CN104033237B - 一种多气门发动机可变涡流进气道 - Google Patents

一种多气门发动机可变涡流进气道 Download PDF

Info

Publication number
CN104033237B
CN104033237B CN201410276924.4A CN201410276924A CN104033237B CN 104033237 B CN104033237 B CN 104033237B CN 201410276924 A CN201410276924 A CN 201410276924A CN 104033237 B CN104033237 B CN 104033237B
Authority
CN
China
Prior art keywords
eddy current
intake duct
air intake
current regulation
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410276924.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104033237A (zh
Inventor
周得广
夏兴兰
王胜利
陈大陆
缪雪龙
居钰生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FAW Group Corp
Wuxi Fuel Pump and Nozzle Research Institute of China FAW Corp
Original Assignee
FAW Group Corp
Wuxi Fuel Pump and Nozzle Research Institute of China FAW Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FAW Group Corp, Wuxi Fuel Pump and Nozzle Research Institute of China FAW Corp filed Critical FAW Group Corp
Priority to CN201410276924.4A priority Critical patent/CN104033237B/zh
Publication of CN104033237A publication Critical patent/CN104033237A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104033237B publication Critical patent/CN104033237B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

本发明是一种多气门发动机可变涡流进气道，属于内燃机进气系统技术领域。包括进气歧管、第一进气道、第二进气道、进气调节通道、涡流调节阀和涡流调节阀轴组成。所述进气歧管与第一进气道和第二进气道相连；所述第一进气道和第二进气道通过进气调节通道相通；所述进气调节通道内安装有涡流调节阀；所述涡流调节阀固定在涡流调节阀轴上，并且绕涡流调节阀轴中心转动；所述涡流调节阀的开度随发动机工况的变化而变化。与现有技术相比，本发明克服了在变涡流调节时气阀对气道内气流较大的节流作用而导致的气道流通能力下降。使得发动机泵气损失大大降低。更加便于发动机在不同工况下控制缸内涡流，组织燃烧，保持较好的燃油经济性、动力性和排放性能。

Description

一种多气门发动机可变涡流进气道
技术领域
本发明涉及一种多气门发动机可变涡流进气道，属于内燃机进气系统技术领域。
背景技术
随着对发动机动力性、经济性的要求不断提高和排放法规的日益严格，发动机各个部分节能减排的潜力正在不断被挖掘。人们一直将改进燃烧质量作为提高柴油机动力性和经济性的主要途径，而优化混合气形成是改善燃烧的重要手段。影响直喷式柴油机混合气形成的主要因素有：油束动能、燃烧室几何形状和空气的运动能量。其中空气的运动能量主要是由进气涡流决定的。
为了保证柴油机在不同转速下都能较好的组织缸内燃烧，需要在不同工况下配置不同强度的缸内涡流。一般认为，柴油机在低速全负荷运行时，需要总的新鲜充量不多，但需要有大的涡流促进新鲜空气与喷射油束的充分混合；在高速及中低负荷运行时，需要较多的新鲜空气，此时进气系统需要有好的流通能力，尽量降低进气阻力。
目前，发动机进气涡流调节方式主要是在进气道入口处加装节流蝶阀，通过改变螺旋进气道或者切向进气道的有效流通面积实现对缸内涡流的调节。这种调节方式存在如下缺陷：1、节流蝶阀调解时减少了流通截面积，容易导致进气量不足；2、在节流阀片附近会产生气阻和气体分离，增加了进气局部阻力损失。为了改善这些缺陷，需要发明一种在变涡流调节时，对气道流通能力影响较小的装置。
发明内容
本发明的目的在于：提出一种在多气门发动机实现变缸内涡流调节时，不降低气道流通能力的变涡流调节装置。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：
其包括进气歧管、第一进气道、第二进气道和进气调节通道。所述进气歧管与第一进气道和第二进气道相连；所述第一进气道和第二进气道通过进气调节通道相通；所述进气调节通道内安装有调节进气涡流及其强度的装置。
所述进气涡流调节装置包括：涡流调节阀和涡流调节阀轴组成。进气调节通道内安装有涡流调节阀；所述涡流调节阀固定在涡流调节阀轴上，并且绕涡流调节阀轴中心转动，所述涡流调节阀的开度随发动机工况的变化而变化。
其进一步特征在于：所述第一进气道为螺旋气道，第二进气道为切向气道。
进一步的：所述进气调节通道位于第一进气道和第二进气道的中部。
所述涡流调节阀形状为正方形、椭圆形或者不规则形状，其阀板面为空间曲面或平面。
其进一步特征在于：所述的涡流调节阀轴下部安装在气道壁上，其上部安装在气道及缸盖上。进气调节阀轴上端与控制杆相连，通过控制杆带动进气调节阀轴的转动。
本发明的积极效果是：
通过本发明的多气门发动机可变涡流进气道，可以使发动机在不同负荷、不同转速，配置不同强度的进气涡流，从而使发动机在整个工况范围内具有优良的性能。另外，与现有的变涡流进气技术相比，本发明在对进气涡流调节时，对气道流通能力影响较小，大大降低了泵气损失，提升了发动机热效率。
附图说明
图1是本发明的多气门发动机可变涡流进气道示意图。
图2是调节机构控制涡流调节阀的结构示意图。
图3是另一种气缸布置时的可变涡流进气道示意图。
图中：1-气缸中心；2-进气歧管；3-第一进气道；4-第二进气道；5-涡流调节阀轴；6-涡流调节阀；7-进气道出口；8-进气调节通道；9-气缸盖；10-气缸壁；11-控制装置。
具体实施方式
如图1、2所示一种多气门发动机可变涡流进气道，包括进气歧管2、第一进气道3、第二进气道4、进气调节通道8、涡流调节阀6和涡流调节阀轴5组成。所述进气歧管2与第一进气道3和第二进气道4相连；所述第一进气道3和第二进气道4通过进气调节通道8相通；所述进气调节通道8内安装有涡流调节阀6；所述涡流调节阀6绕涡流调节阀轴5转动。
所述的第一进气道3为螺旋气道，第二进气道4为切向气道。
所述第一进气道3和第二进气道4通过进气调节通道8相通；所述的进气调节通道8位于第一进气道3和第二进气道4的中下游。
所述进气调节通道8内安装有涡流调节阀6；所述涡流调节阀6其阀板面为空间曲面。所述涡流调节阀6形状视具体气道形状而改变，或者为正方形、椭圆形或者其它不规则形状。为减少对气流的扰动，在流动方向上所述涡流调节阀6轮廓应尽量顺畅。
所述的涡流调节阀6固定在涡流调节阀轴5上，并且绕涡流调节阀轴5的中心转动，所述涡流调节阀轴5下部安装在气道下壁上，上部安装在缸盖上9。
所述进气调节阀轴5上端与控制装置11相连，通过控制装置11带动进气调节阀轴5的转动。以此来实现涡流调节阀6的开度随发动机工况的变化而变化。
工作过程
在发动机进气冲程，气流通过进气歧管2，进入螺旋气道3和切向气道4内。在螺旋气道内壁作用下，气流在其内部高曲率旋转，部分气流在离心力作用下进入进气调节通道8。在涡流调节阀6作用下，进气调节通道8内的气流流动方向发生改变，气流沿切线方向进入切向气道4，并与切向气道内气流汇合进入发动机缸内。
如图1所示的切向气道4具有较高的流通能力。螺旋气道3能形成相对较强的涡流。在发动机高速工况时，调节涡流调节阀6使螺旋气道3内部分气流沿切向进入切向气道4。以提供足够的空气量，促进油气混合，使燃烧更为完善；在发动机低速工况时，调节涡流调节阀6，减少由螺旋气道进入切向气道的气流。以加强缸内涡流，避免油气混合变差，优化低速工况下的缸内燃烧。
图3为另一种气缸布置时的可变涡流进气道示意图。
本发明中的涡流调节阀6表面具有良好的导流作用。其主要是通过控制气流方向来调节缸内涡流的大小，具有较小的气阻，大大降低了气体流通阻力。
上面对本发明进行了描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种多气门发动机可变涡流进气道，其特征在于：其包括进气歧管、第一进气道、第二进气道、进气调节通道、涡流调节阀和涡流调节阀轴；所述进气歧管与第一进气道和第二进气道相连；所述第一进气道和第二进气道通过进气调节通道相通；所述进气调节通道内安装有涡流调节阀；所述涡流调节阀固定在涡流调节阀轴上；所述涡流调节阀的开度随发动机工况的变化而变化；
所述第一进气道为螺旋气道，第二进气道为切向气道；
所述进气调节通道位于第一进气道和第二进气道的中部。
2.根据权利要求1所述的多气门发动机可变涡流进气道，其特征在于：所述涡流调节阀其阀板面为空间曲面或平面，所述涡流调节阀形状为正方形、椭圆形或者不规则形状。
3.根据权利要求1所述的多气门发动机可变涡流进气道，其特征在于：所述涡流调节阀轴安装在缸盖上，所述涡流调节阀轴的转动受缸盖上控制装置的控制。
CN201410276924.4A 2014-06-19 2014-06-19 一种多气门发动机可变涡流进气道 Active CN104033237B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410276924.4A CN104033237B (zh) 2014-06-19 2014-06-19 一种多气门发动机可变涡流进气道

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410276924.4A CN104033237B (zh) 2014-06-19 2014-06-19 一种多气门发动机可变涡流进气道

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104033237A CN104033237A (zh) 2014-09-10
CN104033237B true CN104033237B (zh) 2016-08-24

Family

ID=51464188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410276924.4A Active CN104033237B (zh) 2014-06-19 2014-06-19 一种多气门发动机可变涡流进气道

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104033237B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104632479B (zh) * 2014-12-30 2017-07-21 大连理工大学 一种发动机进气道结构
DE102015000016A1 (de) * 2015-01-07 2016-07-07 Mann+Hummel Gmbh Schaltvorrichtung mit Luftspaltisolierung im Zylinderkopfflansch
CN105715367B (zh) * 2016-03-30 2018-08-17 吉林大学 基于可变气道的双燃料点燃式内燃机及控制方法
CN106441911B (zh) * 2016-06-29 2019-01-04 中国北方发动机研究所(天津) 柴油机进气涡流可调试验装置
CN110500211A (zh) * 2019-09-16 2019-11-26 宁波里尔汽车技术有限公司 可变涡流比进气系统
CN111692008B (zh) * 2020-06-24 2021-05-11 东风商用车有限公司 一种气缸盖
CN113250868B (zh) * 2021-06-30 2021-11-19 潍柴动力股份有限公司 一种进气道结构及发动机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1313463A (zh) * 2000-03-14 2001-09-19 Avl里斯脱有限公司 四冲程内燃机
DE102004002923A1 (de) * 2004-01-20 2005-08-04 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Trennblech im Ansaugtrakt
FR2888285A1 (fr) * 2005-07-08 2007-01-12 Renault Sas Systeme d'admission pour moteurs a injection directe avec dispositif de generation de tourbillons continument variable
CN102619639A (zh) * 2012-04-18 2012-08-01 中国北方发动机研究所 可调涡流的进气道装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1313463A (zh) * 2000-03-14 2001-09-19 Avl里斯脱有限公司 四冲程内燃机
DE102004002923A1 (de) * 2004-01-20 2005-08-04 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Trennblech im Ansaugtrakt
FR2888285A1 (fr) * 2005-07-08 2007-01-12 Renault Sas Systeme d'admission pour moteurs a injection directe avec dispositif de generation de tourbillons continument variable
CN102619639A (zh) * 2012-04-18 2012-08-01 中国北方发动机研究所 可调涡流的进气道装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104033237A (zh) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104033237B (zh) 一种多气门发动机可变涡流进气道
FI87007C (fi) Cylinderlock foer dieselmotorer med direktinsprutning
CN105715367B (zh) 基于可变气道的双燃料点燃式内燃机及控制方法
CN102619639B (zh) 可调涡流的进气道装置
CN205013163U (zh) 一种高滚流气道和发动机
CN207348958U (zh) 米勒循环发动机燃烧系统
CN212642871U (zh) 一种进气道结构、米勒循环汽油机及车辆
CN209212376U (zh) 增压直喷发动机进气道
CN205876480U (zh) 一种可增强发动机进气涡流的复合切向进气道
CN106286042A (zh) 一款新型可变截面及滚流进气系统
CN204591503U (zh) 缸内直喷汽油机气缸
CN106065808B (zh) 一种可增强发动机进气涡流的复合切向进气道
CN208106601U (zh) 一种双燃料内燃机可变滚流分层egr进气装置
CN209212375U (zh) 柴油机进气道
CN102305144B (zh) 汽油机复合球形燃烧室缸头及其汽油机
CN109854324A (zh) 一种可变滚流汽油机燃烧系统
CN102787936A (zh) 柴油机低涡流比螺旋进气道
CN211343174U (zh) 可变涡流比进气系统
CN2934607Y (zh) 四气门四缸柴油机气道
CN202081982U (zh) 内燃机及其可变斜轴涡流调节装置
CN109184882B (zh) 一种增压发动机排气歧管
CN105673247A (zh) 一种柴油发动机气缸进排气系统及工作方法
CN101907032B (zh) 一种发动机燃烧系统
CN106555709A (zh) 发动机的补气喷管、补气装置和发动机
CN105822378B (zh) 一种具有半月形头部的电动进气门机构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant