CN102116229A - 发动机进气气流控制组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发动机进气气流控制组件。发动机组件可以包括气缸盖、进气歧管组件、第一和第二叶片和致动机构。第一和第二叶片可旋转地连接到进气歧管组件。第一叶片可以位于第一进气通道的出口,第二叶片可以位于第二进气通道的出口。第一和第二叶片可以从开位置移动到闭位置。当第一叶片处于开位置时,第一叶片可以沿限定第一进气通道的壁延伸,当第二叶片处于开位置时,第二叶片可以沿限定第二进气通道的壁延伸。致动机构可以连接到第一和第二叶片,以使第一和第二叶片在开位置和闭位置之间旋转。

Description

发动机进气气流控制组件
技术领域
本公开涉及发动机组件,更具体地,涉及发动机中的进气气流控制。
背景技术
本节中的陈述只是提供与本公开相关的背景信息,并且不一定构成现有技术。
内燃机可以在气缸内燃烧空气和燃料的混合物,从而产生驱动扭矩。可以通过气门系控制空气和燃料流入和流出气缸。控制气流入气缸以产生涡流或翻滚流在某些运行条件下可能增强燃烧。可以通过在进气气流路径中设置阻挡来产生涡流或翻滚流。然而,在其他运行条件下的燃烧可能得益于无阻碍进气气流路径。
发明内容
一种进气气流控制组件可以包括板、第一叶片和第二叶片。板可以适于定位在进气歧管的出口与气缸盖之间。板可以限制在进气歧管出口与气缸盖的第一和第二进气口之间提供连通的第一和第二进气通道。第一叶片可旋转地连接到板且位于第一进气通道内。第一叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口。第二叶片可旋转地连接到板且位于第二进气通道内。第二叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
一种进气歧管组件可以包括进气歧管、第一叶片和第二叶片。进气歧管可以限定将气流提供给气缸盖的第一和第二进气口的第一和第二进气通道。第一叶片可旋转地连接到进气歧管且位于第一进气通道的出口内。第一叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口。第二叶片可旋转地连接到进气歧管且位于第二进气通道的出口内。第二叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
一种发动机组件可以包括气缸盖、进气歧管组件、第一叶片和第二叶片以及致动机构。气缸盖可以限定第一和第二进气口。进气歧管组件可以连接到气缸盖,且限定与第一进气口连通的第一进气通道和与第二进气口连通的第二进气通道。第一叶片可旋转地连接到进气歧管组件且位于第一进气通道的出口内。第一叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口。第二叶片可旋转地连接到进气歧管组件且位于第二进气通道内。第二叶片可以从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。致动机构可以连接到第一叶片和第二叶片,以使第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间旋转。
根据在此提供的描述,应用的其他领域将是明显的。此总结中的描述和特定示例仅是说明目的,而不意在限制本公开的范围。
本发明还提供了如下方案:
方案1. 一种进气气流控制组件,包括:
板,适于定位在进气歧管的出口与气缸盖之间,所述板限定在进气歧管出口与气缸盖的第一和第二进气口之间提供连通的第一和第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到所述板且位于第一进气通道内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;以及
第二叶片,其可旋转地连接到所述板且位于第二进气通道内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
方案2. 如方案1所述的进气气流控制组件,还包括:第一支枢构件,其可旋转地连接到所述板并与第一壁相邻,和第二支枢构件,其可旋转地连接到所述板并与第二壁相邻,第一叶片被固定以随第一支枢构件旋转,第二叶片被固定以随第二支枢构件旋转。
方案3. 如方案2所述的进气气流控制组件,还包括:第一、第二和第三臂,第一臂具有被固定以随第一支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端,第二臂具有被固定以随第二支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端。
方案4. 如方案3所述的进气气流控制组件,还包括:连接到第三臂的致动机构,致动机构能移动第三臂以将第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间移动。
方案5. 如方案4所述的进气气流控制组件,其中,第三臂能在与第一支枢构件的旋转轴线大致垂直的方向上移动。
方案6. 如方案2所述的进气气流控制组件,其中,第一支枢构件限定与第二支枢构件限定的旋转轴线分开一定距离且大致平行的第一旋转轴线。
方案7. 如方案1所述的进气气流控制组件,其中,所述板限定在进气歧管出口与气缸盖的第三进气口之间提供连通的第三进气通道,当第一叶片和第二叶片位于闭位置时,第三进气通道未被阻挡。
方案8. 一种进气歧管组件,包括:
进气歧管,其限定将气流提供给气缸盖的第一和第二进气口的第一和第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到进气歧管且位于第一进气通道的出口内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;以及
第二叶片,其可旋转地连接到进气歧管且位于第二进气通道的出口内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
方案9. 如方案8所述的进气歧管组件,还包括:第一支枢构件,其可旋转地连接到所述进气歧管并与第一壁相邻,和第二支枢构件,其可旋转地连接到所述进气歧管并与第二壁相邻,第一叶片被固定以随第一支枢构件旋转,第二叶片被固定以随第二支枢构件旋转。
方案10. 如方案9所述的进气歧管组件,还包括:第一、第二和第三臂,第一臂具有被固定以随第一支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端,第二臂具有被固定以随第二支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端。
方案11. 如方案10所述的进气歧管组件,还包括:连接到第三臂的致动机构,致动机构能移动第三臂以将第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间移动。
方案12. 如方案11所述的进气歧管组件,其中,第三臂能在与第一支枢构件的旋转轴线大致垂直的方向上移动。
方案13. 如方案9所述的进气歧管组件,其中,第一支枢构件限定与第二支枢构件限定的旋转轴线分开一定距离且平行的第一旋转轴线。
方案14. 如方案8所述的进气歧管组件,其中,进气歧管限定向气缸盖的第三进气口提供气流的第三进气通道,当第一叶片和第二叶片位于闭位置时,第三进气通道未被阻挡。
方案15. 一种发动机组件,包括:
气缸盖,其限定第一和第二进气口;
进气歧管组件,其连接到气缸盖且限定与第一进气口连通的第一进气通道和与第二进气口连通的第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到进气歧管组件且位于第一进气通道的出口内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;
第二叶片,其可旋转地连接到进气歧管组件且位于第二进气通道内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口;以及
致动机构,其连接到第一叶片和第二叶片以使第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间旋转。
方案16. 如方案15所述的发动机组件,其中,进气歧管组件包括进气歧管和板,所述板连接到进气歧管的出口且位于进气歧管与气缸盖之间,所述板限定第一和第二进气通道。
方案17. 如方案15所述的发动机组件,还包括:第一支枢构件,其可旋转地连接到进气歧管组件并与第一壁相邻,和第二支枢构件,其可旋转地连接到进气歧管组件并与第二壁相邻,第一叶片被固定以随第一支枢构件旋转,第二叶片被固定以随第二支枢构件旋转。
方案18. 如方案17所述的发动机组件,还包括:第一、第二和第三臂,第一臂具有被固定以随第一支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端,第二臂具有被固定以随第二支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端,第三臂连接到致动机构。
方案19. 如方案17所述的发动机组件,其中,第一支枢构件限定与第二支枢构件限定的旋转轴线分开一定距离且平行的第一旋转轴线。
方案20. 如方案15所述的发动机组件,其中,进气歧管组件限定向气缸盖的第三进气口提供气流的第三进气通道,当第一叶片和第二叶片位于闭位置时,第三进气通道未被阻挡。
附图说明
在此描述的附图仅是说明目的且不意在以任何方式限制本公开的范围。
图1是根据本公开的发动机组件的一部分的立体分解图;
图2是图所示的进气气流控制组件的立体图;
图3是处于第一位置的图2的进气气流控制组件的平面图;
图4是处于第二位置的图2的进气气流控制组件的平面图;
图5是根据本公开的另一发动机组件的一部分的立体分解图;
图6是根据本公开的另一发动机组件的一部分的立体分解图;
图7是处于第一位置的图6的进气气流控制组件的平面图;
图8是处于第二位置的图6的进气气流控制组件的平面图。
在若干附图中,相应的标号指示相应的部件。
具体实施方式
现将参照附图更加全面地描述本公开的示例。下面的描述仅是示例性的,而不意在限制本公开、应用或使用。
参照图1,发动机组件10可以包括发动机结构12、进气歧管14和进气气流控制组件16。发动机结构12可以包括限定进气口20的气缸盖18。进气歧管14可以连接到气缸盖18,并且可以包括入口21和出口22,以将气流提供到进气口20。进气气流控制组件16可以连接到气缸盖18,并且位于进气歧管14的出口22与进气口20之间。
另外参照图2至图4,进气气流控制组件16可以包括板24、叶片26、支枢构件28、致动机构30、支枢臂32、致动臂34和中间臂36。板24可以限定进气通道38。叶片26可以位于进气通道38内且通过支枢构件28可旋转地连接到板24。支枢构件可以定位成邻近限定进气通道38的壁40。
支枢构件28可以限定彼此分开且平行的旋转轴线。支枢臂32可以在支枢臂32的第一端被固定以随每个支枢构件28旋转。支枢臂32可以从支枢构件28径向延伸且相对于支枢构件28的旋转轴线垂直。支枢臂32的第二端可旋转地连接到中间臂36。致动臂34可以被致动机构30可旋转驱动且与中间臂36接合。通过非限制性示例,致动机构30可以包括电动机。
在运行期间,可以通过致动机构30将叶片26从开位置(图4)移动到闭位置(图4)。具体地,致动机构30可以旋转致动臂34,导致中间臂36的纵向移动。随着中间臂36移动,支枢臂32旋转。由于与支枢构件28接合,支枢臂32的旋转引起叶片26旋转。
如图3所示,当叶片26处于开位置时,进气通道38通常可以未被阻挡。当处于开位置时,通过将叶片26定位到紧邻壁40且与其平行,支枢构件28的位置可以减小进气通道38中的流动限制。当处于图4所示的闭位置时,叶片26可以从壁40向内径向延伸,以限制气流流向进气口20。叶片26处于闭位置时提供的限制可以在发动机燃烧室(未示出)中引起涡流或翻滚流(取决于叶片排列)。
在另一非限制性示例中,图5所示,进气歧管组件113可以包括进气歧管114和进气气流控制组件116。具体地,进气歧管114可以包括板区域128,板区域28与进气歧管一体形成为单个构件。进气气流控制组件116的其余部分可以与上面描述的进气气流控制组件16类似,因此在理解上面的描述同样适用的情况下,将不进行详细描述。
在另一非限制性示例中,图6至图8所示,进气气流控制组件216可以包括第一组进气通道238和第二组进气通道239。叶片226和支枢构件228可以位于第一组进气通道238,而第二组进气通道239未被阻挡。致动机构230可以与上面描述的致动机构30类似,因此在理解上面的描述同样适用的情况下,将不进行详细描述。
如图6所示,气缸盖218可以为每个燃烧室(未示出)限定单独的第一进气口220和第二进气口221,而不是如图1所示地设置公共入口,该入口分支为用于每个燃烧室的两个进气口。在图6至图8的排列中,当叶片226处于图7所示的开位置时,第一进气口220通常可以是未被阻挡的。当处于图8所示的闭位置时,叶片226从壁240径向向内延伸,以限制气流流向第一进气口220。通过非限制性示例的方式,当叶片226处于闭位置时,叶片226可以将第一进气口220完全关闭,防止气流从进气歧管214流向第一进气口220。
另外,可以理解,可以将图6至图8所示的布置合并到板224和进气歧管214被形成为一体构件的系统中,诸如图5所示的布置。

Claims (10)

1. 一种进气气流控制组件,包括:
板,适于定位在进气歧管的出口与气缸盖之间,所述板限定在进气歧管出口与气缸盖的第一和第二进气口之间提供连通的第一和第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到所述板且位于第一进气通道内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;以及
第二叶片,其可旋转地连接到所述板且位于第二进气通道内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
2. 如权利要求1所述的进气气流控制组件,还包括:第一支枢构件,其可旋转地连接到所述板并与第一壁相邻,和第二支枢构件,其可旋转地连接到所述板并与第二壁相邻,第一叶片被固定以随第一支枢构件旋转,第二叶片被固定以随第二支枢构件旋转。
3. 如权利要求2所述的进气气流控制组件,还包括:第一、第二和第三臂,第一臂具有被固定以随第一支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端,第二臂具有被固定以随第二支枢构件旋转的第一端和连接到第三臂的第二端。
4. 如权利要求3所述的进气气流控制组件,还包括:连接到第三臂的致动机构,致动机构能移动第三臂以将第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间移动。
5. 如权利要求4所述的进气气流控制组件,其中,第三臂能在与第一支枢构件的旋转轴线大致垂直的方向上移动。
6. 如权利要求2所述的进气气流控制组件,其中,第一支枢构件限定与第二支枢构件限定的旋转轴线分开一定距离且大致平行的第一旋转轴线。
7. 如权利要求1所述的进气气流控制组件,其中,所述板限定在进气歧管出口与气缸盖的第三进气口之间提供连通的第三进气通道,当第一叶片和第二叶片位于闭位置时,第三进气通道未被阻挡。
8. 一种进气歧管组件,包括:
进气歧管,其限定将气流提供给气缸盖的第一和第二进气口的第一和第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到进气歧管且位于第一进气通道的出口内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;以及
第二叶片,其可旋转地连接到进气歧管且位于第二进气通道的出口内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口。
9. 如权利要求8所述的进气歧管组件,还包括:第一支枢构件,其可旋转地连接到所述进气歧管并与第一壁相邻,和第二支枢构件,其可旋转地连接到所述进气歧管并与第二壁相邻,第一叶片被固定以随第一支枢构件旋转,第二叶片被固定以随第二支枢构件旋转。
10. 一种发动机组件,包括:
气缸盖,其限定第一和第二进气口;
进气歧管组件,其连接到气缸盖且限定与第一进气口连通的第一进气通道和与第二进气口连通的第二进气通道;
第一叶片,其可旋转地连接到进气歧管组件且位于第一进气通道的出口内,第一叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第一叶片沿限定第一进气通道的第一壁延伸,在所述闭位置,第一叶片从第一壁向内延伸以阻挡气流流向第一进气口;
第二叶片,其可旋转地连接到进气歧管组件且位于第二进气通道内,第二叶片能从开位置移动到闭位置,在所述开位置,第二叶片沿限定第二进气通道的第二壁延伸,在所述闭位置,第二叶片从第二壁向内延伸以阻挡气流流向第二进气口;以及
致动机构,其连接到第一叶片和第二叶片以使第一叶片和第二叶片在开位置和闭位置之间旋转。
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