CN112377291B - 一种内置固定螺栓的水冷排气管及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置固定螺栓的水冷排气管，涉及排气管的技术领域，解决了目前的水冷排气管内部水流的过流面积小、凸出物较多导致水流流动不顺畅的技术问题。它包括排气管本体，所述排气管本体中安装有若干个由内往外贯穿排气管本体的固定螺栓，所述固定螺栓上方的排气管本体上开设有侧窗，所述侧窗上安装有可拆卸的盖板。本发明还公开了一种内置固定螺栓的水冷排气管的安装方法。本发明可以有效的增加水冷排气管内部水腔的过流面积，降低了水冷排气管内部水腔中凸出物对水流的阻挡，也可以顺利的将热交换进入到冷却液的热量顺利带离排气管表面区域，从而提升整个排气系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及排气管，更具体地说，它涉及一种内置固定螺栓的水冷排气管及其安装方法。
背景技术
传统的发动机排气系统多属于干式系统，但干式系统的排气管隔热罩(隔热套)的表面温度较高，致使零件的接近性差，且容易造成人员烫伤等事故。针对干式排气系统的问题，人们开发了水冷排气管。现有的水冷排气管的排气流动方向与冷却液流动方向并行流动或相向流动，即纵流结构，其散热性能较干式系统的好，因此得到了广泛的应用。
如图1为目前的水冷排气管横截面的典型结构。图中可以看出排气管本体1的两侧壁均预留了足够的厚度以加工安装螺栓的通孔2，从而导致了水腔3的过流面积较小。此外，还因排气内管4与水冷排气管壁之间的连接结构的影响，导致水冷排气管内部的形状较为不规则，局部或大面积突出部位较多，从而形成了较多死区，流动性较差，容易产生气泡，严重影响了水冷排气管的散热性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，目的一是提供一种内置固定螺栓的水冷排气管，解决了目前的水冷排气管内部水流的过流面积小、凸出物较多导致水流流动不顺畅的问题。
目的二是提供一种内置固定螺栓的水冷排气管的安装方法，解决了目前的水冷排气管内部水流的过流面积小、凸出物较多导致水流流动不顺畅的问题。
为实现上述目的一，本发明提供一种内置固定螺栓的水冷排气管，包括排气管本体，所述排气管本体中安装有若干个由内往外贯穿排气管本体的固定螺栓，所述固定螺栓上方的排气管本体上开设有侧窗，所述侧窗上安装有可拆卸的盖板。
作进一步的改进，所述排气管本体的一侧开设有若干个与排气管本体内部的水腔相连通的安装孔，所述固定螺栓一一对应的安装在安装孔中，且所述固定螺栓的螺栓头位于排气管本体的内部，所述固定螺栓的螺纹段贯穿排气管本体并延伸至排气管本体的外侧。
进一步的，所述排气管本体的内侧设有环绕着安装孔的密封平台，所述固定螺栓的螺栓头与其螺纹段之间设有扩张段，所述扩张段的下端面与密封平台接触连接。
更进一步的，所述扩张段的下方设有安装环槽，且所述安装环槽位于螺纹段的外侧，所述安装环槽内安装有密封圈。
更进一步的，所述密封圈为铜制O型密封圈或耐高温的橡胶密封圈。
更进一步的，所述排气管本体每个进气接口的两侧均设有至少一个的固定螺栓。
更进一步的，所述排气管本体远离进气接口的一侧设有安装凸起，所述侧窗开设在安装凸起中，且所述侧窗与排气管本体的内部水腔相连通。
更进一步的，所述盖板通过锁紧螺栓安装在安装凸起上，且所述盖板与安装凸起之间设有O型密封圈。
为实现上述目的二，本发明提供一种内置固定螺栓的水冷排气管安装方法，先将若干个固定螺栓通过排气管本体的侧窗插接在排气管本体内部的水腔中，并使固定螺栓的螺纹段贯穿且延伸至排气管本体的外侧；然后使用工具穿过侧窗对固定螺栓进行拧动，将固定螺栓旋接在发动机上从而使排气管本体固定在发动机上。
有益效果
本发明的优点在于：通过内置固定螺栓的方式对水冷排气管进行固定，可以有效的增加水冷排气管内部水腔的过流面积，降低了水冷排气管内部水腔中凸出物对水流的阻挡，从而使水腔中冷却液的流动更加顺畅，流动阻力更小，有利于排气内管与冷却液的热量交换，也可以顺利的将热交换进入到冷却液的热量顺利带离排气内管表面区域，从而有效的减少水冷排气管内水腔沸腾的产生，提升整个排气系统的可靠性。
附图说明
图1为传统的水冷排气管截面结构示意图；
图2为本发明的水冷排气管前侧结构示意图；
图3为本发明的水冷排气管内部结构示意图；
图4为本发明的水冷排气管截面结构示意图；
图5为图4中A处放大示意图。
其中：1-排气管本体、2-通孔、3-水腔、4-排气内管、5-固定螺栓、6-侧窗、7-盖板、8-密封平台、9-密封圈、10-进气接口、11-安装凸起、51-螺栓头、52-螺纹段、53-扩张段。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求范围内。
参阅图2-图5，本发明的一种内置固定螺栓的水冷排气管，包括排气管本体1。排气管本体1中安装有若干个由内往外贯穿排气管本体1的固定螺栓5。具体的，排气管本体1的一侧开设有若干个与排气管本体1内部的水腔3相连通的安装孔，固定螺栓5一一对应的安装在安装孔中，且固定螺栓5的螺栓头51位于排气管本体1的内部，固定螺栓5的螺纹段52贯穿排气管本体1并延伸至排气管本体1的外侧，从而实现了在排气管本体1内置固定螺栓5。通过该固定螺栓5即可将水冷排气管固定在发动机上，无需如现有的水冷排气管预留通孔的位置，大大的提高了水腔3的过流面积。
其中，排气管本体1每个进气接口10的两侧均设有至少一个的固定螺栓5。将固定螺栓5布置在进气接口10的两侧，能有效的防止进气接口10与发动机出气接口之间的连接出现松动的情况，降低了接口连接处漏气的风险，提高连接的可靠性。
优选的，排气管本体1的内侧设有环绕着安装孔的密封平台8，固定螺栓5的螺栓头51与其螺纹段52之间设有扩张段53，扩张段53的下端面与密封平台8接触连接。由于安装孔使排气管本体1中的水腔3直接外界相连通，因此，安装孔的侧边上设密封平台8，通过扩张段53与密封平台8的紧密贴合实现对安装孔的密封，降低安装孔处出现漏水的风险。
优选的，扩张段53的下方设有安装环槽，且安装环槽位于螺纹段52的外侧，安装环槽内安装有密封圈9。当固定螺栓5旋紧在发动机上时，通过扩张段53与密封平台8之间的相互接触贴合，使固定螺栓5与排气管本体1的连接处形成第一道密封带。再通过扩张段53与密封平台8对密封圈9的相互挤压，使密封圈9紧紧的被压紧在扩张段53与密封平台8之间，从而形成了第二道密封带，使固定螺栓5与排气管本体1的连接处形成有效的密封，大大的提高了密封的可靠性。
优选的，密封圈9为铜制O型密封圈或耐高温的橡胶密封圈。
固定螺栓5上方的排气管本体1上开设有侧窗6，侧窗6上安装有可拆卸的盖板7。通过侧窗6可以对排气管本体1内的固定螺栓5进行操作，以使固定螺栓5旋紧在发动机上，从而完成对水冷排气管的固定。具体的，排气管本体1远离进气接口10的一侧设有安装凸起11，侧窗6开设在安装凸起11中，且与排气管本体1的内部水腔3相连通，固定螺栓5位于侧窗6的下方。其中，盖板7通过锁紧螺栓安装在安装凸起11上，实现了盖板7的可拆卸连接。盖板7与安装凸起11之间设有O型密封圈，实现了盖板7对侧窗6进行密封。
本发明的工作原理是：在安装水冷排气管时，首先将水冷排气管放置在发动机上相应的位置，接着将固定螺栓5一一对应的插接在安装孔中，然后通过侧窗6将拧紧工具伸入到排气管本体1的内部，并与固定螺栓5对接，将固定螺栓5拧紧在发动机上即可。
一种内置固定螺栓的水冷排气管的安装方法，先将若干个固定螺栓5通过排气管本体1的侧窗6插接在排气管本体1内部的水腔3中，并使固定螺栓5的螺纹段52贯穿且延伸至排气管本体1的外侧；然后使用工具穿过侧窗6对固定螺栓5进行拧动，将固定螺栓5旋接在发动机上从而使排气管本体1固定在发动机上。即通过内置水冷排气管的固定螺栓5的方式对水冷排气管进行固定，相较传统的通过贯穿整个水冷排气管的通孔的方式，本实施例的安装方法可以有效的增加水冷排气管内部水腔3的过流面积，降低了水冷排气管内部水腔3中凸出物对水流的阻挡，从而使水腔3中冷却液的流动更加顺畅，流动阻力更小，进而减少了水流排气管内部水流死区的区域。水冷排气管内顺畅的水流有利于排气内管4与冷却液的热量交换，可以有效冷却排气内管4；而流动死区的减少也可以顺利的将热交换进入到冷却液的热量顺利带离排气内管4表面区域，从而有效的减少水冷排气管内水腔3沸腾的产生，提升整个排气系统的可靠性。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (5)
1.一种内置固定螺栓的水冷排气管，包括排气管本体(1)，其特征在于，所述排气管本体(1)中安装有若干个由内往外贯穿排气管本体(1)的固定螺栓(5)，所述固定螺栓(5)上方的排气管本体(1)上开设有侧窗(6)，所述侧窗(6)上安装有可拆卸的盖板(7)；
所述排气管本体(1)的一侧开设有若干个与排气管本体(1)内部的水腔(3)相连通的安装孔，所述固定螺栓(5)一一对应的安装在安装孔中，且所述固定螺栓(5)的螺栓头(51)位于排气管本体(1)的内部，所述固定螺栓(5)的螺纹段(52)贯穿排气管本体(1)并延伸至排气管本体(1)的外侧；
所述排气管本体(1)的内侧设有环绕着安装孔的密封平台(8)，所述固定螺栓(5)的螺栓头(51)与其螺纹段(52)之间设有扩张段(53)，所述扩张段(53)的下端面与密封平台(8)接触连接；
所述扩张段(53)的下方设有安装环槽，且所述安装环槽位于螺纹段(52)的外侧，所述安装环槽内安装有密封圈(9)。
2.根据权利要求1所述的一种内置固定螺栓的水冷排气管，其特征在于，所述密封圈(9)为铜制O型密封圈或耐高温的橡胶密封圈。
3.根据权利要求1-2任一所述的一种内置固定螺栓的水冷排气管，其特征在于，所述排气管本体(1)每个进气接口(10)的两侧均设有至少一个的固定螺栓(5)。
4.根据权利要求3所述的一种内置固定螺栓的水冷排气管，其特征在于，所述排气管本体(1)远离进气接口(10)的一侧设有安装凸起(11)，所述侧窗(6)开设在安装凸起(11)中，且所述侧窗(6)与排气管本体(1)的内部水腔(3)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种内置固定螺栓的水冷排气管，其特征在于，所述盖板(7)通过锁紧螺栓安装在安装凸起(11)上，且所述盖板(7)与安装凸起(11)之间设有O型密封圈。
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