CN100400844C

CN100400844C - 用于侧倾式发动机的进气系统

Info

Publication number: CN100400844C
Application number: CNB02157538XA
Authority: CN
Inventors: 铃木健弘
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2022-12-20
Also published as: CN1428503A; JP2003193919A

Abstract

本发明的目的是利用长的进气流道来对进气产生惯性增压效果，为此目的，本发明提供了一种用于侧倾式发动机的进气系统。也就是说，当从曲轴的方向进行观察时，该发动机的气缸轴线相对于垂直线向一侧倾斜，在发动机气缸轴线的上方其设置一进气歧管安装面。多条进气管将一稳压箱与安装面连接起来，稳压箱位于安装面的相对端。在发动机被安装到车辆上的状态下，进气管的中心轴线CL先向一侧倾斜，并从安装面向上延伸，然后再弯向另一侧。

Description

用于侧倾式发动机的进气系统

技术领域

本发明涉及一种用于侧倾式发动机的进气系统，特别是涉及用于一种具有较长进气道路径的侧倾式发动机上的进气系统，以获得进气的惯性增压的效应。

背景技术

对于某些类型的车辆，尤其是“平头”式车辆，发动机是布置在座椅或车底板下方的。在这种车辆中，在将发动机安装到车辆上时，为了使结构紧凑，需要发动机的高度能矮一些，以便保证车辆的离地间隙和驾驶员座椅的空间，或以此来迎合有关运输车辆的限制规章，因而发动机可能是侧倾安装的。

在日本专利文件特开平11-200968中公开了这种侧倾式发动机的一个实例。在该参考文件所公开的侧倾式多缸发动机中的进气系统中，将两条连接管布置成其中一条连接管高于另一条连接管，其中的一条连接管连通到一些进气管中的腔室中，另一条连接管则连接到在剩余进气管中的腔室中。这样就使得进气系统既小又轻，并改善了各个气缸的进气量分配。

在日本专利公开文件2001-3825中公开了另一种实例。在该参考文件的发动机各部件的布置方案中，进气歧管被连接到发动机气缸盖的上部，而发动机则在曲轴的转动方向上有一定的倾斜。进气支管被连接到缸盖上，并从一稳压箱沿着缸体向下延伸，其中的稳压箱位于缸盖上的连接的相对侧。一输油管被设置在一喷油器的上方，喷油器布置在缸盖与进气歧管之间的上方。向下的进气支管、喷油器以及输油管就围出了空余的空间，在这些空间内可设置发动机控制器。对于上述的布置方案，靠近缸盖上部的各个部件具有较小的高度。由此，当发动机被安装到车辆上时，能降低发动机的高度。并能保证在发动机上部与车辆构件之间留有一定的间隙。由于进气支管的设置方案采用了弯曲的进气歧管，所以能节省空间。

此外，在日本专利公开文件2001-41118中公开了进气系统的另一种实例。按照该参考文件公开的进气系统，进气歧管的一条支管有一端是向下弯的，且在该端上连接稳压箱。节气阀体偏离进气管的延伸方向，并有一端向下弯曲，这样就延长了进气支管，从而可提高发动机在中低转速时的扭距。

进而，在日本实用新型公开文件平6-67853中所公开的侧倾式发动机所采用的进气系统中，稳压箱被集成地制到机油底盘上，油底盘与缸体的下部相连接。该稳压箱通过一进气歧管连接到缸盖中的进气口上。这样，进气歧管的长度得以增加，从而能提高进气惯性增压效果，并降低成本。

在图4中表示了一种用在一台侧倾式发动机102中的常规的进气系统。

发动机102的气缸轴线SL相对于垂直线VL向一侧(图4中为右手侧，或者是排气口一侧)倾斜了60度。在缸盖106在进气口124的一端限定了一进气歧管安装面114，该安装面与气缸轴线SL平行。

一进气歧管122的进气管120具有中心轴线CL，该轴线垂直于缸盖106上的安装面114，且该轴线相对于垂直线VL向另一侧(即图4中的左手侧)倾斜了30度。

在这时，进气歧管22中的进气管120被弯成大弯角的S形，以保证进气管具有足够的长度。

但这样就会导致：进气歧管22上弯度很大的S形进气管120会增大进气阻力，进气阻力的增大会降低发动机的输出功率。

此外，在这种结构设计中，进一步加大进气歧管22中进气管120的弯度以需要获得更长的进气道将是不可行的。因而就不能增加发动机在中低转速时的扭距。

发明内容

为了能解决上述的不利之处、或至少是在最大程度上削弱上述不利之处的影响，本发明的一个方面是提供一种用于侧倾式发动机的进气系统，包括：一发动机，当从曲轴的轴线方向进行观察时，该发动机的气缸轴线倾斜以与一垂直线相交；进气歧管安装面，设置在所述发动机所述气缸轴线的上方；多个进气管，它们将稳压箱与所述安装面连接起来，所述稳压箱设置成越过所述曲轴轴线并朝向气缸盖罩的相对侧；其中，进气歧管安装面朝向气缸轴线的上方倾斜，从而进气歧管安装面的上部比其下部更加靠近气缸中心轴线，在发动机被安装到车辆上的状态下，所述进气管的中心轴线相对于所述垂直线向气缸盖罩一侧倾斜，并从所述安装面向上延伸，然后再弯向另一侧。

根据本发明，进气管的中心轴线是这样的形状：其先向一侧倾斜，并从安装面向上延长，然后再弯向另一侧。这就增加了进气管的长度。并保证了进气惯性效率，同时还减小了进气阻力，从而就提高了充气效率。

附图说明

图1是一个前视图，表示了根据本发明一实施例的侧倾式发动机；

图2是该发动机的平面图；

图3是一个示意性平面图，表示了根据本发明另一实施例的侧倾式发动机的进气管；以及

图4是一个平面图，表示的是一种普通的侧倾式发动机。

附图标号如下：2-发动机；4-气缸体；6-气缸盖；8-气缸盖罩；12-燃烧室；14-进气歧管安装面；16-节气阀体；18-稳压箱；20-进气管；20-1-第一进气管；20-2-第二进气管；20-3-第三进气管；20-4-第四进气管；22-进气歧管；C-曲轴中心线；SL-气缸轴线；VL-垂直线；以及CL-进气管中心轴线。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的实施例进行描述。

图1-2表示了本发明的实施例。在图1和图2中，数字标号2指代一台发动机，该发动机例如是一台四缸发动机，标号4指代气缸体，标号6指代气缸盖，标号8指代气缸盖罩。

发动机2包括气缸体4、安装在气缸体4上的气缸盖6、连接到气缸盖6上的气缸盖罩8、以及一个油底盘10，油底盘10配接到气缸体4的下部上。

另外，发动机2的气缸体4中还包括在气缸缸筒(图中未示出)内滑动的活塞。由活塞、缸盖6的底面、以及缸筒的内壁面限定了一燃烧室12。

如图1所示，当从曲轴(图中未示出)的轴线C方向观察时，发动机2中的缸筒的气缸轴线SL相对于垂直线VL向一侧(即图1中的右手侧，或是排气道一侧)倾斜了一角度“α”，其中的α角例如为60度。因而，气缸轴线SL相对于水平面的上仰角为30度(因而该发动机就被称为侧倾式发动机)。

在此条件下，在发动机2的气缸轴线SL的上方，缸盖6在其上限定了一个进气歧管安装面14。在该安装面14的另一侧(图1中的左手侧)，从上游依次设置了一节气阀体16和稳压箱18。多个进气管20将稳压箱18连接到安装面14上。

更具体来讲，如图1和图2所示，进气管20包括与稳压箱18布置在同一平面内的四根进气管，它们分别是20-1、20-2、20-3以及20-4。所谓的进气歧管22是由这四根进气管20-1、20-2、20-3、20-4以及稳压箱18组成的。

在发动机2的缸盖6中形成一进气道24，该进气道通过安装面14与进气歧管22的下游侧连通起来，其中安装面14形成在气缸轴线SL的上方。

如图1和图2所示，进气管20-1、20-2、20-3和20-4位于进气歧管22的下游侧，它们各自的下游端处于与安装面14共面的位置上。

另外，在发动机被安装到车辆上的状态中，各进气管20-1、20-2、20-3和20-4的中心轴线CL向一侧倾斜，并从安装面14向上延长，然后再弯向另一侧。

更具体来讲，如图1所示，在发动机安装到车辆中的状态下，进气管20-1、20-2、20-3和20-4的中心轴线CL相对于垂直线VL向一侧(即图1中的右手侧，或是排气道一侧)倾斜了一个角度“β”，该倾角例如约为3度。进气管20从此处向上延伸。

进气管20-1、20-2、20-3和20-4的中心轴线CL在相对于垂直线VL向一侧倾斜3度、并向上延长之后，该中心轴线CL再向另一侧(即图1中的左手侧)弯折而形成一个小的S形。

此时，如图1所示，其上安装着各进气管20-1、20-2、20-3和20-4的安装面14就相对于中心轴线CL向一侧倾斜了67度，也就是说，相对于垂直线VL倾斜了70度。

下面将描述该实施例的工作过程。

首先需要考虑的是发动机2的倾斜，在发动机安装到车辆中的状态下，发动机2缸筒的气缸轴线SL相对于垂直轴线VL向一侧倾斜了一个角度“α”，该角度例如为60度。

在进气歧管22中，各进气管20和稳压箱18被安装到安装面14上，安装面14形成在发动机2的缸盖6上方。

此时，如图1所示，在发动机被安装到车辆上的状态下，进气管20-1、20-2、20-3和20-4的中心轴线CL相对于垂直线VL向一侧(即图1中的右手侧，或是排气道一侧)倾斜了一个角度“β”，该角度例如为3度。在这样的倾斜情况下，中心轴线CL从此处向上延伸。然后，延长的中心轴线CL再弯向另一侧(图1中的左手侧)而形成一个S形。

对于用于侧倾式发动机的普通进气歧管系统，其中的发动机被布置在车辆地板下方，为了保证进气的惯性效果，将进气管设置得较长，从而使进气管向另一侧倾斜，且从缸盖上的进气歧管安装面上向上延长，并通过一段弯度很大的S形管件与稳压箱相连接，其中的S形管件向上和向下突出的角度很大。这样就能将进气管变得长一些。但是，弯曲管件会增大进气阻力。然而，根据本发明，由于采用了这样的组合方案：使进气管20的中心轴线CL向一侧倾斜一定角度；并从安装面14向上延伸且弯转向另一侧，所以可在取消设置大弯角管件的前提下，使进气管的通气路径变长，该大弯角管件向上和向下的突出角度很大。这样就实现了在减小进气阻力的同时达到有效的进气惯性增压的效果，从而能提高充气效率。

但本发明并不仅限于上述的实施例，而是可适用于各种应用条件，且具有多种形式的改动和变型。

例如，对于某种具体结构，在保持进气管能有较大长度的同时，还减小了整个发动机的高度。

参见图3，进气歧管22中的进气管32安装在发动机2的缸盖6的安装面14和稳压箱18之间，在该进气管32中，通过将进气管32的最高部位HL处制成在水平面内延伸的椭圆形，而形成了一段扁平部分34。

将进气管32的最高部位HL制成椭圆形可提高进气的惯性增压效率，同时还能保持较长的进气管，并能降低进气阻力，从而能改善进气效率。此外，也能降低发动机的整体高度，这一点对实际应用是非常有利的。

顺便提及的是，在进气管32包括四根进气管32-1、32-2、32-3、32-4的情况下，当将各进气管水平布置时，这些进气管会表现出不同的弯曲形式，此时，不但要将进气管的直段部分制成扁平的，而且通过将扁平部分延展使弯曲部分也成为扁平的。

如上文的描述所讨论的那样，本发明提供了一种用于侧倾式发动机的进气系统，在这种发动机中，当从曲轴的方向进行观察时，气缸轴线相对于垂直线向一侧倾斜，在发动机气缸轴线的上方设置了一个进气歧管安装面，多条进气管将位于安装面另一端的一稳压箱与安装面连接起来。在这样的系统中，进气管的中心轴线CL先向一侧倾斜，并从安装面向上延伸，然后再弯向另一侧。因而，进气管不带有向上突耸的部分和向下突耸的部分。作为备选方案，即使进气管带有这样的突耸部分，该部分也只是被制成弯度很小的S形。这样，在降低进气阻力的同时，也保证了具有较长的进气路径，并提高了充气效率。

Claims

1.一种用于侧倾式发动机的进气系统，包括：一发动机，当从曲轴的轴线方向进行观察时，该发动机的气缸轴线倾斜以与一垂直线相交；进气歧管安装面，设置在所述发动机所述气缸轴线的上方；多个进气管，它们将稳压箱与所述安装面连接起来，所述稳压箱设置成越过所述曲轴轴线并朝向气缸盖罩的相对侧；其特征在于，进气歧管安装面朝向气缸轴线的上方倾斜，从而进气歧管安装面的上部比其下部更加靠近气缸中心轴线，在发动机被安装到车辆上的状态下，所述进气管的中心轴线相对于垂直线向气缸盖罩一侧倾斜，并从所述安装面向上延伸，然后再弯向另一侧。

2.根据权利要求1所述的进气系统，其特征在于，在所述进气管的最高部位处形成在水平面内延伸的椭圆形的扁平部分。

3.根据权利要求1所述的进气系统，其特征在于，所述弯向另一侧的进气管部分被形成为S形的弯度。

4.根据权利要求1所述的进气系统，其特征在于，所述进气管的中心轴线的下游侧相对于所述垂直线向一侧倾斜的角度为3度。