CN108612581A - 一种增压发动机进气系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种增压发动机进气系统，包括发动机缸体，发动机缸体的下侧面设置有进气歧管，上侧面设置有增压器，右侧面设有中冷器，增压器与高频谐振腔的一端连接，高频谐振腔另一端通过管路与中冷器的进气端口连接，中冷器的出气端口与节气门的一端连接，节气门的另一端与进气歧管连接；本发明结构布置紧凑，将中冷器设置在发动机缸体旁侧，使得整个进气系统紧紧围绕发动机缸体布置，降低了独立式中冷器的布置难度，同时其气体压力损失小、气流也不易被再次受热，而且能稳定的对增压后气体进行降温，大大降低了发动机的进气温度，改善了发动机的燃烧性能。

Description

一种增压发动机进气系统

技术领域

本发明涉及汽车发动机，具体为一种汽油增压发动机进气系统。

背景技术

增压是将气流预先压缩后再供入汽缸，以提高进气密度、增加进气量的一项技术。由于进气增压，温度必然升高，若不对增压气流进行冷却，则实际进气冲量减少，影响增压效果。因此在涡轮增压发动机系统中都需要通过中冷器来对进气进行冷却，以提高进气效率，同时降低发动机的热负荷和排气温度。

中冷器按结构一般分为集成式和独立式，独立式中冷器较为常见，采用这种中冷器的增压发动机，工作时先将增压后的新鲜气流通过管路进入中冷器中进行冷却，降温后的气流再通过管道进入进气歧管，最后进入各个对应的气缸燃烧，由于连接管路长且结构复杂，冷却后气体压损较大，还容易再一次受热，降低了发动机的进气效率，不利于发动机的瞬间响应性能。为了改善上述问题，部分增压发动机一般将中冷器与进气歧管进行集成，即集成式中冷器，这种集成式中冷器虽然缩短了管路，简化了中冷器的结构，改善了独立式中冷器气体压力损失大和气流易再次受热等缺点，但其受进气歧管结构的影响容易造成气流冷却不均，冷却稳定性差，且这种结构对节气门以及进气歧管的耐温性要求高，会大大缩短进气歧管和节气门的使用寿命。

CN106917668A公开了一种汽车发动机中冷器及具有其的发动机进气系统，具有：中冷器壳体；第一热交换管组和第二热交换管组，设置在中冷器壳体内部，第一热交换管组和第二热交换管组之间热隔绝；还具有第一中冷器气流腔、第二中冷器气流腔、第三中冷器气流腔和第四中冷器气流腔，以及第一中冷器管接头、第二中冷器管接头、第三中冷器管接头、第四中冷器管接头。上述对比文献即为现有的独立式中冷器结构，可见其结构复杂，布置难大。

因此本领域技术人员致力于研发一种结构简单、布置容易、气体压力损失小、气流不易被再次受热且能稳定对增压后气体进行降温的增压发动机系统。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种增压发动机进气系统，其能够解决现有集成式中冷器冷却稳定性差、节气门易受损以及独立式中冷器气体压损大、布置难度大和气流易被二次加热等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种增压发动机进气系统，包括发动机缸体，发动机缸体的下侧面设置有进气歧管，上侧面设置有增压器，右侧面设有中冷器；增压器与高频谐振腔的一端连接，高频谐振腔另一端通过管路与中冷器的进气端口连接；中冷器的出气端口与节气门的一端连接；节气门的另一端与进气歧管连接。

较佳的，增压器与高频谐振腔之间采用法兰连接；节气门与中冷器之间采用法兰连接，节气门与进气歧管之间采用法兰连接。

较佳的，管路与高频谐振腔的接口之间，以及管路与中冷器的进气接口之间均采用抱箍连接。

进一步，为了提高进气系统的装配合格率，管路为橡胶软管。

进一步，为了阻隔高温高压气流产生的噪音，管路的壁厚为5-6mm（毫米）。

进一步，为了经一步提升冷却气流的效率，中冷器为水冷中冷器。

本发明结构布置紧凑，将中冷器设置在发动机缸体旁侧，使得整个进气系统紧紧围绕发动机机缸体布置，降低了独立式中冷器的布置难度；同时将中冷器与进气歧管直接连接，且气流直接在中冷器中冷却，冷却均匀后直接进去进气歧管分配，降低了节气门和进气歧管被损坏的风险；与现有常规布置相比，取消了中冷器出气管结构，避免了冷却后的气流再次被加热，降低了发动机的进气温度，改善了发动机的燃烧性能，同时省略了中冷器出气管，也节约了进气系统的制造成本，节约了布置空间。另外，本发明从增压器到节气门之间只采用了一段进气管路，且该段进气管路极短，因此整个管路的进气压力损失小，提升了发动机加速响应性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的爆炸结构示意图之一；

图3 是本发明的爆炸结构示意图之二；

图中：

1—发动机缸体；2—进气歧管；3—增压器；4—中冷器；5—高频谐振腔；6—管路；7—节气门；8—接口；9—进气接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明作进一步说明：

如图1至3所示，一种增压发动机进气系统，包括发动机缸体1，发动机缸体1的下侧面设置有进气歧管2，上侧面设置有增压器3，右侧面设有中冷器4；增压器3与高频谐振腔5的一端连接，高频谐振腔5另一端通过管路6与中冷器4的进气端口连接；中冷器4的出气端口与节气门7的一端连接；节气门7的另一端与进气歧管2连接，中冷器直接与节气门连接，取消了中冷器的出气管结构，使得中冷器冷却后的气体进入进气歧管分配后直接进入发动机气缸参与燃烧，避免了冷却后的气流被二次加热的情况。

管路6为橡胶软管，橡胶软管形状具有较好的可变性，可提高进气系统的装配合格率；管路6的壁厚为5-6mm（毫米），能够有效阻隔管路内高温高压气流产生的噪音，进而达到一个降噪的效果。中冷器4为水冷中冷器，进一步提高冷却气流的效率。

增压器3与高频谐振腔5之间、节气门7与中冷器4之间以及节气门7与进气歧管2之间均采用法兰连接，进而提升整个进气系统的强度，密封性以及拆卸方便性。而针对管路6与高频谐振腔5的接口8之间以及管路6与中冷器4的进气接口9之间均采用抱箍连接，使得管路6与高频谐振腔5和中冷器4紧固连接。

工作时，增压器将气流压缩，压缩后的气流进入高频谐振腔内进行高频噪音过滤，随后通过管路进入中冷器，中冷器对高温高压气流进行冷却，冷却后的底温高压气体通过节气门进入进气歧管内，进气歧管将低温高压气流均匀的分配到发动机各缸参与燃烧。整个过程中只有高频谐振腔与中冷器有一段管路，且管路很短，因此整个进气系统的进气压力损失小，发动机加速响应快；且经过中冷器冷却后的气流直接进入进气歧管分配入气缸内参与燃烧，避免了气流被二次加热，降低了发动机的进气温度，改善了发动机的燃烧性能。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种增压发动机进气系统，包括发动机缸体（1），其特征在于：所述发动机缸体（1）的下侧面设置有进气歧管（2），上侧面设置有增压器（3），右侧面设有中冷器（4）；所述增压器（3）与高频谐振腔（5）的一端连接，所述高频谐振腔（5）另一端通过管路（6）与中冷器（4）的进气端口连接；所述中冷器（4）的出气端口与节气门（7）的一端连接；所述节气门（7）的另一端与所述进气歧管（2）连接。

2.根据权利要求1所述的增压发动机进气系统，其特征是：所述增压器（3）与高频谐振腔（5）之间采用法兰连接；所述节气门（7）与中冷器（4）之间采用法兰连接，所述节气门（7）与进气歧管（2）之间采用法兰连接。

3.根据权利要求1或2任一所述的增压发动机进气系统，其特征是：所述管路（6）与所述高频谐振腔（5）的接口（8）之间，以及所述管路（6）与所述中冷器（4）的进气接口（9）之间均采用抱箍连接。

4.根据权利要求3所述的增压发动机进气系统，其特征是：所述管路（6）为橡胶软管。

5.根据权利要求4所述的增压发动机进气系统，其特征是：所述管路（6）的壁厚为5-6mm。

6.根据权利要求3或4所述的增压发动机进气系统，其特征是：所述中冷器（4）为水冷中冷器。