防止螺栓受热失效的法兰结构的制作方法

本实用新型涉及汽车制造领域，具体说是一种防止螺栓受热失效的法兰结构。

背景技术：

随着汽车市场竞争的日益激烈，消费者对汽车的动力性、经济性、舒适性更加严苛的要求。发动机作为汽车的核心部件同样面对着以上问题。在这样的背景下，各项强化技术被应用于发动机中以提升其性能，并达到节能减排的目的。但由此带来的发动机排温不断提高，发动机各零部件的热负荷不断上升，其中发动机排气系统的工作环境尤为恶劣。由于法兰材料较多，通常累积很多热量，用于固定法兰的螺栓常因高温及力的双重作用导致失效。为解决该问题，通常采用高强调制螺栓，但是成本过于高昂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种防止螺栓受热失效的法兰结构，从根本上解决了上述问题，其具有结构简单紧凑、使用方便快捷、维护成本低、使用寿命长、故障率低等优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：该防止螺栓受热失效的法兰结构包括分别设置在排气歧管法兰和对接法兰，其技术要点是：所述排气歧管法兰为圆形，圆形外侧沿周向均布有三个光孔，光孔外侧由下自上设有散热窗，排气歧管法兰内限位有法兰密封带。

所述光孔与对接法兰螺孔的内径相等。

本实用新型的有益效果：采用在排气歧管铸造时直接铸出与螺栓光孔相连、宽度与光孔相等的散热窗。同时需保证在螺栓压紧面及以下保留15mm完整的法兰结构来保证法兰对压紧力的有效传递和均匀分布。原有的螺栓通孔结构使螺栓处于一个封闭的空间中无法散热，其温度与周边的法兰温度相近，在增压发动机中常可达到750℃~850℃。在增加散热窗后，螺栓与法兰光孔间的缝隙和散热窗相连，形成一个热交换的循环空间，使螺栓直接与周边气流换热，温度可降低150℃以上，对于排气系统前置的发动机冷却效果尤为明显。而且散热窗结构并不是将法兰整体贯穿，而是在螺栓压紧面及以下保留15mm完整的法兰结构，该结构承载了螺栓的压紧力并向密封面方向均匀传递，使密封带（该区域是法兰密封的主要工作区域）不受法兰开散热窗的影响，依然承受足够的压紧力并受力均匀。可将更低成本螺栓应用于温度更高的使用环境来提供压紧，而且强度可靠。与此同时，这种散热窗结构使得法兰区域的材料更少，减少了热量集聚于法兰区域所带来的热应力，整体结构更趋于轻量化。

附图说明

图1为本实用新型的使用状态结构示意图；

图2为本实用新型主视的结构示意图；

图3为图2的局部剖视结构示意图。

附图标记说明：

图1中：1螺栓、2光孔、3散热窗、4对接法兰、5螺孔；

图2中：6法兰密封带。

具体实施方式

以下结合图1~3，通过具体实施例详细说明本实用新型的内容。该防止螺栓受热失效的法兰结构包括分别设置在排气歧管法兰和对接法兰4。其中，排气歧管法兰为圆形，圆形外侧沿周向均布有三个光孔2，对接法兰上设有与光孔位置相对应的螺孔5，光孔与对接法兰螺孔的内径相等。光孔外侧由下自上设有散热窗3，排气歧管法兰内限位有法兰密封带6，贯穿光孔和螺孔装配有螺栓1。在螺栓压紧面及以下保留厚度为15mm完整的法兰结构，对接法兰压面与光孔间形成的间隙与散热窗相连形成热交换的循环空间。