CN102364070A - 增压发动机进气系统 - Google Patents

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刘胜强
侯振鹏
孙青山
王振喜
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Abstract

本发明涉及一种增压发动机进气系统。该系统包括进气歧管（1）、与进气歧管（1）相连的缸盖（2），所述的进气歧管（1）与缸盖（2）之间连通形成发动机的进气通道（3），在进气通道（3）上设有将进气通道（3）划分成上、下隔离的上通道（31）和下通道（32）的隔板（4），进气通道（3）上设有翻转板（5），该翻转板（5）具有平行进气歧管（1）中心线时使上通道（31）和下通道（32）进气断面最大的第一状态，以及使下通道（32）进气断面变小的第二状态，于第二状态，下通道（32）与进气通道（3）于转动轴（6）与隔板（4）之间连通。采用该方案，能够避免或减小在发动机气道内隔板的末端较强涡流回旋现象的产生。

Description

增压发动机进气系统
技术领域
本发明涉及一种进气系统，尤其涉及一种增压发动机进气系统。
背景技术
随着增压技术的广泛应用，越来越多的发动机采用增压器，其中，绝大部分增压发动机采用涡轮增压器，然而涡轮增压器在低速响应、低速扭矩方面的表现却不尽如人意，为改善这种状况，很多公司尝试采用一系列的措施，如通过增加一个并联的机械增压器、增加气流翻板、改善气道出口形式等，如中国发明专利CN1137329C公开的一种内燃机的进气系统，其中至少带有一个构成汽缸的汽缸头、一个进气管，其中每个汽缸至少具有一个风道，和每个汽缸至少具有一个安置在汽缸头中，带有一个流入所属汽缸的进气孔的进气通道，其中进气管和汽缸头通过一个汽缸头法兰相互连接，使进气管的风道与一个相应的进气通道在汽缸头中建立流体连通，其中在进气管的风道中安置一个可选择性地缩小风道断面的回转板，此处在进气通道中设置一块隔板，它在一个汽缸头法兰和进气孔之间预定的区段划分进气通道和构成的回转板突出于汽缸头法兰，使回转板在风道断面收缩的位置处碰靠到隔板上。该结构的采用，由于回转板在风道端面收缩的位置处碰靠到隔板上，位于下方的通道被完全封闭，因此，在发动机气道内隔板的末端存在较强涡流回旋现象，容易扰乱发动机气道内气体的流动，减小发动机进气量，影响发动机性能的发挥。
发明内容
为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种防止涡流回旋现象的产生以提高发动机性能的增压发动机进气系统。
为实现上述目的，本发明的增压发动机进气系统，包括进气歧管、与进气歧管相连的缸盖，所述的进气歧管与缸盖之间连通形成发动机的进气通道，在进气通道上设有将进气通道划分成上、下隔离的上通道和下通道的隔板，按气流走向的隔板前端的进气通道上，设有可缩小进气通道断面的翻转板，该翻转板以转动轴为轴在进气歧管内转动，其具有平行进气歧管中心线时使上通道和下通道进气断面最大的第一状态，以及翻转板一端抵触进气歧管内壁时使下通道进气断面变小的第二状态，于第二状态，所述的下通道与进气通道于转动轴与隔板之间连通。此结构的设置，在第二状态时，由于下通道的进气断面没有被安全封闭，使少量气体流入下通道内，以便吹散隔板后端因气流流速过快形成的向下涡流，增大了气流流量，提高了发动机性能。
作为对本发明的限定，翻转板于第一状态至第二状态的旋转角度为30o。此设置可满足发动机不同工况下所需的进气滚流及气体流量，让发动机性能得到有效提升，且使第二状态下，进入上通道的气流受到此角度的翻转板引导，有效的减小涡流的产生。
作为本发明的其中一种形式，于第二状态，所述的下通道与进气通道通过翻转板的另一端与隔板之间的间隙连通。
作为对上述方式的限定，所述的翻转板的另一端与隔板之间的间隙为3mm-5mm。通过试验表面，于第二状态，在翻转板的另一端与隔板之间在此间隙范围内时，进入下通道的气流量，可最大限度的吹散隔板后端形成的向下涡流。
作为本发明的另一种形式，于第二状态，所述的翻转板另一端与隔板相抵触，下通道与进气通道通过设置在翻转板上的通孔连通。
综上所述，采用本发明的技术方案，能够避免或减小在发动机气道内隔板的末端较强涡流回旋现象的产生，提高发动机进气量，改善发动机性能的发挥。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作更进一步详细说明：
图1为本发明实施例一的整体结构示意图；
图2为本发明实施例二的整体结构示意图；
图3为本发明实施例二翻转板的剖视图；
图4为本发明实施例三翻转板的剖视图。
图中：1、进气歧管；2、缸盖；3、进气通道；31、上通道；32、下通道；4、隔板；5、翻转板；6、转动轴；7、通孔。
具体实施方式
实施例一
由图1所示，本实施例的增压发动机进气系统，包括进气歧管1、与进气歧管1相连的缸盖2，进气歧管1与缸盖2之间连通形成发动机的进气通道3，为明确说明本发明的改进之处，在图中未画出发动机部分，其整体的连接结构均采用现有的结构，在进气通道3上设有将进气通道3划分成上、下隔离的上通道31和下通道32的隔板4，隔板4安装在进气通道3的上半部分、进气通道3整体的1/2-2/3处，这样可增大进气量。按气流走向的隔板4前端的进气通道3上，设有可缩小进气通道3断面的翻转板5，该翻转板5以转动轴6为轴在进气歧管1内转动，其具有平行进气歧管1中心线时使上通道31和下通道32进气断面最大的第一状态（图中翻转板虚线所示状态），以及翻转板5一端抵触进气歧管1内壁时使下通道32进气断面变小的第二状态（图中翻转板实现所示状态），翻转板5于第一状态至第二状态的旋转角度为30o，且于第二状态，翻转板5的另一端与隔板4之间间隙设置，且二者之间的间隙为3mm-5mm，下通道32与进气通道3通过该间隙连通。
在需要上通道31与下通道32同时向发动机供气时，翻转板5处于第一状态，即翻转板5与进气歧管1的中心线平行，此时，上通道31和下通道32完全打开，气体由进气通道3分两路进入上通道31和下通道32内；当需要减小进气通道3的进气断面时，翻转板5旋转至其左端与进气歧管的管壁相抵触，此时，气流按图中箭头所示进入上通道31中，在上通道31尾端产生涡流回旋现象（图中上通道31中的一个回勾箭头所示），部分流进入下通道32中遇到该回旋气流时，将该气流吹散。
实施例二
由图2、图3所示，本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于第二状态，翻转板5另一端与隔板4相抵触，下通道32与进气通道3通过设置在翻转板5上的通孔7连通。由图3可以看出，通孔7具有按气流走向斜向上的倾斜角度，通过该设置，可使进入下通道的气流对在发动机气道内隔板的末端产生的涡流回旋进行更有效的吹散。
实施例三
本实施例与实施例二基本相同，不同之处在于：由图4所示，通孔7的截面形状为梯形，其气流为由图示翻转板5的左侧至右侧走向。

Claims (5)

1.一种增压发动机进气系统，包括进气歧管（1）、与进气歧管（1）相连的缸盖（2），所述的进气歧管（1）与缸盖（2）之间连通形成发动机的进气通道（3），在进气通道（3）上设有将进气通道（3）划分成上、下隔离的上通道（31）和下通道（32）的隔板（4），按气流走向的隔板（4）前端的进气通道（3）上，设有可缩小进气通道（3）断面的翻转板（5），该翻转板（5）以转动轴（6）为轴在进气歧管（1）内转动，其具有平行进气歧管（1）中心线时使上通道（31）和下通道（32）进气断面最大的第一状态，以及翻转板（5）一端抵触进气歧管（1）内壁时使下通道（32）进气断面变小的第二状态，其特征在于：于第二状态，所述的下通道（32）与进气通道（3）于转动轴（6）与隔板（4）之间的位置连通。
2.根据权利要求1所述的增压发动机进气系统，其特征在于：所述的翻转板（5）于第一状态至第二状态的旋转角度为30o。
3.根据权利要求1或2所述的增压发动机进气系统，其特征在于：于第二状态，所述的下通道（32）与进气通道（3）通过翻转板（5）的另一端与隔板（4）之间的间隙连通。
4.根据权利要求3所述的增压发动机进气系统，其特征在于：所述的翻转板（5）的另一端与隔板（4）之间的间隙为3mm-5mm。
5.根据权利要求1或2所述的增压发动机进气系统，其特征在于：于第二状态，所述的翻转板（5）另一端与隔板（4）相抵触，下通道（32）与进气通道（3）通过设置在翻转板（5）上的通孔（7）连通。
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