CN105020007A - 一种发动机进气增压装置及使用该进气增压装置的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机进气增压装置及使用该进气增压装置的汽车。增压装置中控制开关的动接触件直接固定在油门踏板的底面上，静接触件固定在车体上于动接触件下方的位置，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。这样在驾驶员踩动油门踏板后，油门踏板底面上的动接触件会随之下移，直至动接触件和静接触件相互接触后，气压发生装置将接通电源，即本发明中控制开关是一种简单的接触式开关，动接触件直接随着油门踏板的活动而升降，静接触件则通过与动接触件的接触和分开实现气压发生装置接通或断开电源，这样就无需考虑拉杆的运动轨迹对触点动作的影响，从而简化了整个增压装置的结构。

Description

一种发动机进气增压装置及使用该进气增压装置的汽车

技术领域

本发明涉及一种发动机进气增压装置及使用该发动机进气增压装置的汽车。

背景技术

早期发动机进气法主要为自然进气法，该方法通过发动机活塞下行时产生负压使气缸内吸满空气，自然进气发动机的气缸内气压始终小于或等于一个大气压。发动机转速增高时，需要更大的进气量，可通过加大节气门口径或者换多喉直喷等，使发动机在同深度油门下获得更多的空气量。但该种措施的作用有限，发动机的转速增加到某一个数值后，很难再增加进气量，发动机加速时会由于进气不足而使燃烧效率降低，影响发动机的输出功率，同时不充分燃烧会加大污染物的排放。

为解决该问题，上世纪八十年代出现了批量生产的涡轮增压器，之后涡轮增压技术的应用范围不断地扩大。同时其他的增压技术也不断出现，增压技术使发动机升功率时强制将空气送入气缸内，使发动机在相同转速下燃烧更加充分，增大了发动机的动力输出，减少了污染物的排放产生，达到了节油的效果。如中国专利文献CN2777215Y(公告日为2006年5月3日) 公开的一种柴油机电动进气增压器，包括进气增压器，进气增压器的进气口连接空滤器、出气口连接在发动机的进气口上，进气增压器上还设有控制其开关的控制电路，控制电路由保险装置、变阻装置、插接件和控制开关串接而成，控制电路的一端与进气增压器的惦记相连、另一端通过控制开关与油门踏板相连，控制开关由拉杆、低速触点、高速触点、弹簧和拉簧组成，低速触点孔涛在拉杆上、并通过挡块定位，高速触点与拉杆固连，以在油门踏板拉动拉杆时，低速触点在弹簧的作用下接通电路，进气增压器的电机低速运转，此时高速触点未接通，而继续踩踏油门踏板，油门踏板继续拉动拉杆的话，高速触点克服弹簧的压力接通电源，使得高、低速触点均接通电源，且低速触点被高速触点短接，进气增压器的电机高速运转，以实现在汽车加速阶段，进气增压器能够根据不同的加速需求向发动机中增压加气，增大发动机的输出功率。但因控制开关的拉杆在油门踏板上的铰点随同油门踏板运动的轨迹的圆弧轨迹，而拉杆又需要通过轴向直线运动来接通高、低速触点，所以为保证拉杆在油门踏板的拉动下可接通高、低速触点，控制开关中拉杆、高速触点和低速触点之间的配合关系需特别设计，这不但增大了控制开关的设计和制造难度，而且控制开关的工作可靠性、稳定性也会影响的受到影响，因此该进气增压器中控制开关存在结构复杂的问题，使得控制开关的制造难度增大、使用可靠性降低。另外，受拉杆被拉动的方向限制，这种拉杆应该是设置在油门踏板的翘起部位上方的，而在汽车内狭窄的油门踏板操作空间中，控制开关的拉杆会干涉到驾驶员的脚步踩踏油门踏板的动作，导致驾驶员的驾驶动作出现不到位或动作过大的问题，影响汽车正常驾驶的安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单的发动机进气增压装置，同时发明还提供了一种使用该发动机进气增压装置的汽车。

为了实现以上目的，本发明中发动机进气增压装置的技术方案如下：

发动机进气增压装置，包括用于向发动机供气的气压发生装置，气压发生装置上电连接有用于控制其接通和断开电源的控制开关，控制开关包括用于固定在油门踏板的底面上的动接触件及用于固定在车体上于动接触件下方的静接触件，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。

动接触件和/或静接触件为可导电的弹性件，弹性件用于在动、静接触件相互接触后沿动、静接触件的相向运动方向压缩。一方面可增大动、静接触件在相互接触后的接触可靠性，即利用弹性件的自身弹性来使得动、静接触件的结合力更大，另一方面减少动、静接触件的频繁开合过程中冲击力所带来的损伤，这是与刚性的动、静接触件相比，弹性的接触件将吸收动、静接触件接触后的冲击能量，避免这种冲击损伤。

动、静接触件分别为可导电的弹性件和可导电的片体，片体的表面朝向弹性件的伸缩端。

动接触件通过引线电连接在电源的一个电极上，静接触件通过气压发生装置电连接在电源的另一电极上。这样可简化整个电路的结构，使得控制开关开合对气压发生装置的开关动作控制更为可靠。

气压发生装置的出风侧设有供气流进入发动机的进气装置，进气装置的进风侧和气压发生装置的出风侧在气压发生装置的送风方向上间隔布置。这样就能保证气压发生装置不工作时，对发动机进气的影响很小，乃至于可以忽略。

负压发生装置比进气装置的进口小，进气装置的进口具有与负压发生装置相对的增压送风部位及与负压发生装置外围的开阔空间相对的直通送风部位。

本发明中汽车的技术方案如下：

汽车，包括车体及其上安装的发动机、发动机进气增压装置，车体上设有连接在发动机进气增压装置上的油门踏板，发动机进气增压装置包括用于向发动机供气的气压发生装置，气压发生装置上电连接有用于控制其接通和断开电源的控制开关，控制开关包括用于固定在油门踏板的底面上的动接触件及用于固定在车体上于动接触件下方的静接触件，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。

动接触件和/或静接触件为可导电的弹性件，弹性件用于在动、静接触件相互接触后沿动、静接触件的相向运动方向压缩。一方面可增大动、静接触件在相互接触后的接触可靠性，即利用弹性件的自身弹性来使得动、静接触件的结合力更大，另一方面减少动、静接触件的频繁开合过程中冲击力所带来的损伤，这是与刚性的动、静接触件相比，弹性的接触件将吸收动、静接触件接触后的冲击能量，避免这种冲击损伤。

当动接触件为弹性件时，油门踏板的底部设有用于容纳弹性件的顶部的踏板凹槽；当静接触件为弹性件时，车体上设有用于容纳弹性件的底部的车体凹槽。这使得在油门踏板下方增加的动接触件不会影响油门踏板的行程，确保汽车加速动作可靠的完成。

气压发生装置的出风侧设有供气流进入发动机的进气装置，进气装置的进风侧和气压发生装置的出风侧在气压发生装置的送风方向上间隔布置。这样就能保证气压发生装置不工作时，对发动机进气的影响很小，乃至于可以忽略。

本发明中控制开关的动接触件直接固定在油门踏板的底面上，静接触件固定在车体上于动接触件下方的位置，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。这样在驾驶员踩动油门踏板后，油门踏板底面上的动接触件会随之下移，直至动接触件和静接触件相互接触后，气压发生装置将接通电源，即本发明中控制开关是一种简单的接触式开关，动接触件直接随着油门踏板的活动而升降，静接触件则通过与动接触件的接触和分开实现气压发生装置接通或断开电源，相比现有技术中油门踏板需通过拉杆牵引触头动作的结构，本发明中增压装置的控制开关省去了拉杆，这样就无需考虑拉杆的运动轨迹对触点动作的影响，从而简化了整个控制开关的结构，也就使得整个增压装置具有结构简单、动作可靠的优点。

附图说明

图1是本发明的汽车的实施例中增压装置的结构示意图；

图2是图1中控制开关在断开状态下的结构示意图；

图3是图1中控制开关在闭合状态下的结构示意图。

具体实施方式

本发明中汽车的实施例：如图1至图3所示，该汽车是一种发动机1带空气增压功能的客车，包括车体及其上安装的油门踏板7、增压装置、发动机1，油门踏板7和发动机1的自身结构及在车体上的安装方式均为现有技术，增压装置主要由气压发生装置、控制开关、电源6和进气装置组成，其中进气装置由连接在发动机1的进气口上的进气管及串接在进气管的进气管口上的空滤器2组成，气压发生装置是处于进气装置的空滤器2进口之前的风扇3，控制开关、电源6和风扇3串接而形成闭合回路，且电源6为车载电池。该增压装置对空滤器2进行一定的改动，使空滤器2的进风口5正对着安装在车架上的风扇3，并在风扇3的出风口和空滤器2的进风口5之间预留一定的间隙。客车加速行驶时，驾驶员踩动油门踏板7，油门踏板7踩到一定行程时，将接通安装在油门踏板7下的控制开关，此时风扇3开始工作，风扇3把风通过进气装置强制吹进发动机1内，起到一种强制进气的效果，使燃料燃烧更加充分，提高了发动机1加速时输出动力，发动机1的燃烧效率也得以提升。

控制开关由固定在油门踏板7的底面上的动接触件和固定在车体上于动接触件之下的静接触件构成。动接触件为贴设在油门踏板7的底面上的可导电的垫片9，垫片9通过正极电线电连接在电源6的正极上，正极电线的处于油门踏板7以下的部分被固定在油门踏板7上，以使得油门踏板7下的正极电线被固定好，防止松动。静接触件为上下伸缩的小刚度的圆柱螺旋弹簧8，圆柱螺旋弹簧8的底部处于车体凹槽中，车体凹槽在车体的底面上形成凹陷结构，且圆柱螺旋弹簧8采用可导电材料制成，以使在油门踏板7下方增加的圆柱螺旋弹簧8不会影响油门踏板7的行程，同时圆柱螺旋弹簧8的底部固定有电连接在风扇3上的负极电线4，负极电线4和正极电线被合理的固定在车体上，防止与车体上安装的其他部件发生干涉，并使得圆柱螺旋弹簧8通过风扇3电连接在电源6的负极上。

客车在怠速和匀速行驶时，整个增压装置未工作，但风扇3布置在空滤器2的进风口5之前，这样风扇3不可避免的会影响发动机1的进气效果。为最大限度减少风扇3对空滤器2进气的影响，风扇3采用大送风量、小体积的电动风扇3，同时使电动风扇3与空滤器2进气口有一定的间距，增大空滤器2进气口的直径，这样就能保证风扇3不工作时，对发动机1进气的影响很小，乃至于可以忽略。

客车处于怠速状态时，驾驶员不需要踩动油门踏板7，此时，油门踏板7下的开关处于断开状态，风扇3未工作，不对发动机1起增压的作用。客车匀速行驶时，油门踏板7踩到的行程比较小，使油门踏板7下的控制开关断开，整个电路处于断开的状态，风扇3未工作，未对发动机1起增压的作用。客车加速行驶时，发动机1转速增高，发动机1需要有更大的进油量，同时也需要更大的进气量，同时当油门踏板7踩到一定行程时，油门踏板7下的控制开关的动接触件和静接触件相互接触，接通整个电路，风扇3开始工作，这增加了进入发动机1气缸之前的空气压力，即增加进气密度，以增加进入气缸的空气质量，提高了发动机1升功率，也就提高了整机功率。由于发动机1的热效率得到了提高，其经济性也将会有所改善。

本实施例中车体上的增压装置结构简单，设计上很容易实现，所用的部件少，成本更低，反应灵敏，只要控制开关接通，风扇3就开始转动，就可实现对发动机1的增压。客车怠速和匀速行驶时，风扇3不工作，不消耗电能，可达到节能的效果，也避免车载电池不断充放电使其寿命降低。客车在加速行驶时，由于进气压的增加，发动机1的燃烧更加充分，发动机1可以提供更大的动力输出，缩短了加速时间，提高了车辆的安全性能。

在上述实施例中，静接触件为圆柱螺旋弹簧，一方面可增大动、静接触件在相互接触后的接触可靠性，即利用圆柱螺旋弹簧的自身弹性来使得动、静接触件的结合力更大，另一方面减少动、静接触件的频繁开合过程中冲击力所带来的损伤，这是与刚性的动、静接触件相比，弹性的接触件将吸收动、静接触件接触后的冲击能量，避免这种冲击损伤，而在其他实施例中，圆柱螺旋弹簧也可以用弹簧、簧片等弹簧代替或通过弹性块体、带弹性结构的导电片等弹性件代替。而这种弹性接触件也可以被作为动接触件。另外，在不考虑弹性件的自身优势的话，控制开关的动、静接触件也可以采用刚性接触件。

在上述实施例中，动、静接触件直接和负压发生装置、电源串联成回路，这样可简化整个电路的结构，使得控制开关开合对气压发生装置的开关动作控制更为可靠，当然在其他实施例中，控制开关中动接触件也可以既不连接电源、也不连接气压发生装置，而是简单的控制主电路的通断。

本发明中发动机进气增压装置的实施例：本实施例中发动机进气增压装置的结构与上述实施例中增压装置的结构相同，因此不再赘述。

Claims (10)

1.发动机进气增压装置，包括用于向发动机供气的气压发生装置，气压发生装置上电连接有用于控制其接通和断开电源的控制开关，其特征在于，控制开关包括用于固定在油门踏板的底面上的动接触件及用于固定在车体上于动接触件下方的静接触件，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。

2.根据权利要求1所述的发动机进气增压装置，其特征在于，动接触件和/或静接触件为可导电的弹性件，弹性件用于在动、静接触件相互接触后沿动、静接触件的相向运动方向压缩。

3.根据权利要求2所述的发动机进气增压装置，其特征在于，动、静接触件分别为可导电的弹性件和可导电的片体，片体的表面朝向弹性件的伸缩端。

4.根据权利要求1或2或3所述的发动机进气增压装置，其特征在于，动接触件通过引线电连接在电源的一个电极上，静接触件通过气压发生装置电连接在电源的另一电极上。

5.根据权利要求1或2或3所述的发动机进气增压装置，其特征在于，气压发生装置的出风侧设有供气流进入发动机的进气装置，进气装置的进风侧和气压发生装置的出风侧在气压发生装置的送风方向上间隔布置。

6.根据权利要求5所述的发动机进气增压装置，其特征在于，负压发生装置比进气装置的进口小，进气装置的进口具有与负压发生装置相对的增压送风部位及与负压发生装置外围的开阔空间相对的直通送风部位。

7.汽车，包括车体及其上安装的发动机、发动机进气增压装置，车体上设有连接在发动机进气增压装置上的油门踏板，发动机进气增压装置包括用于向发动机供气的气压发生装置，气压发生装置上电连接有用于控制其接通和断开电源的控制开关，其特征在于，控制开关包括用于固定在油门踏板的底面上的动接触件及用于固定在车体上于动接触件下方的静接触件，动、静接触件用于在相互接触时接通电源、在相互分开时断开电源。

8.根据权利要求7所述的汽车，其特征在于，动接触件和/或静接触件为可导电的弹性件，弹性件用于在动、静接触件相互接触后沿动、静接触件的相向运动方向压缩。

9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，当动接触件为弹性件时，油门踏板的底部设有用于容纳弹性件的顶部的踏板凹槽；当静接触件为弹性件时，车体上设有用于容纳弹性件的底部的车体凹槽。

10.根据权利要求7或8或9所述的汽车，其特征在于，气压发生装置的出风侧设有供气流进入发动机的进气装置，进气装置的进风侧和气压发生装置的出风侧在气压发生装置的送风方向上间隔布置。