CN105089880B - 发动机进气道、气缸盖及发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发动机进气道、气缸盖及发动机，该发动机进气道包括主进气道及在所述主进气道尾端分岔形成的两个分进气道，所述主进气道的前端形成有连接至进气歧管的进气道入口，所述两个分进气道的尾端分别形成有连接至不同的两个气门座圈孔的进气道出口，所述主进气道的长度为发动机进气道总长度的2/3‑5/6，所述发动机进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角为30°‑60°，从所述分进气道的中心剖面来看，所述进气道出口处的上端切线与气门座圈压装面的夹角为40°‑80°，所述进气道出口处的下端切线与气门座圈压装面的夹角为25°‑70°。本发明的发动机进气道，获得高滚流比的同时也达到了较高的流量系数，能够兼顾发动机的性能和排放要求。

Description

发动机进气道、气缸盖及发动机
技术领域
本发明属于发动机技术领域，特别是涉及一种发动机进气道、气缸盖及发动机。
背景技术
自然吸气发动机希望获得更高的流量系数，提高充气效率，以获得更佳的动力性指标。而增压发动机希望获得更高的滚流比，提高火焰传播速度，减小爆燃倾向，提高燃烧稳定性。但滚流比的提升会制约流量系数的提高，因此如何获得高滚流比的同时又能获得较高的流量系数，以满足发动机的性能和排放要求，这是增压发动机的进气道设计所要考虑的一个问题。
图1所示为现有的一种进气道，其形成于气缸盖中，包括主进气道1a及在所述主进气道1a尾端分岔形成的两个分进气道2a，所述主进气道1a的前端形成有连接至进气歧管的进气道入口11a，所述两个分进气道2a的尾端分别形成有连接至不同的两个气门座圈孔的进气道出口21a，所述主进气道1a的长度为发动机进气道总长度的1/3-1/2，所述进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角通常为25°，且从所述分进气道2a的中心剖面来看，所述进气道出口21a处的上端切线与气门座圈压装面的夹角通常为50°，所述进气道出口21a处的下端切线与气门座圈压装面的夹角通常为45°。这样，由于进气道在其总长度的1/3-1/2处分岔分别进入燃烧室，一定程度上提升了滚流比。在发动机进气结构中，气门座圈孔中形成有气门座，气门座圈为以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环，气门座圈压装面即为气门座上与气门座圈的一侧端面接触的环形表面。
但是，在图1及图2所示的进气道中，主进气道1a长度较小，流量系数的提升有限；并且，其并未考虑进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角、进气道出口21a处的上端切线与气门座圈压装面的夹角及进气道出口21a处的下端切线与气门座圈压装面的夹角的设计对流量系数及滚流比的影响，因而依此得到的进气道的流量系数及滚流比较低，难以兼顾发动机的性能和排放要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有的发动机进气道的流量系数及滚流比较低难以兼顾发动机的性能和排放要求的缺陷，提供一种发动机进气道。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
提供一种发动机进气道，包括主进气道及在所述主进气道尾端分岔形成的两个分进气道，所述主进气道的前端形成有连接至进气歧管的进气道入口，所述两个分进气道的尾端分别形成有连接至不同的两个气门座圈孔的进气道出口，所述主进气道的长度为发动机进气道总长度的2/3-5/6，所述发动机进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角为30°-60°，从所述分进气道的中心剖面来看，所述进气道出口处的上端切线与气门座圈压装面的夹角为40°-80°，所述进气道出口处的下端切线与气门座圈压装面的夹角为25°-70°。
进一步地，所述主进气道的长度为发动机进气道总长度的2/3-4/5。
进一步地，所述进气道出口处的上端切线与气门座圈压装面的夹角为60°-80°。
进一步地，所述进气道出口处的下端切线与气门座圈压装面的夹角为50°-70°。
进一步地，所述主进气道与所述分进气道相接处形成有气门导管孔避让坑，所述气门导管孔避让坑的尾端与气门导管孔相接。
进一步地，所述气门导管孔避让坑的宽度沿进气方向逐渐增大。
根据本发明的发动机进气道，所述主进气道的长度为发动机进气道总长度的2/3-5/6，即进气道在距离进气道入口2/3-5/6处一分为二，气体通过两个分进气道分别进入燃烧室，最大化地增加了流量系数。另外，所述发动机进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角为30°-60°，且从所述分进气道的中心剖面来看，所述进气道出口处的上端切线与气门座圈压装面的夹角为40°-80°，所述进气道出口处的下端切线与气门座圈压装面的夹角为25°-70°。本申请的发明人经过长期、大量的反复实验及测试，发现包含上述参数的组合的进气道，相对于图1所示的常规进气道，流量系数可提高10％-25％，滚流比可提高30％-50％。可见，本发明提供的发动机进气道在获得高滚流比的同时，也达到了较高的流量系数，具有燃烧效率高、发动机性能好及油耗低等优点，能够兼顾发动机的性能和排放要求。
另外，本发明还提供了一种气缸盖，其包括上述的发动机进气道。
另外，本发明还提供了一种发动机，其包括上述的发动机进气道。
附图说明
图1是现有的一种发动机进气道的结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的气缸盖的局部剖视图；
图3是图2中去掉进气门机构后的结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的发动机进气道的外部轮廓图；
图5是图4的俯视图。
说明书附图中的附图标记如下：
100、发动机进气道；1、主进气道；2、分进气道；21、进气道出口；22、上端切线；23、下端切线；3、气门座圈孔；31、气门座；32、气门座圈；4、气门座圈压装面；5、气门导管孔避让坑；6、气门导管孔；7、气门导管；8、气门杆；10、气缸盖；101、底平面。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图2至图5所示，本发明一实施例提供的发动机进气道100，包括主进气道1及在所述主进气道1尾端分岔形成的两个分进气道2，所述主进气道1的前端形成有连接至进气歧管的进气道入口11，所述两个分进气道2的尾端分别形成有连接至不同的两个气门座圈孔3的进气道出口21，所述主进气道1的长度L0为发动机进气道总长度L的2/3-5/6，所述发动机进气道100的中心线Z1与气缸盖10的底平面101的夹角B1为30°-60°，从所述分进气道的中心剖面来看(即从图3来看)，所述进气道出口21处的上端切线22与气门座圈压装面4的夹角B2为40°-80°，所述进气道出口21处的下端切线23与气门座圈压装面4的夹角B3为25°-70°。
如图2所示，气门座圈孔3中形成有筒状的气门座31，气门座31上过盈压装有气门座圈32，气门座圈压装面4即为气门座31上与气门座圈32的一侧端面接触的环形表面。气门头部
本实施例中，优选地，如图5所示，所述主进气道1的长度L0为发动机进气道100总长度L的2/3-4/5。例如，所述主进气道1的长度L0为发动机进气道100总长度L的2/3或4/5。当然，所述主进气道1的长度L0也可以为发动机进气道100总长度L的5/6。
本实施例中，优选地，所述进气道出口21处的上端切线22与气门座圈压装面4的夹角B2为60°-80°。例如，所述进气道出口21处的上端切线22与气门座圈压装面4的夹角B2为60°或80°。当然，所述进气道出口21处的上端切线22与气门座圈压装面4的夹角B2也可以为40°。
本实施例中，优选地，所述进气道出口21处的下端切线23与气门座圈压装面4的夹角B3为50°-70°。例如，所述进气道出口21处的下端切线23与气门座圈压装面4的夹角B3为50°或70°。当然，所述进气道出口21处的下端切线23与气门座圈压装面4的夹角B3也可以为25°。
本实施例中，如图2至图5所示，所述主进气道1与所述分进气道2相接处形成有气门导管孔避让坑5，所述气门导管孔避让坑5的尾端与气门导管孔6相接。并且，所述气门导管孔避让坑5的宽度沿进气方向逐渐增大。这样，由于导管孔避让坑5与气门导管孔6相接，在加工气门导管孔6的时候，导管孔避让坑5能够为气门导管孔6的加工保留较大的加工余量。
如图2所示，气门导管孔6中过盈压装有气门导管7，气门杆8的杆部穿过气门导管7，气门杆8的头部与气门座圈32接触。
根据本发明上述实施例的发动机进气道，所述主进气道的长度为发动机进气道总长度的2/3-5/6，即进气道在距离进气道入口2/3-5/6处一分为二，气体通过两个分进气道分别进入燃烧室，最大化地增加了流量系数。另外，所述发动机进气道的中心线与气缸盖的底平面的夹角为30°-60°，且从所述分进气道的中心剖面来看，所述进气道出口处的上端切线与气门座圈压装面的夹角为40°-80°，所述进气道出口处的下端切线与气门座圈压装面的夹角为25°-70°。本申请的发明人经过长期、大量的反复实验及测试，发现包含上述参数的组合的进气道，相对于图1所示的常规进气道，流量系数可提高10％-25％，滚流比可提高30％-50％。可见，本发明上述实施例提供的发动机进气道在获得高滚流比的同时，也达到了较高的流量系数，具有燃烧效率高、发动机性能好及油耗低等优点，能够兼顾发动机的性能和排放要求。
另外，如图2及图3所示，本发明一实施例还提供了一种气缸盖10，其包括上述的发动机进气道100。通常发动机进气道100是在铸造时一体形成在气缸盖10内部的。
另外，本发明一实施例还提供了一种发动机，其包括上述的发动机进气道100。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种发动机进气道，包括主进气道(1)及在所述主进气道(1)尾端分岔形成的两个分进气道(2)，所述主进气道(1)的前端形成有连接至进气歧管的进气道入口(11)，所述两个分进气道(2)的尾端分别形成有连接至不同的两个气门座圈孔(3)的进气道出口(21)，其特征在于，所述主进气道(1)的长度为发动机进气道总长度的2/3-5/6，所述发动机进气道的中心线与气缸盖(10)的底平面(101)的夹角为30°-60°，从所述分进气道(2)的中心剖面来看，所述进气道出口(21)处的上端切线(22)与气门座圈压装面(4)的夹角为40°-80°，所述进气道出口(21)处的下端切线(23)与气门座圈压装面(4)的夹角为25°-70°。
2.根据权利要求1所述的发动机进气道，其特征在于，所述主进气道(1)的长度为发动机进气道总长度的2/3-4/5。
3.根据权利要求1所述的发动机进气道，其特征在于，所述进气道出口(21)处的上端切线(22)与气门座圈压装面(4)的夹角为60°-80°。
4.根据权利要求1所述的发动机进气道，其特征在于，所述进气道出口(21)处的下端切线(23)与气门座圈压装面(4)的夹角为50°-70°。
5.根据权利要求1所述的发动机进气道，其特征在于，所述主进气道(1)与所述分进气道(2)相接处形成有气门导管孔避让坑(5)，所述气门导管孔避让坑(5)的尾端与气门导管孔(6)相接。
6.根据权利要求5所述的发动机进气道，其特征在于，所述气门导管孔避让坑(5)的宽度沿进气方向逐渐增大。
7.一种气缸盖，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的发动机进气道。
8.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的发动机进气道。
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