CN110925122A - 一种内燃机进气系统 - Google Patents

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Abstract

一种内燃机进气系统和搭载该系统的车辆，进气系统包括两个进气口，均布于内燃机机盖下方两侧，且每个进气口呈扁方形，进气口前段从前往后呈收敛状，且在进气口对应的内燃机机盖和中网处，开有引气孔，单个扁方形进气口的横向距离占车头横向距离一半的二分之一，两个进气口紧靠车头横向中部位置分布，其中进气口的进气方向朝向车头前部，进气口后方的进气通道进入内燃机内舱后向下偏折，以解决现有内燃机进气系统车辆的空滤进气系统存在内燃机高功率状态下进气效率低，污物排除能力低的缺点。

Description

一种内燃机进气系统
技术领域
本发明涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种内燃机进气系统和搭载该系统的车辆。
背景技术
现有内燃机车辆的进气装置一般位于车头引擎盖下方或者与发动机舱内饰盖板结合为一体，进气方式一般为自然吸气或者涡轮增压。对于这类型的进气系统，在发动机高功率大负载运转时，比如说汽车在极高的速度行驶时，或者汽车需要紧急加速时，发动机需要巨量的空气时，气体在传统类型的进气道进气时容易受到干扰，导致进气效率下降，使得发动机功率下降或者徒增耗油量。另外对于一些经常处于高速行驶的车辆，例如比赛专用车或者在一些房车比赛中对常规动力车辆进行动力改装时，传统的进气装置就不能满足高转速高功率并且高速行进中的进气需求，并且在一些越野路况时，可能出现进气口吸入水的风险，同时对于空气滤清器的要求较高，要定期检查更换空气滤清器。
可见，现有车辆的进气系统存在某些发动机工况时进气效率低等如上所述的影响发动机高功率表现的缺点。
发明内容
本发明实施例提供一种内燃机进气系统和搭载该系统的车辆，以解决现有内燃机进气系统车辆的空滤进气系统存在内燃机高功率状态下进气效率低，污物排除能力低的缺点。
为了达到上述目的，本发明实施例提供的具体方案如下。
第一方面，本发明实施例提供了一种内燃机进气系统，包括：
一种内燃机进气系统，其中包括的进气口的个数为两个，均布于内燃机机盖下方两侧，且每个进气口呈扁方形。
可选的，所述的进气口前段从前往后呈收敛状，且在进气口对应的内燃机机盖和中网处，开有引气孔。
可选的，所述单个扁方形进气口的横向距离占车头横向距离一半的二分之一以上。
可选的，其中两个进气口紧靠车头横向中部位置分布。
可选的，其中进气口的进气方向朝向车头前部。
可选的，其进气口后方的进气通道进入内燃机内舱后向下偏折。
可选的，所述进气通道向下偏折的部分的上部安装有可动格栅，其中可动格栅只能从进气通道的内部由气体压力向外单向打开。
可选的，所述可动格栅的后方，安装有引流挡板。
可选的，其气口后方的进气通道进入内燃机内舱后向下偏折的部分，再次向斜上偏折45°之后，连接空气滤清器。
可选的，所述进气系统的进气口的尾端分别连接两个独立的空气滤清器，其中一个空气滤清器的出口连接内燃机的1、3号气缸，另一个空气滤清器的出口连接内燃机的2、4号气缸。
第二方面，本发明实施例提供了一种上述搭载内燃机进气系统的车辆。
本发明实施例中，利用两个扁方形进气口进行进气，提升了在车辆高速行进过程中的进气效率，有助于提升发动机动力特性，进气道采用收敛形式，提升了亚音速进气的进气速度，增强了进气冲压效果。两进气口布置于车头横向中部位置，尽可能防止车辆在较大积水路面高速通过过程中激起水浪进入发动机进气口。收敛型进气道增加进气速度的同时，使得进入进气道的赃物和雨水增加了动能，少量气体冲开可动格栅，较大动能的赃物和雨水通过向外开启的格栅排出进气系统，利于空气滤清器的保养。可动格栅在车辆低速时保持闭合，增强车辆低速时的进气效率，防止将发动机舱高温气体倒吸入进气系统，降低发动机燃烧效率。另外在格栅后部安装引流挡板，防止被格栅过滤的砂石和水直接进入发动机舱，从而可以从底盘下部排出。另外，在进气道后方，采用二次偏折，防止未被格栅过滤的砂石雨水进入空气滤清器，而通过CFD计算，为防止偏折角过大，引起气流动压损失过大，将偏折角度定位45°，这样，少量未被分离的砂石和水将会积存于偏折角处。
同时在偏折后的气流通道内部，安置少量涡流发生器，以改变气体的流态，增加气流的湍流特性，防止气体在偏折过程中出现气流分离，并增强进入空气滤清器的气流能量。在偏折角处安装可开闭的阀门，以便保养时方便的清除污物。
另外在经过空气滤芯器后，进气系统的两个进气道分别与四缸内燃机的1、3号气缸和2、4号气缸相连，根据四缸内燃机的点火顺序，1、3号气缸（或2、4号气缸）使用独立的进气道，可以防止气体窜流，增大进气效率。需要指出的是，本发明的进气系统，不仅仅适用于自然吸气的内燃机，对于装有涡轮增压器的内燃机，更加适用，能进一步增加进气效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，且仅作对权利要求书和说明书的补充示意，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，且附图仅作权利要求书和说明书的补充说明便于理解，对于权利要求的保护，无实质性内容。
图1为从车辆正前部看到的进气口。
图2为进气口立体图。
图3为从进气道的后视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。特别提示，下文中出现“上”“下”“左”“右”等用于指示方向的名词，除特别说明，均以汽车前进方向为基准方向—“前”。
如图1所示，内燃机的进气系统，进气口的个数为两个，均布于内燃机机盖下方两，且每个进气口呈扁方形，要求扁方形的横向距离大于纵向距离，以保证尽气量的同时确保汽车整体的美观性。
如图2所示，所述的进气口前段从前往后呈收敛状，且在进气口对应的内燃机机盖和中网处开有引气孔，机盖向正向行驶方向比引气孔前截面长出3-5厘米。收敛状的进气口前段，有助于空气在进气道中加速减压，从而增强高速状态下的气体抽吸效应，增强高速状态下的内燃机进气。机盖向前比引气孔截面伸长，尽量减少溅起的水花、杂物或者雨水直接冲入进气道，造成不良影响。
需要注意的是，与以往车型的单个进气道或者开口向下亦或开口与发动机舱前饰板融为一体的进气形式不同，单个扁方形进气口的横向距离占车头横向距离一半的二分之一以上，以保证进气时的冲压效应，提升进气效率。
另外，两个进气口被布置在车头中部位置，尽可能避开激起的水浪或者杂质，特别是对于一些涉较深的水行驶的情况，水位会被推向四周从而提升水位，另外靠近中间位置的布置形式，能够进一步增强气流的冲压特性，提升进气效率。
当气流流过收敛型通道后，进入第一个向下拐弯处，参照图3，此处位于进气通道的后方安装有可动的进气隔栅。此格栅当气流压力较小时，格栅处于闭合状态，当进气压力增大，或有外物撞击时，隔栅会打开，将外物排出进气道。另外，图中没有示出在进气格栅后方的引流挡板，该引流挡板可防止杂物和水进入发动机舱内部，将杂物和水从汽车底盘下方引流出发动机舱。
而后，如图2所示，气流进入向下流动的过程。在通道底部，可以选择安装方便打开的阀门，以便在维修保养时，从底盘下方方便清除进气道中可能积累的污物。同时在通道底部的内表面，可以设置一些具有凸起的翼刀类扰流装置，以使得气流尽可能发生转捩，产生更多的湍流气体向上流动，增加气流流通效率。
而后，气流进一步流动，进入到进气装置后边的部件，例如空气滤芯等。
在经过空气滤芯器后，进气系统的两个进气道分别与四缸内燃机的1、3号气缸和2、4号气缸相连，根据四缸内燃机的点火顺序，当1号气缸完成进气冲程后，3号气缸紧接着进行进气冲程，因此，1、3号气缸（或2、4号气缸）使用独立的进气道，可以防止气体窜流，增大进气效率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (11)

1.一种内燃机进气系统，其特征在于：进气口的个数为两个，均布于内燃机机盖下方，且每个进气口呈扁方形。
2.一种如权利要求1所述的内燃机进气系统，所述的进气口具有收敛段，该收敛段从前往后呈收敛状，且在进气口对应的内燃机机盖和中网处开有引气孔，机盖向正向行驶方向比引气孔前截面长出3-5厘米。
3.一种如权利要求1所述的内燃机进气系统，所述单个扁方形进气口的横向距离占车头横向距离一半的二分之一以上。
4.一种如权利要求1-3所述的内燃机进气系统，其中两个进气口紧靠车头中部位置对称分布。
5.一种如权利要求1-4所述的内燃机进气系统，其中所述进气口的进气方向朝向车头前部。
6.一种如权利要求5所述的内燃机进气系统，其进气口后方的进气通道进入内燃机内舱后向下偏折，出现下弯段后进入垂直段。
7.一种如权利要求6所述的内燃机进气系统，所述进气通道向下偏折的部分，在所述下弯段的下方安装有可动格栅，其中可动格栅只能在受到气体压力后，从进气通道的内部向外单向打开。
8.一种如权利要求7所述的内燃机进气系统，所述可动格栅的后方，安装有引流挡板。
9.一种如权利要求6所述的内燃机进气系统，其垂直段通过底部再次向上偏折之后，通过尾部连接空气滤清器。
10.一种如权利要求8所述的内燃机进气系统，所述进气系统的进气口的尾端分别连接两个独立的空气滤清器，其中一个空气滤清器的出口连接内燃机的1、3号气缸，另一个空气滤清器的出口连接内燃机的2、4号气缸。
11.一种车辆，其搭载了如权利要求1-10所述的内燃机进气系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112259173A (zh) * 2020-11-06 2021-01-22 天津电子信息职业技术学院 一种dpf中助燃剂的低温燃烧机理的研究方法和装置

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