CN103498740B - 一种进气歧管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种进气歧管，涉及汽车发动机领域，为能够满足发动机在不同工况下的进气需求而设计，所述进气歧管包括稳压腔，所述稳压腔包括整流腔和至少两个调节腔，所述整流腔设有第一通孔，每个所述调节腔均设有第二通孔，所述整流腔与所述调节腔相对运动，以便所述整流腔和全部所述调节腔互相隔绝、或者所述整流腔和全部所述调节腔中的至少一个通过所述第一通孔和所述第二通孔而连通。本发明可用于汽车发动机中。

Description

一种进气歧管

技术领域

本发明涉及汽车发动机领域，尤其涉及一种进气歧管。

背景技术

随着现在汽车市场竞争的日益激烈，关于汽车的各种新技术层出不穷。其中提高发动机的经济性和动力性已经成为了技术改进的重中之重。而提高进气系统的进气效率对于改善发动机经济性及动力性有着极为重要的意义。

进气歧管对于汽车的进气有着重要影响，进气歧管主要由进气歧管本体、稳压腔和进气流道等组成，其中进气歧管本体包括若干道进气歧管，稳压腔用于稳定进气压力，进气流道采用螺旋式形状流道。

目前，现有技术中进气歧管稳压腔大小不可调节，不能满足发动机在不同工况下的进气要求，无法使发动机达到最佳的工作状态，对发动机的性能提升有很大的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进气歧管，能够满足发动机在不同工况下的进气需求。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种进气歧管，包括稳压腔，所述稳压腔包括整流腔和至少两个调节腔，所述整流腔设有第一通孔，每个所述调节腔均设有第二通孔，所述整流腔与所述调节腔相对运动，以便所述整流腔和全部所述调节腔互相隔绝、或者所述整流腔和全部所述调节腔中的至少一个通过所述第一通孔和所述第二通孔而连通。

所述进气歧管还包括中空的调节腔容纳部，所述调节腔容纳部与所述整流腔通过所述第一通孔连通，多个所述调节腔依次沿轴向排列整体形成圆筒形，圆筒形的多个所述调节腔可旋转地设置于所述调节腔容纳部内。

在多个所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转时，多个所述调节腔中的每一个通过所述第一通孔和所述第二通孔单独与所述整流腔连通，且至少两个所述调节腔的容积不同。

所述第一通孔沿所述圆筒形的轴线延伸，每个所述调节腔上的第二通孔在所述圆筒形的周向上互不重合。

在多个所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转时，多个所述调节腔通过所述第一通孔和所述第二通孔依次与所述整流腔同时连通。

所述第一通孔沿所述圆筒形的轴线延伸，至少两个所述调节腔上的第二通孔在所述圆筒形的周向上具有重合的部分。

在所述调节腔相对于所述整流腔在一个方向运动时，多个所述调节腔依次与所述整流腔连通所形成所述稳压腔的总容积逐渐递增或逐渐递减。

所述第一通孔为在长度方向上能够完全覆盖所有所述第二通孔的分布范围的长条形的贯通孔。

所述进气歧管还包括：

动力源，与多个所述调节腔机械连接、并与所述控制器电连接，用于为多个所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转提供动力；

角度位移传感器，安装于所述调节腔或所述调节腔容纳部上、并与所述控制器电连接，用于检测所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转过的角度，然后将检测到的角度信号传递给所述控制器；

控制器，与动力源及角度位移传感器电连接，用于根据发动机工况的改变控制所述动力源启动，并接收所述角度位移传感器发送的角度信号，在所述角度信号到达预设值时，控制所述动力源停止。

多个所述调节腔依次沿轴向排列整体形成圆柱筒形或圆锥筒形。

本发明上述技术方案的有益效果为：本发明实施例提供的进气歧管包括稳压腔，所述稳压腔包括整流腔和至少两个调节腔，所述整流腔设有第一通孔，每个所述调节腔均设有第二通孔，所述整流腔与所述调节腔相对运动，以便所述整流腔和全部所述调节腔互相隔绝、或者所述整流腔和全部所述调节腔中的至少一个通过所述第一通孔和所述第二通孔而连通。通过控制第一通孔与每个第二通孔的连通与否，能够使整流腔与不同容积的和/或不同个数的调节腔连通或者全部隔绝，可以实现多级数的改变整流腔和调节腔连通所形成的稳压腔的总容积。汽车发动机在不同工况下对进气的需求是不同的，而该不同的进气需求可以由不同的稳压腔容积来实现。例如发动机在低速工作时需要有较大的稳压腔容积，而在高速工作时需要有较小的稳压腔容积。并且发动机可能处于各种工况条件下，因此会产生各种不同的进气需求，而本发明实施例的进气歧管可以实现稳压腔的容积多级调节，因此通常情况下能够调节出一个满足发动机进气需求的容积。

附图说明

图1为本发明实施例的进气歧管整体示意图；

图2为本发明实施例的整流腔示意图；

图3为图2所示整流腔的剖面示意图；

图4为本发明一个实施例的调节腔形成的圆筒形与整流腔装配示意图；

图5为本发明另一个实施例的调节腔形成的圆筒形与整流腔装配示意图；

图6为本发明一个实施例调节腔形成的圆筒形的示意图；

图7为本发明另一个实施例调节腔形成的圆筒形的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进气歧管进行详细描述。在本发明的实施例中，稳压腔的总容积即为调节腔与整流腔连通所形成的稳压腔的总容积。

结合图1至图5，本发明的实施例提供的进气歧管2，包括稳压腔，所述稳压腔包括整流腔3和至少两个调节腔5，所述整流腔3设有第一通孔12，每个所述调节腔5均设有第二通孔13，所述整流腔3与所述调节腔5相对运动，以便所述整流腔3和全部所述调节腔5互相隔绝、或者所述整流腔3和全部所述调节腔5中的至少一个通过所述第一通孔12和所述第二通孔13而连通。

本发明上述技术方案的有益效果为：本发明实施例提供的进气歧管2包括稳压腔，所述稳压腔包括整流腔3和至少两个调节腔5，所述整流腔3设有第一通孔12，每个所述调节腔5均设有第二通孔13，所述整流腔3与所述调节腔5相对运动，以便所述整流腔3和全部所述调节腔5互相隔绝、或者所述整流腔3和全部所述调节腔5中的至少一个通过所述第一通孔12和所述第二通孔13而连通。通过控制第一通孔12与每个第二通孔13的连通与否，能够使整流腔3与不同容积的和/或不同个数的调节腔5连通或者全部隔绝，可以实现多级数的改变整流腔3和调节腔5连通所形成的稳压腔的总容积。汽车发动机在不同工况下对进气的需求是不同的，而该不同的进气需求可以由不同的稳压腔容积来实现。例如发动机在低速工作时需要有较大的稳压腔容积，而在高速工作时需要有较小的稳压腔容积。并且发动机可能处于各种工况条件下，因此会产生各种不同的进气需求，而本发明实施例的进气歧管可以实现稳压腔的容积多级调节，因此通常情况下能够调节出一个满足发动机进气需求的容积。

本发明的实施例中，调节腔和整流腔能够进行相对运动的，相较于调节腔和整流腔的相对固定，这里可以设置更多的调节腔，可以实现稳压腔总容积的更多级数的调节，并且这里的相对运动可以是相互间的直线运动，也可以是相对旋转运动等等，该进气歧管调节腔机构部分可以通过装配的方式进行安装，制作简单，并且易于控制。

优选地，结合图2至图5，所述进气歧管2还包括中空的调节腔容纳部4，所述调节腔容纳部4与所述整流腔3通过所述第一通孔12连通，多个所述调节腔5依次沿轴向排列整体形成圆筒形，圆筒形的多个所述调节腔5可旋转地设置于所述调节腔容纳部4内。在本实施例中，一般情况下，调节腔容纳部4与整流腔3相邻且相对静止的设置并通过第一通孔12连通，整流腔3与调节腔5之间的相对运动为旋转运动，多个调节腔5沿轴向排列为一串而整体形成圆筒形，该圆筒形的端部可以与进气歧管2相连，以起到支撑的作用。并将该整体的圆筒形密封地置于调节腔容纳部4内，这样，各个调节腔5随着整体圆筒形的转动而转动，在调节腔5上的第二通孔13旋转至与所述第一通孔12有连通部分的位置时，就可以实现调节腔5与整流腔3通过第一通孔12和第二通孔13而连通；在调节腔5上的第二通孔13旋转至与第一通孔12无连通部分时，该调节腔5与整流腔3隔绝。并且每个调节腔5上的第二通孔13或为面积大小不同，或为设置于圆筒的周向上的不同位置，这样，随着圆筒的旋转，整流腔3就能够在不同的旋转位置与不同的调节腔5连通或者隔绝，可以实现整流腔3与调节腔5连通形成的稳压腔总容积的多个级别的调节。并且旋转运动相对于其他的运动诸如直线运动等，更为节省空间，机构也更为简单，而且便于控制。

在一些实施例中，结合图4及图6，在多个所述调节腔5相对于所述调节腔容纳部4旋转时，多个所述调节腔5中的每一个通过所述第一通孔12和所述第二通孔13单独与所述整流腔3连通，且至少两个所述调节腔5的容积不同。在调节腔5旋转到不同位置时，只有一个调节腔5与整流腔3连通，并且多个调节腔5的容积为各不相同的，即为整流腔3通过单独与不同容积的调节腔5连通，实现稳压腔总容积的改变。

具体而言，如图4及图6所示，所述第一通孔12沿所述圆筒形的轴线延伸，每个所述调节腔5上的第二通孔13在所述圆筒形的周向上互不重合。并且某些情况下，为了更好地保证多个调节腔5中的每个调节腔单独与整流腔3连通，还可以要求每两个所述第二通孔13在所述圆筒形的周向上的间隔尺寸均大于所述第一通孔12在所述圆筒形的周向上的尺寸。一般情况下，所述第一通孔12为沿圆筒形的轴线延伸，且其在圆筒形的周向上尺寸一致，并且在调节腔5的旋转过程中，同时只能有一个第二通孔13与第一通孔12相连通，这样就能保证同时只有一个调节腔5与整流腔3相连通。本实施例的具体实现方式可为：当所述圆筒形旋转时，将小调节腔6与整流腔3连通，此时稳压腔总容积为整流腔3与小调节腔6容积之和；当中调节腔7与整流腔3连通时，此时稳压腔总容积为整流腔3与中调节腔7容积之和；当大调节腔8与整流腔3连通时，此时稳压腔总容积为整流腔3与大调节腔8容积之和。

在另一些实施例中，如图5及图7所示，在多个所述调节腔5相对于所述调节腔容纳部4旋转时，多个所述调节腔5通过所述第一通孔12和所述第二通孔13依次与所述整流腔3同时连通。这样可以通过多个调节腔5的叠加个数的变化，起到调整稳压腔总容积的目的。这里多个调节腔5的容积可以为相同的，也可以为不同的。

具体而言，如图5及图7所示，所述第一通孔12沿所述圆筒形的轴线延伸，至少两个所述调节腔5上的第二通孔13在所述圆筒形的周向上具有重合的部分。或者某些情况下，在多个调节腔5均不重合的时候，为了保证多个调节腔5中的至少两个调节腔同时与整流腔3连通，还可以使至少两个第二通孔13在所述圆筒形的周向上的间隔尺寸小于所述第一通孔12在所述圆筒形的周向上的尺寸。一般情况下，所述第一通孔12为沿圆筒形的轴线延伸，且其在圆筒形的周向上尺寸一致，并且在调节腔5的旋转过程中，能够有多个第二通孔13同时与第一通孔12连通，即能够有多个调节腔5同时通过第一通孔12和第二通孔13与整流腔3连通。本实施例的具体实现方式可为：当所述圆筒形旋转时，首先第一调节腔9与整流腔3连通，此时稳压腔的总容积为，整流腔3与第一调节腔9容积之和；当第二调节腔10与整流腔3连通时，此时第一调节腔9依然与进气整流腔3连通，该时刻稳压腔总容积为第一调节腔9、第二调节腔10、整流腔3的容积之和；当第三调节腔11与整流腔3连通时，第一调节腔9、第二调节腔10依然与整流腔3连通，此时稳压腔总容积为第一调节腔9、第二调节腔10、第三调节腔11、整流腔3的容积之和，总容积调整至最大值。

优选地，如图4或图5所示，多个所述调节腔5依次与所述整流腔3连通所形成所述稳压腔的总容积逐渐递增或逐渐递减。即在所述调节腔5相对于所述整流腔3在一个方向运动时，稳压腔的总容积为单调递增的或单调递减的，这样可以为所述调节腔5的运动的控制带来便利。具体实现方式可以为：将多个所述调节腔5按顺序与所述整流腔3连通，并按所述调节腔5的排列顺序将所述调节腔5的容积设置为单调递增的或单调递减的。

较佳的，如图2、图4及图5所示，所述第一通孔12为在长度方向上能够完全覆盖所有所述第二通孔13的分布范围的长条形的贯通孔。所述整流腔3为固定的，所述调节腔5与调节腔容纳部4密封装配，第二通孔13在圆筒形的轴向上一般是有间隔的，但是由于第一通孔12的作用就是为了与第二通孔13进行配合，当两者有重合部分时，即可连通所述整流腔3和所述调节腔5，因此，所述第一通孔12可以设置为一个整体的贯通的长条形孔，其在长度方向上能够完全覆盖所有第二通孔13的分布范围。这样不仅能够在调节腔5旋转时实现第一通孔12与所有第二通孔13的连通，而且简化了制作工艺，而不必制作与相应的第一通孔12的尺寸刚好配合的第二通孔13。

优选的实施例中，如图1中，所述进气歧管2还包括：

动力源1，与多个所述调节腔5机械连接、并与所述控制器电连接，用于为多个所述调节腔5相对于所述调节腔容纳部4旋转提供动力；

角度位移传感器（图中未示出），安装于所述调节腔5或所述调节腔容纳部4上、并与所述控制器电连接，用于检测所述调节腔5相对于所述调节腔容纳部4旋转过的角度，然后将检测到的角度信号传递给所述控制器；

控制器（图中未示出），与动力源1及角度位移传感器电连接，用于根据发动机工况的改变控制所述动力源1启动，并接收所述角度位移传感器发送的角度信号，在所述角度信号到达预设值时，控制所述动力源1停止。

这里的控制器一般为车载电脑，动力源1一般为电机，其控制过程可以为：当发动机工况改变时，这里的发动机的工况可以通过诸如发动机的转速、功率、水温、油温等参数来表征，将此工况信号和角度位移传感器的角度信号传递给车载电脑，车载电脑控制电机开始旋转，之后，在车载电脑接收到角度位移传感器发出的角度信号到达预设值时，车载电脑控制电机停止旋转，这样，就可以在相应的发动机的工况下，调节出对发动机进气起到稳定和促进的作用的进气歧管2的稳压腔的总容积。

可选地，多个所述调节腔依次沿轴向排列整体形成圆柱筒形或圆锥筒形。本发明实施例对圆筒形的形状不作限定，只要其具有圆形侧面即可。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种进气歧管，包括稳压腔，其特征在于，所述稳压腔包括整流腔和至少两个调节腔，所述整流腔设有第一通孔，每个所述调节腔均设有第二通孔，所述整流腔与所述调节腔相对运动，以便所述整流腔和全部所述调节腔互相隔绝，或者所述整流腔和全部所述调节腔中的至少一个通过所述第一通孔和所述第二通孔而连通。

2.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于，所述进气歧管还包括中空的调节腔容纳部，所述调节腔容纳部与所述整流腔通过所述第一通孔连通，多个所述调节腔依次沿轴向排列整体形成圆筒形，圆筒形的多个所述调节腔可旋转地设置于所述调节腔容纳部内。

3.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，在多个所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转时，多个所述调节腔中的每一个通过所述第一通孔和所述第二通孔与所述整流腔单独连通，且至少两个所述调节腔的容积不同。

4.根据权利要求3所述的进气歧管，其特征在于，所述第一通孔沿所述圆筒形的轴线延伸，每个所述调节腔上的第二通孔在所述圆筒形的周向上互不重合。

5.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，在多个所述调节腔相对于所述调节腔容纳部旋转时，多个所述调节腔通过所述第一通孔和所述第二通孔依次与所述整流腔同时连通。

6.根据权利要求5所述的进气歧管，其特征在于，所述第一通孔沿所述圆筒形的轴线延伸，至少两个所述调节腔上的第二通孔在所述圆筒形的周向上具有重合的部分。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的进气歧管，其特征在于，在所述调节腔相对于所述整流腔在一个方向运动时，多个所述调节腔依次与所述整流腔连通所形成所述稳压腔的总容积逐渐递增或逐渐递减。

8.根据权利要求7所述的进气歧管，其特征在于，所述第一通孔为在长度方向上能够完全覆盖所有所述第二通孔的分布范围的长条形的贯通孔。

9.根据权利要求2-6中任一项所述的进气歧管，其特征在于，所述进气歧管还包括动力源、角度位移传感器和控制器；

所述动力源与多个所述调节腔机械连接、并与所述控制器电连接，用于为多个所述调节腔相对于所述整流腔调节腔容纳部旋转提供动力；

所述角度位移传感器安装于所述调节腔或所述调节腔容纳部整流腔上、并与所述控制器电连接，用于检测所述调节腔相对于所述整流腔调节腔容纳部旋转过的角度，然后将检测到的角度信号传递给所述控制器；

所述控制器与所述动力源及所述角度位移传感器电连接，用于根据发动机工况的改变控制所述动力源启动，并接收所述角度位移传感器发送的角度信号，在所述角度信号到达预设值时，控制所述动力源停止。

10.根据权利要求2-6中任一项所述的进气歧管，其特征在于，多个所述调节腔依次沿轴向排列整体形成圆柱筒形或圆锥筒形。