CS255949B1

CS255949B1 - Engine exhaust pipe

Info

Publication number: CS255949B1
Application number: CS863682A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Kalous
Original assignee: Vladimir Kalous
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS368286A1

Abstract

Řešení se týká výfukového potrubí spalovacího motoru se Šesti válci v jedné řadě, u kterého jsou plynné spaliny vedeny do sběrných komor výfukového potrubí z výfukových kanálů hlav do jednotlivých válců motoru. Sběrné komory výfukového potrubí sestávají ze dvou stavebnicových segmentů upravených za sebou, kde oba segmenty jsou vytvořeny předním a zadním základním tělesem trubkového tvaru po obou konoíoh otevřených a opatřených třemi průchozími stranovými hrdly a přírubami k upevnění k otvorům.výfukových kanálů hlav jednotlivýoh válců, přičemž každé základní těleso je na jedná své straně zaslepeno víkem a na druhé jeho straně je připevněna příruba s nátrubkem a vstupním výfukovým potrubím, kterým z každého segmentu zvlášt vycházejí plynná spaliny. Prvky jsou navzájem záměnné, a proto je možno vhodnou montáží vytvářet optimální kombinace pro variantní zástavbu motoru. Výfukové potrubí podle tohoto řešení lze použít u spalovaoíoh motorů všech kategorií v uspořádání šesti válců v jediné řadě nebo ve dvou řadách, Jako je tomu například u V. motorů nebo u ležatých dvanáctiválcových motorů.The solution concerns an exhaust manifold of an internal combustion engine with six cylinders in a row, in which the exhaust gases are led into the exhaust manifold collection chambers from the exhaust channels of the heads to the individual engine cylinders. The exhaust manifold collection chambers consist of two modular segments arranged one behind the other, where both segments are formed by a front and rear tubular basic body, open at both ends and provided with three through-going side sockets and flanges for attachment to the holes of the exhaust channels of the individual cylinder heads, each basic body being closed on one side by a lid and on the other side of which a flange with a nozzle and an inlet exhaust manifold is attached, through which the exhaust gases exit from each segment separately. The elements are interchangeable, and therefore it is possible to create optimal combinations for variant engine installations by suitable assembly. The exhaust manifold according to this solution can be used in internal combustion engines of all categories in a six-cylinder arrangement in a single row or in two rows, as is the case, for example, in V-engines or in horizontal twelve-cylinder engines.

Description

Vynález se týká výfukového potrubí spalovacího motoru se o šesti váloi v jedné řadě, u kterého jsou plynné spaliny vedeny do sběrných komor výfukového potrubí z výfukových kanálů hlav jednotlivýoh válců..BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an exhaust manifold of an internal combustion engine of six cylinders in a row in which the exhaust gas is directed to the exhaust manifold chambers from the exhaust passages of the individual cylinder heads.

Sběrné komory výfukového potrubí u spalovaoíoh motorů s Šesti válci v jedné řadě jsou obvykle řešeny buá dvěma sppoiarlizovanými částmi nebo jedním monolitickým potrubím uvnitř rozděleným na jednotlivé sekce. Nevýhodou dělených specializovaných částí je velké množství¹ různýah značně komplikovaných dílů při potřebě vyhovět variantním požadavkům na zástavbu mot oru.Exhaust manifold chambers for six-cylinder engines in a single row are usually solved either by two sppoiarized parts or by one monolithic pipe inside divided into individual sections. The disadvantage of split specialized parts is a large number of ¹ different and very complicated parts when it is necessary to meet variant requirements for engine installation.

U monolitiokého řešení je tato nevýhoda ještě výraznější.With a monolithic solution, this disadvantage is even more pronounced.

Odstranění těchto nevýhod řeší provedení výfukového potrubí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává ze dvou s výhodou tvarově i rozměrově shodných stavebnicových segmentů za sebou upravenýoh, kde jeden segment je vytvořen předním základním tělesem trubkového tvaru na obou stranách otevřeným a opatřeným třemi průchozími stranovými hrdly s přírubami, uspořádanými vedle sebe a vytvářejících tak první výfukovou trubku, druhou výfukovou trubku a třetí výfukovou trubku motoru, přičemž přední otvor předního základního tělesa je zaslapen předním víkem a na zadním otvoru je připevněna přední příruba s dolním nátrubkem, do něhož ústí dolní výstupní trubka, zatímoo druhý segment je vytvořen zadním základním tělesem trubkového tvaru na obou koncích otevřeným a opatřeným třemi průchozími stranovými hradly s přírubami, uspořádanými vedle sebe a vytvářejíoícmi tak čtvrtou výfukovou trubku, pátou výfukovou trubku a šestou výfukovou trubku motoru, přičemž na přední otvor zadního základního tělesa je připevněna zadní příruba s horním nátrubkem, do něhož ústí horní výstupní trubka a zadní otvor zadního základního tělesa je zaslepen zadním víkem.The elimination of these disadvantages is solved by an embodiment of the exhaust pipe according to the invention, which consists of two preferably identical in shape and size modular segments arranged one behind the other, one segment being formed by a front base tubular shape on both sides opened and provided with three through side flanges with side-by-side flanges forming a first exhaust pipe, a second exhaust pipe and a third engine exhaust pipe, the front opening of the front base body being closed by the front cover and a front flange with a lower sleeve fixed to the rear opening the outlet tube, while the second segment is formed by a tubular rear base body at both ends, open and provided with three through side gates with flanges arranged side by side to form a fourth an exhaust pipe, a fifth exhaust pipe, and a sixth exhaust pipe of the engine, the rear flange having an upper flange being attached to the front opening of the rear base body, into which the upper outlet pipe and the rear opening of the rear base body are blinded by the rear cover.

Toto řešení umožňuje efektivnější výrobu a montáž základních částí výfukového potrubí. Příruby dolního a horního nátrubku i víka lze upravit a přizpůsobit čelní stěny segmentů tak, aby je bylomožno vzájemně zaměnitelně montovat a vyhovět tak variantním potřebám zástavby motoru.This solution enables more efficient production and assembly of exhaust manifold components. The flanges of the lower and upper sleeves and lids can be adjusted and adapted to the front walls of the segments so that they can be interchangeably mounted to meet the different engine installation needs.

Pro použití horního nátrubku s přírubou a dolního nátrubku s přírubou ve středové části mezi oběma segmenty, tj. mezi předním základním tělesem a zadním základním tělesem, lze dolní nátrubek 8 přední přírubou a horní nátrubek se zadní přírubou spojit v jeden celek vytvářející středovou výfukovou komoru. Prostřednictvím různě tvarovaných vík lze měnit tvar a velikost vnitřního prostoru jednotlivých segmentů, pohyb výfukóvých plynů a Částečně ovlivňovat i režim výfuk, procesu.To use the upper flange sleeve and the lower flange sleeve in the central portion between the two segments, i.e. between the front base body and the rear base body, the lower flange 8 can be joined together by the front flange and the upper flange with the rear flange. By means of differently shaped lids it is possible to change the shape and size of the internal space of individual segments, the movement of exhaust gases and partly to influence the mode of the exhaust process.

Na připojených dvou výkresech je znázorněn příklad konkrétního provedení výfukového potrubí motoru podle vynálezu, kde na obr.l je znázorněno celkové uspořádání obou stavebnicových segmentů pro šestiválcový jednořadový spalovací motor v bočním pohledu, kdy -vstupy výfukových plynů z jednotlivýoh segmentů jsou umístěny uprostřed mezi nimi, na obr. 2 je totéž uspořádání obou stavebnicových segmentů při pohledu shora, na obr. 3 je stranový pohled P na přední víko levého segmentu a uspořádání výstupu plynných spalin horním nátrubkem z pravého sehmentu a dolním nátrubkem z levého segmentu, ná obr. 4 je v řezu A-A vyobrazen jeden z možných tvarů zaslepujícího víka uzavírajícího pravý otvor pravého segmentu, na obr. 5 je boční pohled na kompaktní výfukovou komoru, kde dolní nátrubek s přední přírubou a horní nátrubek se zadní přírubou jsou spojeny v jeden středový celek.In the accompanying two drawings, an example of a particular embodiment of an engine exhaust pipe according to the invention is shown, wherein FIG. 1 shows the overall arrangement of the two modular segments for a six-cylinder single-row internal combustion engine in side view. Fig. 2 is the same arrangement of the two modular segments seen from above; Fig. 3 is a side view P of the front cover of the left segment and the flue gas outlet arrangement of the upper nozzle of the right segment and the lower nozzle of the left segment; Fig. 5 is a side view of a compact exhaust chamber where the lower flange with the front flange and the upper flange with the rear flange are joined to form a single central unit.

Jak z obrázků vyplývá, jde o stavebnicovou úpravu dvou samostatných segmentů upravených za sebou, z nichž každý slouží ke sběru plynných spalin vycházejících z výfukových kanálů hlav tří válců. Levý segment tvoří přední základní těleso 1 trubkového tvaru s kruhovým průřezem, otevřené na obou koncích, z něhož na boční straně v jedné tečné rovině vyúsťují kolenová hrdla s přírubami pro upevnění na výstupní otvory výfukových kanálů hlavy válce £» Kolenová hrdla tvoří první výfukovou trubku 11 určenou v popisovaném příkladu konkrétního provedení pro výstup plynných spalin z kanálu hlavy prvního válce, druhou výfukovou trubku 12 pro druhý váleo, třetí výfukovou trubku 13 pro třetí válec. Pravý segment sbírá plynné spaliny z výfukových, kanálů hlav dalšíoh tří válců a je vytvořen zadním základním tělesem 2,* kde první hrdlo zleva tvoří čtvrtou výfukovou trubku 21» určenou v popisovaném konkrétním příkladu pro vstup plynných spalin z výfukového kanálu hlavy čtvrtého válce. Další hrdlo tvoří pátou výfukovou trubku 22 pro pátý váleo a poslední hrdlo vpravo šestou výfukovou, trubku 23 pro šestý válec.As can be seen from the figures, this is a modular design of two separate segments arranged one after the other, each of which serves to collect gaseous flue gases from the exhaust ducts of the three cylinder heads. The left segment consists of a front tube body 1 with a circular cross-section, open at both ends, from which on one side, in one tangent plane, flange elbows with flanges for attachment to the outlet openings of the exhaust ducts of the cylinder head. provided in the described example of a particular embodiment for outputting gaseous flue gas from the first cylinder head channel, a second exhaust pipe 12 for a second cylinder, a third exhaust pipe 13 for a third cylinder. The right segment collects the flue gas from the exhaust ducts of the other three cylinder heads and is formed by the rear base body 2, wherein the first throat from the left constitutes the fourth exhaust pipe 21 provided in the present example for flue gas inlet from the exhaust duct of the fourth cylinder head. A further orifice forms a fifth exhaust pipe 22 for a fifth cylinder and a last orifice on the right a sixth exhaust pipe 23 for a sixth cylinder.

t- ' 't- ''

Přední základní těleso 1 je zleva zaslepeno předním víkem 14 a na jeho pravý otvor je připevněna přední příruba 15 opatřená dolním nátrubkem do něhož ústí dolní výstupní trubfcaThe front base body 1 is blinded from the left by the front cover 14 and a front flange 15 with a lower socket is attached to its right opening, into which the lower outlet pipe opens.

16, která jako součást výfukového potrubí je vytvarována a rozmístěna podle potřeby zástavby, způsobu a režimu výstupu plynných zplodin.16, which, as part of the exhaust manifold, is shaped and deployed as required by the installation, method, and mode of exhaust gas discharge.

Na levý otvor zadního základního tělesa 2 je připevněna zadní příruba 25 opatřená horním nátrubkem 25 *, do něhož ústi horní výstupní trubka 26, která je součástí výfukového potrubí a rovněž se .přizpůsobuje tvarem a rozmístěním potřebám zástavby. Zadní základové těleso 2 je zprava zaslepeno zadním víkem 24.Mounted on the left opening of the rear base body 2 is a rear flange 25 provided with an upper sleeve 25 * into which an upper outlet pipe 26, which is part of the exhaust manifold, also adapts to the shape and layout of the installation. The rear base body 2 is blinded from the right by the rear lid 24.

Tento popsaný středový výstup plynnýoh spalin může být zjednodušen zejména pro účely montážní použitím kompaktní středové výfukové komory 2·This described central exhaust gas outlet can be simplified especially for assembly purposes by using a compact central exhaust chamber.

Stavebnioové segmenty, vytvořené předním základním tělesem 1, zadním základním tělesem 2_f předním víkem 14, zadním víkem 24. přední přírubou 15 s dolním nátrubkem 15 * a zadní přírubou 25, s horním nátrubkem 25 *, umožňují zaměnitelností jednotlivých prvků různé kombinace přestavby pro variantní požadavky na zástavbu motoru, způsob a režim výfukového procesu.The construction segments, formed by the front base body 1, the rear base body _{2f, the} front cover 14, the rear cover 24. the front flange 15 with the lower sleeve 15 * and the rear flange 25, with the upper sleeve 25 *, engine installation requirements, method and mode of exhaust process.

Připevní-li se na levý otvor předního základního tělesa 1 zadní příruba 25 s horním nátrubkem 25 * a otvor na pravém konci předního základního tělesa 1 se zaslepí zadním víkem 24. zatímco levý otvor zadního základního, tělesa 2 se zaslepí předním -víkem u a na jeho pravý otvor se připevní přední příruba 15 s dolním nátrubkem 15* dosáhne se toho, že výstupy plynnýoh spálih budou umístěny na vnějších koncích obou segmentů. Takového efektu lze dosáhnout i záměnou pořadí segmentů za sebou. To ovšem předpokládá tvarovou i rozměrovou shodnost předního základního tělesa 1 a zadního základního tělesa 2.If a rear flange 25 with an upper sleeve 25 * is attached to the left opening of the front body 1 and the opening at the right end of the front body 1 is blinded with the rear lid 24. while the left opening of the rear base body is blinded with the front lid u and its a front flange 15 with a lower nozzle 15 * is attached to the right opening. It is achieved that the outlets of gaseous combustion are located at the outer ends of both segments. This effect can also be achieved by changing the sequence of segments in sequence. However, this assumes the shape and dimensional identity of the front base body 1 and the rear base body 2.

Další možnou kombinaoí je ponechání celého levého segmentu v původním uspořádání a u zadního základního tělesa 2 zaslepení jeho levého otvoru zadním víkem 24 a připevněním zadní příruby s horním nátrubkem 25 * na jeho pravý otvor. Tak se získá výstup plynných spalin ·«. levého segmentu uprostřed mezi oběma segmenty a výstup z pravého segmentu na jeho pravém konoi.Another possible combination is to leave the entire left segment in its original configuration and, at the rear base body 2, blind its left opening with the rear lid 24 and attach the rear flange with the upper sleeve 25 * to its right opening. This produces an exhaust gas outlet. the left segment in the middle between the two segments, and output from the right segment at its right end.

Jak je zřejmé z obr. 4, kde je znázorněn řez zadním víkem 24, je možné zvolit různý tvar zaslepovaoíoh vík.As can be seen from FIG. 4, where a cross-section of the rear lid 24 is shown, it is possible to select a different shape of the blind lids.

Na obou koncích jak předního základního tělesa 1 tak i zadního základního tělesa 2 jsou po obvodě jejich otvorů pravidelně rozmístěny podélné nálitky l/ a 2* tak, aby vytvářely dostatečnou oporu připevňovaných elementů, tj. předního víka 14» zadního víka 24. přední příruby 15 a zadní příruby 25. event. příruby středové výfukové komoryAt both ends of both the front base body 1 and the rear base body 2, longitudinal risers 1 / a 2 * are regularly spaced around their apertures so as to provide sufficient support for the fasteners, i.e. the front cover 14 »of the rear cover 24 of the front flange 15 and rear flanges 25. event. center exhaust flange

Popisované uspořádání zajišíuje oddělené výstupy plynných spalin odcházejíoích dolní výstupní trubkou 16 prostředniotvím dolního nátrubku 15 * z jednoho segmentu a horní výstupní trubkou prostřednictvím horního nátrubku 25 ' z druhého segmentu. Segmenty soustřeňují vyfukované plynné spaliny prostřednictvím výfukových truben z výfukových kanálů hlav válců £.The described arrangement provides separate outlets of gaseous flue gases exiting through the lower outlet pipe 16 through the lower nozzle 15 'from one segment and the upper outlet pipe via the upper nozzle 25' from the other segment. The segments concentrate the exhausted exhaust gas through the exhaust pipes from the exhaust ducts of the cylinder heads.

Změnami tvarů předního víka 14 a zadního víka 24 lze řešit změnu tvarů a velikosti objemu vnitřního prostoru jednotlivých segmentů, pohyb výfukových plynných spalin a částečně i režim výfukového procesu.By varying the shapes of the front cover 14 and the rear cover 24, the shape and volume of the interior space of the individual segments, the movement of the exhaust gas and, in part, the mode of the exhaust process can be solved.

Popisovaný příklad konkrétního provedení znázorňuje montáž výfukového potrubí podle vynálezu z levé strany hlav válců resp. motoru při pohledu z místa odběru točivého momentu tj, od setrvačníku. Je ovšem možno záměnou sledu segmentů a příslušných s$oíoh trubek upravit segmenty pro montáž z pravé strany motoru.The described example of a specific embodiment shows the installation of the exhaust pipe according to the invention from the left side of the cylinder heads and the cylinder head respectively. the engine as viewed from the torque point, ie, from the flywheel. It is, of course, possible to modify the segments for mounting from the right side of the engine by interchanging the sequence of segments and the respective tube sections.

Výfukového potrubí podle vynálezu lze použít u spalovacích motorů všech kategorií v uspořádání šesti válců v jedné řadě nebo ve dvou řadách jako je tomu na př. u V-mptorů nebo ležatýoh dvanáctiválcových motorů.The exhaust manifold according to the invention can be used in internal combustion engines of all categories in a six-cylinder arrangement in a single row or in two rows, such as V-mptor or horizontal twelve-cylinder engines.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An exhaust pipe of a six-cylinder internal combustion engine in which the flue gas is led to the exhaust manifold chambers from the exhaust ducts of the heads of individual cylinders, characterized in that it consists of two consecutive modular segments of identical shape and size wherein one segment is formed by a tubular front base body (1) on both sides open and provided with three through-side flanges arranged side-by-side to form a first exhaust pipe (11), a second exhaust pipe (12) and a third exhaust pipe. the front bore of the front body (1) is blinded by the front cover (14) and a front flange (15) is attached to the rear bore (15) with a lower nozzle (15 *) into which the lower outlet pipe (16) opens while the second segment is formed by the rear base body (2) of the tubular body on both sides, open and provided with three through-side flanges arranged side by side and forming a fourth exhaust pipe (21), a fifth exhaust pipe (22) and a sixth exhaust pipe (23) of the engine, the front opening of the rear base body (2) a rear flange (25) is attached with an upper sleeve (25 *) into which the upper outlet pipe (26) opens and the rear opening of the rear base body (2) is blinded. on the rear lid / 24 /.

Exhaust manifold of an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the front cover (14) »the rear cover (24), the front flange (15) with the lower sleeve (15 *) and the rear flange (25) with the upper sleeve (25 *). / are interchangeable.

Exhaust manifold of an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the front flange (15) with the lower sleeve (15 *) and the rear flange (25) with the upper sleeve (25 *) are joined together to form a compact central an exhaust chamber (3) which is inserted between the front base body (1) and the rear base body (2) and is rigidly connected thereto by their flanges.