CN112128029A - 一种智能型进气系统及进气控制方法 - Google Patents

一种智能型进气系统及进气控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能型进气系统及进气控制方法，其中智能型进气系统包括第一脏管、第二脏管、伸缩件以及控制系统，所述第一脏管和所述第二脏管之间通过所述伸缩件连通,所述控制系统与所述伸缩件电连接，所述控制系统根据车辆速度信号、转速信号或油门加速信号来控制伸缩件，使得所述伸缩件能缩短或延长所述第一脏管和所述第二脏管之间的距离。与现有技术相比，本发明可根据车速、油门加速信号和发动机的转速对第一脏管和第二脏管的距离进行相应的调节，大大提高了燃油利用率，提高了燃油经济性，增加了进气的空气量，同时兼顾进气的消声，且对于加速的缓急，进行调节第一脏管和第二脏管的长度，降低进气阻力。

Description

一种智能型进气系统及进气控制方法
技术领域
本发明涉及汽车进气系统技术领域，特别是一种智能型进气系统及进气控制方法。
背景技术
随着生活水平的日益提高，汽车成为生活中必不可少的交通工具；同时，人们对汽车乘坐舒适性的要求也越来越高。车内噪声不仅是影响驾乘人员舒适性、车内人员的语言清晰度以及辨识车外各种声音信号能力的重要因素，而且车内声音环境可以最直观地反映乘坐舒适性、体现汽车的品质，决定消费者购买与否的重要性能指标。因而，主机厂在进行汽车研发过程中，加大力度对整车的NVH性能进行研究，对研究的结果加以实施，提升整车的NVH性能。
进气系统是影响整车NVH的重要因素，因而，对进气系统的设计和匹配，也成为汽车设计中的重要一环。目前，使用的汽车进气管存在较大的问题，要么存在进气共鸣，要么存在进气口的声音较大，严重影响车内的噪声，影响乘坐的舒适性。
现有的技术方案是主要是由进气脏管、空滤和进气净管3个部分组成，但是在车辆静止和行驶过程中存在较大的缺陷，进气系统是固定的长度，不能够根据车速或发动机的转速进行进气系统长度的变换，进气量不能根据车速或发动机的转速增加或减小进气量。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能型进气系统及进气控制方法，以解决现有技术中的技术问题，它能够根据车速和发动机的转速及车辆加速的缓急调节进气系统的长度，从而改变进气的消声和改变进气流速的效果。
本发明提供了一种智能型进气系统，包括第一脏管、第二脏管、伸缩件以及控制系统，所述第一脏管和所述第二脏管之间通过所述伸缩件连通,所述控制系统与所述伸缩件电连接，所述控制系统根据车辆速度信号、转速信号或油门加速信号来控制伸缩件，使得所述伸缩件能缩短或延长所述第一脏管和所述第二脏管之间的距离。
如上所述的智能型进气系统，其中，优选的是，所述伸缩件包括第一电磁线圈、第二电磁线圈、第三电磁线圈、第一可伸缩波纹管以及第二可伸缩波纹管，所述第一电磁线圈、所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈均与所述控制系统电连接，所述第一可伸缩波纹管支撑于所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间，所述第二可伸缩波纹管支撑于所述第二电磁线圈和第三电磁线圈之间，所述第一脏管的端部固定于所述第一电磁线圈的外侧，所述第二脏管的端部固定于所述第三电磁线圈的外侧。
如上所述的智能型进气系统，其中，优选的是，所述第一脏管、所述第一可伸缩波纹管、所述第二可伸缩波纹管以及所述第二脏管的轴线重合。
如上所述的智能型进气系统，其中，优选的是，所述伸缩件还包括有导轨、安装架以及滑动副，所述安装架固定于所述第一脏管的外壁面上，所述导轨的一端固定于所述安装架上，所述导轨的延伸方向与所述第一脏管的轴线方向平行，所述第二电磁圈和所述第三电磁圈的外壁面上均固定有所述滑动副，所述滑动副滑动配合于所述导轨上。
如上所述的智能型进气系统，其中，优选的是，所述导轨设有两个，两个所述导轨对称设于所述第一脏管的轴线两侧。
如上所述的智能型进气系统，其中，优选的是，所述控制系统包括A/D信号转换器、处理器以及控制器，所述A/D信号转换器、所述处理器以及所述控制器依次信号连接，所述A/D信号转换器用于接收车辆速度信号、转速信号或油门加速信号，并将信号传递给所述处理器，所述控制器用于接收所述处理器处理后的信号并控制所述伸缩件的伸缩。
本发明还提供了一种进气控制方法，包括以下步骤：
当车辆处于第一状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管伸长；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成互斥力，将所述第二可伸缩波纹管伸长；
当车辆处于第二状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管伸长；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管缩短；
当车辆处于第三状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成吸引力，将所述第一可伸缩波纹管缩短；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管缩短。
如上所述的进气控制方法，其中，优选的是，在车辆启动且缓踩油门时、在车辆低转速匀速运行时或者车辆低转速下缓慢加速行驶时，所述车辆处于所述第一状态，第一电磁线圈与第二电磁线圈之间、第二电磁线圈与第三电磁线圈之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈、第三电磁线圈沿着导轨移动，从而拉伸第一可伸缩波纹管和第二可伸缩波纹管。
如上所述的进气控制方法，其中，优选的是，在车辆转速超过既定值时，所述车辆处于所述第二状态，第一电磁线圈和第二电磁线圈之间形成斥力，使第一可伸缩波纹管伸长；而第二电磁线圈与第三电磁线圈之间形成吸力，使得第二可伸缩波纹管缩短。
如上所述的进气控制方法，其中，优选的是，在车辆转速超过既定值时，在车辆启动且急踩油门时或车辆急加速时候，所述车辆处于所述第三状态，所以第一电磁线圈和第二电磁线圈之间、第二电磁线圈与第三电磁线圈之间形成吸力，使得第一可伸缩波纹管、第二可伸缩波纹管缩短。
与现有技术相比，本发明通过在第一脏管和第二脏管之间设置伸缩件，这样可根据车速、油门加速信号和发动机的转速对第一脏管和第二脏管的距离进行相应的调节，大大提高了燃油利用率，提高了燃油经济性，增加了进气的空气量，同时兼顾进气的消声，且对于加速的缓急，进行调节第一脏管和第二脏管的长度，降低进气阻力。
附图说明
图1是本发明于第一状态时的结构示意图；
图2是本发明于第二状态时的结构示意图；
图3是本发明于第三状态时的结构示意图；
图4是控制系统的框架图。
附图标记说明：1-第一脏管，2-第二脏管，3-第一电磁线圈，4-第二电磁线圈，5-第三电磁线圈，6-第一可伸缩波纹管，7-第二可伸缩波纹管，8-导轨，9-安装架，10-滑动副。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1所示，本发明的实施例提供了一种智能型进气系统，包括第一脏管1、第二脏管2、伸缩件以及控制系统，第一脏管1的一端与空气滤芯连接，所述第一脏管1和所述第二脏管2之间通过所述伸缩件连通,所述控制系统与所述伸缩件电连接，所述控制系统根据车辆速度信号、转速信号或油门加速信号来控制伸缩件，使得所述伸缩件能缩短或延长，继而根据车况调节所述第一脏管1和所述第二脏管2之间的距离。
上述实施例通过在第一脏管1和第二脏管2之间设置伸缩件，这样可根据车速、油门加速信号和发动机的转速对第一脏管1和第二脏管2的距离进行相应的调节，大大提高了燃油利用率，提高了燃油经济性，增加了进气的空气量，同时兼顾进气的消声，且对于加速的缓急，进行调节第一脏管1和第二脏管2的长度，降低进气阻力。
进一步地，所述伸缩件包括第一电磁线圈3、第二电磁线圈4、第三电磁线圈5、第一可伸缩波纹管6以及第二可伸缩波纹管7，所述第一脏管1、所述第一可伸缩波纹管6、所述第二可伸缩波纹管7以及所述第二脏管2的轴线重合，这样第一脏管1、所述第一可伸缩波纹管6、所述第二可伸缩波纹管7以及所述第二脏管2位于同一水平面上，减少噪音，气流顺畅通过，所述第一电磁线圈3、所述第二电磁线圈4和所述第三电磁线圈5均与所述控制系统电连接，所述第一可伸缩波纹管6支撑于所述第一电磁线圈3和所述第二电磁线圈4之间，所述第二可伸缩波纹管7支撑于所述第二电磁线圈4和第三电磁线圈5之间，所述第一脏管1的端部固定于所述第一电磁线圈3的外侧，所述第二脏管2的端部固定于所述第三电磁线圈5的外侧。通过控制第一电磁线圈3、第二电磁线圈4、第三电磁线圈5之间互斥或吸引，从而可以将第一可伸缩波纹管6以及第二可伸缩波纹管7伸长或缩短，从而调节进气系统的长度。
进一步地，为引导第二电磁线圈4和第三电磁线圈5的有序运动，所述伸缩件还包括有导轨8、安装架9以及滑动副10，所述安装架9固定于所述第一脏管1的外壁面上，所述导轨8的一端固定于所述安装架9上，所述导轨8的延伸方向与所述第一脏管1的轴线方向平行，本实施例中，所述导轨8设有两个，两个所述导轨8对称设于所述第一脏管1的轴线两侧。所述第二电磁圈和所述第三电磁圈的外壁面上均固定有所述滑动副10，所述滑动副10滑动配合于所述导轨8上，滑动副10和导轨8的组合，不仅能引导第二电磁线圈4和第三电磁线圈5的有序运动，而且提供了第二电磁线圈4和第三电磁线圈5一个安装位置，使其结构稳定可靠。
进一步地，如图4所示，所述控制系统包括A/D信号转换器、处理器以及控制器，所述A/D信号转换器、所述处理器以及所述控制器依次信号连接，所述A/D信号转换器用于接收车辆速度信号、转速信号或油门加速信号，并将信号传递给所述处理器，所述控制器用于接收所述处理器处理后的信号并控制所述伸缩件的伸缩。
本发明同时还提供了一种进气控制方法，包括以下步骤：
如图1所示，当车辆处于第一状态时，所述第一电磁线圈3和所述第二电磁线圈4之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管6伸长；所述第二电磁线圈4和所述第三电磁线圈5之间形成互斥力，将所述第二可伸缩波纹管7伸长。
如图2所示，当车辆处于第二状态时，所述第一电磁线圈3和所述第二电磁线圈4之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管6伸长；所述第二电磁线圈4和所述第三电磁线圈5之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管7缩短。
如图3所示，当车辆处于第三状态时，所述第一电磁线圈3和所述第二电磁线圈4之间形成吸引力，将所述第一可伸缩波纹管6缩短；所述第二电磁线圈4和所述第三电磁线圈5之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管7缩短。
当发动机启动时，第一电磁线圈3与第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈4、第三电磁线圈5沿着导轨8移动，把第一可伸缩波纹管6和第二可伸缩波纹管7拉长；使得整个进气管变长，对怠速进气噪声起到消声的效果。
车辆静止(车速为0)时，当缓踩油门时，发动机需要的进气量不是很多，需要进气进行消音，因而第一电磁线圈3与第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈4、第三电磁线圈5沿着导轨8移动，把第一可伸缩波纹管6和第二可伸缩波纹管7拉长。
当发动机转速高于某一设定的转速范围时，由于发动机的转速较高，需要较多的空气，需要进气系统的进气阻力较小，需要进气管缩短，增加进气速度,同时兼顾进气系统的消声，因而，第一电磁线圈3和第二电磁线圈4之间形成斥力，使第一可伸缩波纹管6伸长；而第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间形成吸力，使得第二可伸缩波纹管7缩短。
车辆静止(车速为0)时，当急踩油门时，发动机需要大量的空气，因而需要缩短进气管的长度，增加进气速度，所以第一电磁线圈3和第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间形成吸力，使得第一可伸缩波纹管6、第二可伸缩波纹管7缩短。
当发动机熄火时，第一电磁线圈3与第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间由磁场而形成吸力，拉动第二电磁线圈4、第三电磁线圈5沿着导轨8移动复位。
车辆匀速运行时，在低转速时，进气量不需要不是很多，因而第一电磁线圈3与第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈4、第三电磁线圈5沿着导轨8移动，把第一可伸缩波纹管6和第二可伸缩波纹管7拉长，同时对进气起到较大的消声作用。
车辆加速行驶时，缓加速时，在低转速时，进气量不需要不是很多，因而第一电磁线圈3与第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈4、第三电磁线圈5沿着导轨8移动，把第一可伸缩波纹管6和第二可伸缩波纹管7拉长，同时对进气起到较大的消声作用。
急加速时，发动机需要大量的空气，因而需要缩短进气管的长度，增加进气速度，所以第一电磁线圈3和第二电磁线圈4之间、第二电磁线圈4与第三电磁线圈5之间形成吸力，使得第一可伸缩波纹管6缩短、第二可伸缩波纹管7缩短。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能型进气系统，其特征在于，包括第一脏管、第二脏管、伸缩件以及控制系统，所述第一脏管和所述第二脏管之间通过所述伸缩件连通,所述控制系统与所述伸缩件电连接，所述控制系统根据车辆速度信号、转速信号或油门加速信号来控制伸缩件，使得所述伸缩件能缩短或延长所述第一脏管和所述第二脏管之间的距离。
2.根据权利要求1所述的智能型进气系统，其特征在于，所述伸缩件包括第一电磁线圈、第二电磁线圈、第三电磁线圈、第一可伸缩波纹管以及第二可伸缩波纹管，所述第一电磁线圈、所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈均与所述控制系统电连接，所述第一可伸缩波纹管支撑于所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间，所述第二可伸缩波纹管支撑于所述第二电磁线圈和第三电磁线圈之间，所述第一脏管的端部固定于所述第一电磁线圈的外侧，所述第二脏管的端部固定于所述第三电磁线圈的外侧。
3.根据权利要求2所述的智能型进气系统，其特征在于，所述第一脏管、所述第一可伸缩波纹管、所述第二可伸缩波纹管以及所述第二脏管的轴线重合。
4.根据权利要求2所述的智能型进气系统，其特征在于，所述伸缩件还包括有导轨、安装架以及滑动副，所述安装架固定于所述第一脏管的外壁面上，所述导轨的一端固定于所述安装架上，所述导轨的延伸方向与所述第一脏管的轴线方向平行，所述第二电磁圈和所述第三电磁圈的外壁面上均固定有所述滑动副，所述滑动副滑动配合于所述导轨上。
5.根据权利要求4所述的智能型进气系统，其特征在于，所述导轨设有两个，两个所述导轨对称设于所述第一脏管的轴线两侧。
6.根据权利要求4所述的智能型进气系统，其特征在于，所述控制系统包括A/D信号转换器、处理器以及控制器，所述A/D信号转换器、所述处理器以及所述控制器依次信号连接，所述A/D信号转换器用于接收车辆速度信号、转速信号或油门加速信号，并将信号传递给所述处理器，所述控制器用于接收所述处理器处理后的信号并控制所述伸缩件的伸缩。
7.一种进气控制方法，利用权利要求6所述的智能型进气系统，其特征在于：包括以下步骤：
当车辆处于第一状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管伸长；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成互斥力，将所述第二可伸缩波纹管伸长；
当车辆处于第二状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成互斥力，将所述第一可伸缩波纹管伸长；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管缩短；
当车辆处于第三状态时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈之间形成吸引力，将所述第一可伸缩波纹管缩短；所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈之间形成吸引力，将所述第二可伸缩波纹管缩短。
8.根据权利要求7所述的进气控制方法，其特征在于，在车辆启动且缓踩油门时、在车辆低转速匀速运行时或者车辆低转速下缓慢加速行驶时，所述车辆处于所述第一状态，第一电磁线圈与第二电磁线圈之间、第二电磁线圈与第三电磁线圈之间由磁场而形成斥力，推动第二电磁线圈、第三电磁线圈沿着导轨移动，从而拉伸第一可伸缩波纹管和第二可伸缩波纹管。
9.根据权利要求7所述的进气控制方法，其特征在于，在车辆转速超过既定值时，所述车辆处于所述第二状态，第一电磁线圈和第二电磁线圈之间形成斥力，使第一可伸缩波纹管伸长；而第二电磁线圈与第三电磁线圈之间形成吸力，使得第二可伸缩波纹管缩短。
10.根据权利要求7所述的进气控制方法，其特征在于，在车辆转速超过既定值时，在车辆启动且急踩油门时或车辆急加速时候，所述车辆处于所述第三状态，所以第一电磁线圈和第二电磁线圈之间、第二电磁线圈与第三电磁线圈之间形成吸力，使得第一可伸缩波纹管、第二可伸缩波纹管缩短。
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