CN108223212A - 一种发动机进排气系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机进排气系统及方法，发动机进排气系统包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。本发明中的发动机进排气系统，能够在不加油的情况下就能实现发动机提速。

Description

一种发动机进排气系统及方法

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种发动机进排气系统及方法。

背景技术

现有的发动机进气方式有自然吸气式和涡轮增压式，无论是自然吸气式还是涡轮增压式都不能时刻保证在不同地区(如高原地区、平原地区)、不同工况(如起步、急加速、负载)等情况下具有充足的空氧供给，达不到燃料燃烧的理论值，最终出现排放不达标、冒黑烟、发动机过热、经济性差等一系列问题。

为了给发动机提速，目前采用的唯一方式是通过加油来实现，形式单一，而且还容易产生上述问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中存在的问题，提供一种发动机进排气系统，在进气端和排气端均实现气流的旋流化，从而提高空气进气速度以及进气量，在进气端还具有气流压力保持效果；在排气端有助于提高废气排出速度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种发动机进排气系统，包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；

所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。

进一步地，还包括额外供气单元，所述的额外供气单元包括额外供气管，所述的额外供气管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中额外供气管的进气连接部位于所述的进气扰流器的后端。

进一步地，所述的进气单元包括空气滤清器、增压器和中冷器，所述的进气管包括连接于空气滤清器与所述的中冷器之间的第一进气管、以及连接于所述的中冷器与发动机缸体之间的第二进气管，所述的第一进气管与所述的第二进气管均设置有所述的进气扰流器；沿气流方向、所述的额外供气管与所述的进气管的连接部位于所述的第二进气管中的进气扰流器的后端；

增压器包括压气机叶轮和涡轮机叶轮，所述的压气机叶轮设置在所述的第一进气管中，所述的涡轮机叶轮设置在所述的排气管中，其中，所述的空气滤清器与压气机叶轮之间的第一进气管中设置有所述的进气扰流器，所述的压气机叶轮与所述的中冷器器之间的第一进气管中也设置有所述的进气扰流器；所述的排气扰流器设置在所述的涡轮机叶轮与排气口之间的排气管上。

进一步地，所述的空气滤清器与所述的压气机叶轮之间的进气扰流器与所述的压气机叶轮能够产生旋转方向相互对冲的气流。

进一步地，所述的排气扰流器设置有与所述的涡轮机叶轮的叶片倾斜方向相同的流叶片，且该扰流叶片的倾斜角度大于所述的涡轮机叶轮的叶片的倾斜角度。

进一步地，所述的进气管中额外供气管的进气连接部设置有用于将额外供气管中的气流喷入所述进气管的喷口装置，喷口装置包括设置于所述的进气管中并与所述的进气管同轴布置的外管、以及设置于所述的外管中并与所述的外管同轴布置的内管，所述的内管与所述的外管之间设置有扰流叶片，所述的额外供气管穿过所述的外管与所述的内管连通，所述内管靠近中冷器的一端采用锥形封口结构，所述内管中距离锥形封口结构一端三分之一所述内管长度的位置与内管另外一端位置之间设置有扰流叶片。

进一步地，所述的额外供气单元包括氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关和组合开关，所述的组合开关包括节气门、第二电磁开关和自由调整开关，所述的氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关以及节气门依次连接，且节气门另外一端连接至所述的额外供气管，所述的节气门包括控制端，所述的控制端分别连接至所述的自由调整开关和所述的第二电磁开关，所述的自由调整开关连接有反馈管，所述的反馈管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中反馈管的连接部位于所述的额外供气管的连接部后端，所述的自由调整开关用于根据反馈管中的气压大小调整所述节气门的开度大小；所述的第二电磁开关用于控制所述节气门的启闭状态。

进一步地，所述的进气扰流器和排气扰流器均包括管体部，管体部的内壁两端分别固定设置有若干个向中心延伸且沿周向分布的螺旋状的扰流叶片，且所述两端的扰流叶片之间的管体部中间为中空结构。

进一步地，还包括过载排放单元，所述过载排放单元设置在发动机的进气歧管上。

本发明还提供一种基于上述发动机进排气系统的发动机进排气方法，包括调整组合开关的自由调整开关的内置弹簧的松紧度，得到额外供气单元向进气歧管中喷入空气量的大小，调整进气歧管上的过载排放阀的排气压力大小，从而控制排出气量的大小。由于额外供气单元是次要供气单元，对整个进气系统起调节补充作用，也就人为地控制了进入歧气管中的空气量。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的发动机进排气系统，能够在不加油的情况下就能实现发动机提速；

本发明的发动机进排气系统，能够提高空气进气速度以及进气量，还具有气流压力保持效果；

本发明的发动机进排气系统，能够提高废气排气速度以及排气量；

本发明的发动机进排气方法，可人为地调整入气缸空气量，并能稳定地保持其参数。

附图说明

图1是本发明的发动机进排气系统的结构简图；

图2是本发明的额外供气单元的结构简图；

图3是本发明的喷口装置的主视图；

图4是本发明的喷口装置的左视图；

图5是本发明的进气扰流器或排气扰流器的主视图；

图6是本发明的进气扰流器或排气扰流器的左视图。

附图标记：

101-空气滤清器，102-中冷器，103-消声器，111-压气机叶轮，112-涡轮机叶轮；

201-进气扰流器；

301-额外供气管，302-反馈管，303-自由调整开关，304-第二电磁开关，305-氧气瓶，306-缓冲罐，307-第一电磁开关，308-节气门，310-喷口装置，311-外管，312-内管；

401-排气扰流器；

501-第一进气管，502-第二进气管；

601-排气管。

具体实施方式

参照图1-6，本发明的发动机进排气系统，发动机包含广义上的内燃机，也包括狭义理解的普通发动机，比如自然吸气式发动机和涡轮增压式发动机，均适用于本发明的进排气系统。

发动机进排气系统包括进气单元和排气单元，进气单元包括进气管，进气管中设置有进气扰流器201。排气单元包括排气管，排气管中设置有排气扰流器401。进气扰流器201和排气扰流器401均能够使得经过的气流形成旋转气流，进气扰流器201和排气扰流器401可以采用相同的结构，也可以采用不同结构，所有能够产生旋转气流的扰流结构均可以。参照图5，图6，本发明提供一种具体实施结构，进气扰流器201和排气扰流器401均包括管体部，管体部的内壁两端分别固定设置有若干个向中心延伸且沿周向分布的螺旋状的扰流叶片，且所述两端的扰流叶片之间的管体部中间为中空结构，并且该两端的扰流叶片的螺旋倾角相同时，所能达到的提速、增压和持压效果最佳。

经过进气扰流器201或排气扰流器401的气流，通过扰流叶片赋予旋转气流的旋转方向和一定的离心力，推动前面的空气向前运动，而不至于向后流窜，所以具有增压的效果。针对进气扰流器201，旋转的气流在没有停止转动之前，在扰流叶片的作用下不会向后泄出，前端靠近发动机缸体压力大，后端靠近大气压压力小，所以通过进气扰流器201后，压力能够保持，所以进气扰流器201还有一定的持压作用。

针对普通发动机，空气从空气滤清器101进入后，在进气管中通过多个进气扰流器201，进气扰流器201的数量可以更加实际需要进行设置，理论上进气扰流器201的数量多一些，加速、增压和持压效果更好。通过进气扰流器201后的气体，进入发动机的缸体中与燃料混合，燃烧，最后从排气管排出废气，废气通过排气扰流器401，排气扰流器401的数量也是可以根据实际需要进行设置，理论上排气扰流器401的数量多一些，排气端的排气速度越快。

本发明的进排气系统，针对涡轮增压发动机效果更加。压气机叶轮111设置在第一进气管501中，涡轮机叶轮112设置在所述的排气管中，空气滤清器101与压气机叶轮111之间的第一进气管501中设置有所述的进气扰流器201，压气机叶轮111与所述的空气滤清器101之间的第一进气管501中也设置有所述的进气扰流器201。经过空气滤清器101的空气，首先在第一进气管501中经过进气扰流器201扰流，形成旋转气流，为了使得该旋转气流能够顺利通过压气机叶轮111，空气滤清器101与所述的压气机叶轮111之间的进气扰流器201与所述的压气机叶轮111能够产生旋转方向相互对冲的气流。这样即类似于螺母与螺杆互拧的状态，旋转气流则在压气机叶轮111处形成双螺旋效果，因此进气单元也被称作双螺旋进气单元，旋转气流顺利通过压气机叶轮111，通过压气机叶轮111的旋转气流通过压气机叶轮111与中冷器102之间的进气扰流器201进一步加速，最后进去到进气歧管中。

沿气流方向，所述的排气扰流器401设置于涡轮机叶轮112的末端，且所述的排气扰流器401设置有与所述的涡轮机叶轮112的叶片倾斜方向相同的扰流叶片，且该扰流叶片的倾斜角度大于所述的涡轮机叶轮112的叶片的倾斜角度。废气排出后，通过涡轮机叶轮112，再通过排气扰流器401，能够加速废气的排出，同时能够通过增压器传递至进气端，提高进气端的压气机叶轮111转动，提高进气速度。

进一步地，发动机进排气系统还包括额外供气单元，额外供气单元包括额外供气管301，额外供气管301与进气管连接，沿气流方向、进气管中额外供气管301的进气连接部位于进气扰流器201的后端通过额外供气单元供给氧气，进入进气管的氧气能够在旋转气流的作用下，充分与空气混合，混合更加均匀，从而空气中的氧气含量，使发动机燃料燃烧更加充分。

参照图3，图4，进气管中额外供气管301的进气连接部设置有用于将额外供气管301中的气流喷入所述进气管的喷口装置310，喷口装置310包括设置于所述的进气管中并与所述的进气管同轴布置的外管311、以及设置于所述的外管311中并与所述的外管311同轴布置的内管312，所述的内管312与所述的外管311之间设置有扰流叶片，所述的额外供气管301穿过所述的外管311与所述的内管312连通，沿气流方向、内管312的末端采用锥形收口结构，内管312中距离锥形收口结构一端三分之一所述内管312长度的位置与内管312另外一端位置之间设置有扰流叶片，而额外供气管301与内管312的连接处设置在没有扰流叶片的三分之一空腔处，这样能够避免从额外供气管301喷出的气体不会打在某一个扰流叶片上、从而导致扰流效果不佳的问题。

参照图2，额外供气单元包括氧气瓶305、缓冲罐306、第一电磁开关307和组合开关，所述的组合开关包括节气门308、第二电磁开关304和自由调整开关303，所述的氧气瓶305、缓冲罐306、第一电磁开关307以及节气门308依次连接，且节气门308另外一端连接至所述的额外供气管301，所述的节气门308包括控制端，所述的控制端分别连接至所述的自由调整开关303和所述的第二电磁开关304，所述的自由调整开关303连接有反馈管302，所述的反馈管302与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中反馈管302的连接部位于所述的额外供气管301的连接部后端，所述的自由调整开关303用于根据反馈管302中的气压大小调整所述节气门308的开度大小；所述的第二电磁开关304用于控制所述节气门308的启闭状态。

实施例1：

参照图1-4，本发明的发动机进排气系统包括进气单元、排气单元和额外供气单元，本实施例的发动机为涡轮增压发动机，进气单元包括空气滤清器101、增压器的压气机叶轮111、中冷器102和进气歧管，在空气滤清器101与增压器的压气机叶轮111之间的第一进气管501中设置有三个进气扰流器201，增压器的压气机叶轮111与中冷器102之间的第一进气管501中设置有一个进气扰流器201，在中冷器102与进气歧管之间的第二进气管502中设置有一个进气扰流器201，通过三个位置的扰流器形成发动机进气扰流器组。排气单元包括排气歧管、增压器的涡轮机叶轮112和消声器103，在排气方面为了让废气更快更多地排出，在增压器的涡轮机叶轮112与消声器103之间设置有两个排气扰流器401，从而形成发动机排气扰流器组。

当发动机吸气和外部大气压的作用下，外面的空气经过空气滤清器101后，经过空气滤清器101与压气机叶轮111之间的三个进气扰流器201，在经过进气扰流器201时，进气扰流器201的扰流叶片采用与压气机叶轮111的叶片倾斜方向相同的结构，倾斜角度也采用相同的角度，且扰流叶片固定不动，焊接在扰流器中央，所以经过进气扰流器201的直流空气瞬时旋转，赋予旋转的空气旋转方向和一定的离心力，旋转空气像气塞，推动前面的空气向前运动而不向后流窜，所以具有增压的作用。而旋转的空气在没有停止转动之前，在扰流叶片的作用下而不会向后泄出，所以扰流器具有一定的持压效果。当经过的扰流器越多，增压和持压的作用就越强，且离心力加速度就越大，而旋转方向不变，到达压气机叶轮111时，已经具有够大够强，旋转气流的旋转方向和压气机叶轮111的旋转方向对冲，角度吻合，快速旋入压气机叶轮111而不会造成能量损失或者稍微有一点能力损失，旋转气流中的离心力能让压气机叶轮111更快地甩出气流，而不像没有离心力的气流一样老粘在叶轮上，造成叶轮的动力衰减。扰流器的加速、增压和持压作用，则以更快的速度推动旋转气流向前运动，这更能保证进入发动机的进气量和进气速度。

旋转的气流通过压气机叶轮111后，由于高压气体对压气机叶轮111有一定的阻力，所以在压气机叶轮111与中冷器102之间设置有一个进气扰流器201，帮助经过压气机叶轮111后的推动气流，以减轻空气压力，使增压器转速更快。

当气流经过中冷器102后，由于中冷器102的特殊结构，空气不再旋转，为了给空气进一步加压和配合额外供气单元更好的工作，在中冷器102与进气歧管之间设置有一进气扰流器201，使得经过中冷器102的空气再次旋转。

在排气方面，为了让废气快速旋出，在涡轮机叶轮112后一端的排气管上设有排气扰流器401，排气扰流器401设置有两个，把废气快速推出，给涡轮机叶轮112加力加速。进气端的压气机叶轮111能力损失很少的情况下，进入更多的空气，经发动机燃烧后吹快了涡轮机叶轮112，由于涡轮机叶轮112和压气机叶轮111为同轴设置，这也让更多的空气进去气缸，再加上排气扰流器401的加速作用，使得增压器的转速更快，进气量更大，这正是进气扰流器201和排气扰流器401的扰流效果体现，扰流器优点所在。

前面的进气扰流器201向里推，后面的排气扰流器401向外拉，使得发动机进气充分、排气干净、燃烧效果好。沿气流方向，这样在第一个进气扰流器201到最后一个排气扰流器401的影响下，形成了一条长达数米旋转的压力离心力、加速度不断递进又递进排出的旋转气流，而旋转的空气像快速旋的螺栓向各个扰流器和增压器端，像相对旋入的螺母的互拧状态，所以进气单元也是一种双螺旋进气单元，增压、持压效果非常明显，推入更多的空气，进入发动机，所以又叫增加进排气单元。

本实施例的扰流器的结构，包括进气扰流器201和排气扰流器401，外面为圆柱形的不锈钢管，两端是扰流叶片，一端扰流叶片布置在另外一端扰流叶片的弧线延长线上，中空部分是可快速旋转气流室，进气扰流器201的扰流叶片一般采用与压气机叶轮111倾向方向和倾向角度相同的参数，既能产生与压气机叶轮111旋转方向相对冲、角度相吻合的旋转气流(一般是逆时针旋转)。排气扰流器401和增压器的涡轮机叶轮112倾向方向相同，角度大于增压器的涡轮机叶轮112角度。

本实施例的额外供气单元中缓冲罐306分别连接有氧气瓶305和高压气源，将氧气与高压气混合后，作为额外供气使用。氧气瓶305通过开关阀门、高压管连接到缓冲罐306，而缓冲罐306经减压阀、手动开关与高压气源连接，经过减压阀减压后的高压气源，低于高压气源但高于进气歧管最高气压，缓冲罐306的贮气量是进气歧管容积的数倍，缓冲罐306的另外一端通过大口径的额外供气管301与第二进气管502连接，额外供气管301上从缓冲罐306一端至第二进气管502依次配置有第一电磁开关307和组合开关，组合开关包括节气门308、第二电磁开关304和自由调整开关303，节气门308配置在额外供气管301上，节气门308通过第二电磁开关304和自由调整开关303来共同控制。第二电磁开关304由油门触断开关控制，当油门踩下时，油门触断开关断电，第二电磁开关304和第一电磁开关307不工作，缓冲罐306内的高压氧气经过第一电磁开关307流向节气门308，在踩下油门的同时，自由调整开关303瞬时工作，通过反馈管302感应到进气歧管内的气体压力，并由内部活塞和弹簧弹力共同作用来调整节气门308的开度，从而控制流经额外供气管301中的气流大小，流过的气流经过额外供气管301向喷口装置310喷出。由于喷口装置310设置有扰流叶片，第二进气管502上的进气扰流器201也设置有扰流叶片，而且倾斜度和方向相同。喷口装置310采用内径大小不一、长度相同、大容小、两端圆心在同一点的高强度不锈钢管的内管312和外管311焊接而成，靠近中冷器102的内管312一端焊接成尖形或锥形等封口结构，两管之间的位置焊接有扰流叶片，弯曲后的叶片长度和两管的长度相同，且倾斜方向和角度与第二进气管502上的进气扰流器201的倾斜方向和角度相同。额外供气管301与内管312相连，这样连通了整个额外供气单元，额外供气单元的气体流经内管312，内管312的出口端带有扰流叶片，扰流叶片赋予气流一个旋转方向和离心力，由于气流室高压高含氧气体，又被扰流叶片甩出，既而在出口形成一个非常强的旋转的螺旋气门，进气歧管中的气体也被旋转压实，不会向后流窜，不会先后流窜的原因有四：第一，回来的气体未到内管312的喷口之前就被喷出的气体带动旋转，并被它所制造的风门所阻拦；第二，带动转动的气流侥幸通过风门后又被自身的两管间的扰流叶片所推，扰流叶片的持压效果体现；第三，向后流窜过去的气流又被第二进气管502上的进气扰流器201所阻挡，因为进气扰流器201具有持压效果；第四，经过压气机叶轮111后的迎面吹来双螺旋风所阻挡。四种原因下，额外供气单元局部增压效果非常明显，气体压力上升，动力猛增，不通过加油就实现提速，废气增多吹快了增压器的涡轮机叶轮112，促进了压气机叶轮111处的双螺旋进气的快速反应，增压器吸入大量空气进入进气歧管，在通过环形结构的喷口装置310，通过第二进气管502上的进气扰流器201后再旋转的空气外实中空，喷口装置310不会对气流造成动力衰减，而是通过内管312和外管311之间的扰流叶片又一次加压、加速旋转，自由调整开关303通过反馈管302感受到额外供气单元和进气单元之和后的空气压力提升，推动内部的活塞向一端运动，减小或关闭节气门308，额外供气单元退入次要供气状态。待下次进气单元进气减少时，自由调整开关303通过反馈管302感受到额外供气单元和进气单元之和后的空气压力降低，自由调整开关303的弹簧作用下，打开或加大节气门308开度，保持进气歧管的进气量以及进气速度，实现动态平衡调节。

本实施例的发动机进排气系统，不通过加油就能给发动机提速；快速及时地向发动机提供高压高氧气体，使发动机燃料燃烧充分，弥补了增压器的压气机涡轮处的双螺旋进气反应迟滞的缺点；时刻调整发动机进气量和双螺旋进气配合向发动机提供稳定、充足的气流。

本发明的发动机排气系统还包括过载排放单元，过载排放单元可以采用现有成熟技术来实现，过载排放单元安装在进气歧管，对进气具有过载排放作用。过载排放单元具备以下几个要点：灵敏度高；排气压可调；当气压达到时能够快速放出气体。

本发明的发动机进排气系统，结构简单，易于生产；进气单元、排气单元和额外供气单元相互配合，主次供气角色在不同工况不同的地区协调度好；可以设定压力既而保证供气，能达到并且能稳定地供给；不通过加油就能够给发动机加速。

针对不同工况的具体实施过程：首先启动发动机时，进气单元瞬时产生旋转气流，增压到一个梯次，在没加油，老怠速供油的情况下，缸压上升速度提升，这是第一次不通过加油就提速，提高了经济性，空燃比，减少了有害物质的排放，这是第一梯次省油，也是基础省油状态。调节怠速度降低到理论怠速，与此同时，额外供气单元是非供气状态，但缓冲罐306在贮气，氧气瓶305向缓冲罐306输氧，当达到一定浓度是停止供氧。

起步或急加速时，由于进气单元反应迟滞，不能及时地向发动机供气，而额外供气单元已贮足够的高含氧量的高压气，当司机接触到油门时，油门触断开关代开，组合开关中的第二电磁阀和第一电磁阀停止工作，自由调整开关303瞬时启动，在内置弹簧弹力下迅速打开节气门308，高压氧气流沿着额外供气管301向喷口装置310快速喷出，形成高速旋转的气柱，另外也通过反馈管302时刻感应着进气歧管的压力，以免充气过量。含高压氧气的气流快速涌入气缸，缸压上升，气流中的高氧和燃料充分混合，动力提升，吹快了增压器，使得进气单元中的压气机叶轮111处的双螺旋进气也快速响应，进气量急速上升，这种在加油之前先加气提升动力和速度是省油的第二梯次。这时司机稍微加一点油就能得到想要的动力。螺旋进气进气量上升，额外供气单元在组合开关中的自由调整开关303通过反馈管302感应到进气歧管中的气压上升，在内部活塞的作用下推动内置弹簧向压缩方向运动，调整节气门308的开度减小或关闭，当气压下降时又增大或打开，周而复始，当发动机稳定的转速时，进气单元主要进气，额外供气单元辅助供气，在不足时补足一下，这也节省了空压机气源。在没有额外供气单元时，多余的气体被排出，是一种能源的浪费，有额外供气单元在没有排气之前，把它们收集到缓冲罐306内，加以利用，额外供气单元是次要的供气方式，所以既利用有不会用太多，又给了发动机一次节能和创能。

由于额外供气单元局部增压效果好，吹快了增压器使进气单元快速响应，增压快，持压效果好，而又限定了增压器的自我调节能力，因此可以给发动机进气歧管和额外供气单元中组合开关设定一个压力值而保证其对发动机的供气量以达到燃料完全燃烧的理论值，方法是调节进气歧管上的过载开关和组合开关中的自由调节开关中的内置弹簧的松紧程度以达到设定压力下的进气量是燃料完全燃烧的理论值，从而燃料完全燃烧，或者增加空燃比来获得足够动力而又不能造燃料爆燃(如柴油)，这是省油增加经济性的第三梯次。

在三梯次节约状态下，发动机更环保、更经济、动力性更好。

减速工况下：在减速时也就突然抬起油门，额外供气单元的触发开关瞬时通电，第二电磁阀拉动节气门308关闭，第一电磁开关307关闭，额外进气单元停止供气。进气单元有一定进气惯性会瞬时使进气歧管中的气压升高，但是过载排放单元留足阀门限定空气后，将多余空气排出，不会造成燃料因气压过高而爆燃。

在高原状态下：也就是不同的地区，平原上面已经说了，高原气压低缺氧，但本发明有一个额外供气单元，里面贮满高氧空气，且只要压力达到平原的标准无非加一个打气泵。另外进气单元、排气单元增压和持压效果都好，也就装了本系统，汽车和其他方面的内燃机在高原如平原一样。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同点在于，本实施例针对非涡轮增压发动机。

进气单元包括空气滤清器101，进气管是连接在空气滤清器101与进气歧管之间的，在进气管中设置有三个进气扰流器201。沿气流方向、额外供气管301与进气管的连接部位于任意一个进气扰流器201的后端。从空气滤清器101进入的空气经过进气扰流器201实现加速，同时实现增压和持压效果，经过进气扰流器201后的气体，再与从额外进气单元的喷口装置310喷出的高含氧气体进行混合，最后进入到发动机缸体中进行燃烧，由于增加了进气速度，同时增加了进入空气的含氧量，使得发动机缸体中的燃料燃烧更加充分，有效提高了燃料的燃烧效率，使得发动机不加油即可提速。

最后从排气管出来的废气，则通过排气扰流器401，与进气扰流器201相同的原理，排气扰流器401设置有两个，通过排气扰流器401将废气旋转化后，有效提高了排气端的排气速度。

本实施例的非涡轮增压发动机，相比于涡轮增压发动机，就不需要在压气机涡轮111后端的进气扰流器201，该进气扰流器201就可以省略。通过其他进气扰流器201以及排气扰流器401的连贯作用，起到增压、持压以及增速的效果，同时配合额外进气单元，从而适应于不同工况下的发动机提速，适当加油即可完成。

为了配合无增压器内燃机更好地工作，本实施例中的进排气系统还包括流量延时关闭开关，流量延时关闭开关能够检测额外供气管301的流量或者节气门308的开度，当空气流量最大或大到一定程度，组合开关中节气门开到一定程度就会触动流量延时关闭开关，延时缓慢关闭，当完全或者关闭到一定程度时，就停止工作，由组合开关调整气量，以完成由额外供气单元为主供气向进气单元为主供气的转换，如此周而复始，流量延时开关采用现有技术来实现，在此不做过多赘述。

Claims (10)

1.一种发动机进排气系统，其特征在于，包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；

所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。

2.根据权利要求1所述的发动机进排气系统，其特征在于，还包括额外供气单元，所述的额外供气单元包括额外供气管，所述的额外供气管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中额外供气管的进气连接部位于所述的进气扰流器的后端。

3.根据权利要求2所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的进气单元包括空气滤清器、增压器和中冷器，所述的进气管包括连接于空气滤清器与所述的中冷器之间的第一进气管、以及连接于所述的中冷器与发动机缸体之间的第二进气管，所述的第一进气管与所述的第二进气管均设置有所述的进气扰流器；沿气流方向、所述的额外供气管与所述的进气管的连接部位于所述的第二进气管中的进气扰流器的后端；

增压器包括压气机叶轮和涡轮机叶轮，所述的压气机叶轮设置在所述的第一进气管中，所述的涡轮机叶轮设置在所述的排气管中，其中，所述的空气滤清器与压气机叶轮之间的第一进气管中设置有所述的进气扰流器，所述的压气机叶轮与所述的中冷器器之间的第一进气管中也设置有所述的进气扰流器；所述的排气扰流器设置在所述的涡轮机叶轮与排气口之间的排气管上。

4.根据权利要求3所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的空气滤清器与所述的压气机叶轮之间的进气扰流器与所述的压气机叶轮能够产生旋转方向相互对冲的气流。

5.根据权利要求3所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的排气扰流器设置有与所述的涡轮机叶轮的叶片倾斜方向相同的流叶片，且该扰流叶片的倾斜角度大于所述的涡轮机叶轮的叶片的倾斜角度。

6.根据权利要求2所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的进气管中额外供气管的进气连接部设置有用于将额外供气管中的气流喷入所述进气管的喷口装置，喷口装置包括设置于所述的进气管中并与所述的进气管同轴布置的外管、以及设置于所述的外管中并与所述的外管同轴布置的内管，所述的内管与所述的外管之间设置有扰流叶片，所述的额外供气管穿过所述的外管与所述的内管连通，所述内管靠近中冷器的一端采用锥形封口结构，所述内管中距离锥形封口结构一端三分之一所述内管长度的位置与内管另外一端位置之间设置有扰流叶片。

7.根据权利要求2所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的额外供气单元包括氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关和组合开关，所述的组合开关包括节气门、第二电磁开关和自由调整开关，所述的氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关以及节气门依次连接，且节气门另外一端连接至所述的额外供气管，所述的节气门包括控制端，所述的控制端分别连接至所述的自由调整开关和所述的第二电磁开关，所述的自由调整开关连接有反馈管，所述的反馈管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中反馈管的连接部位于所述的额外供气管的连接部后端，所述的自由调整开关用于根据反馈管中的气压大小调整所述节气门的开度大小；所述的第二电磁开关用于控制所述节气门的启闭状态。

8.根据权利要求1-4、6-7任意一项所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的进气扰流器和排气扰流器均包括管体部，管体部的内壁两端分别固定设置有若干个向中心延伸且沿周向分布的螺旋状的扰流叶片，且所述两端的扰流叶片之间的管体部中间为中空结构。

9.根据权利要求8所述的发动机进排气系统，其特征在于，还包括过载排放单元，所述过载排放单元设置在发动机的进气歧管上。

10.一种利用权利要求7所述的发动机进排气系统的发动机进排气方法，其特征在于，调整组合开关的自由调整开关303的内置弹簧的松紧度，得到额外供气单元向进气歧管中喷入空气量的大小，调整进气歧管上的过载排放阀的排气压力大小，从而控制排出气量的大小。