述面对的短边之一，即所述进气口的入口偏移；在相对的长边之间插入圆锥形部分，在相对的长边之一的一部分中形成第一凹槽，来自圆锥形部分的入口的废气在废气涡旋的方向上通过，从而到达相对的短边之一，并且在相对的长边中的另一个的一部分中形成第二凹口，来自圆锥形部分的入口的废气沿该第二凹口穿过，气体漩涡，到达另一个相对的短边，其中第二凹口大于第一凹口。

5.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：所述凹部由上游凹部及下由凹不构成，所述上游凹部位于所述排气沿着所述相对的长边旋转的方向的上游；所述下游凹部位于所述排气沿所述相对的长边旋转的方向的下游；所述下游凹槽比所述上游凹槽更深。

6.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：包括所述发动机的发动机舱包括所述排气净化器和连接在所述排气净化器的下游的第二排气净化器。

7.根据权利要求1所述的发动机排气结构，其特征在于：所述发动机被纵向安装，所述排气净化器的壳体具有竖直长的平坦横截面，所述排气净化器被放置在所述发动机的一侧，并且所述发动机和废气净化器被隔板包围并封装。

8.根据权利要求7所述的发动机排气结构，其特征在于：所述涡轮机放置在所述发动机的排气歧管上方，所述排气净化器放置在所述发动机的顶部附近，并且覆盖所述发动机和所述排气净化器的隔热壁是放置在废气净化器上方。

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