CN114183284B - 一种发动机中部导流进气管结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机中部导流进气管结构，包括进气口位于中部的进气歧管，所述进气歧管的左右两侧内壁上分别固定有至少一根导流管，所述导流管的进气口位于靠近所述进气歧管的进气口一侧，所述导流管的出气口位于距离所述进气歧管的进气口最远的进气歧管的出气口一侧；所述导流管表面还开设有多个与进气歧管的出气口对应的导流管分气口。通过在进气歧管内增加导流装置来满足发动机各缸的进气一致性需求，导流装置可以是一根管，也可以是一个弯曲成型的钣金件，只要能将混合气引导至最远离进气歧管进气口的一至两个缸体内即可。

Description

一种发动机中部导流进气管结构

技术领域

本发明涉及汽车发动机技术领域，具体地指一种发动机中部导流进气管结构。

背景技术

重型发动机缸径大，致使进气管较长，进气歧管端面进气时，距离进气总口最远的发动机缸体往往进气量会受到其它缸的进气影响，导致进气量不足。尤其对于预混式天然气发动机而言，发动机缸体进气量不足将严重影响其功效，由于预混式天然气发动机的动力输出完全取决于混合气的进气量多少，因此各缸进气量的不均影响着各缸做缸的不均，时间长了会影响整机可靠性。

申请号CN202021323014.4，专利名称为《一种航空发动机进气系统及其进气歧管》的专利中公开了一种航空发动机进气系统及其进气歧管，一种航空发动机进气系统的进气歧管，包括进气歧管本体，所述进气歧管本体为Y形，所述Y形的进气歧管本体包括一个具有进气端和出气端的总管、两个具有进气端和出气端的进气管，两个进气管的进气端均与所述总管的出气端连通，其特征在于：在所述总管的进气端设置有凸出的分流片，所述分流片设置在所述总管的上内壁和/或下内壁，所述分流片朝向出气端较远的进气管的一侧延伸。所述分流片为两个，分别设置在所述总管进气端的上内壁和下内壁内，且两个分流片均朝向出气管较远的进气管一侧延伸。所述分流片朝向延伸方向的截面为翼形。所述分流片与所述进气歧管本体一体铸造成型。所述分流片与所述进气歧管分体设置。所述分流片包括下分流片与上分流片，所述下分流片与上分流片分别具有安装凸台以及翼形片，所述进气歧管本体的总管的进气端设置有安装法兰面，所述安装凸台与所述安装法兰面贴合并连接。所述分流片可采用3D打印技术制造，包括安装环形凸台，所述安装环形凸台的上侧设置有朝向内延伸的上分流片，所述安装环形凸台的下侧设置有朝向内延伸的下分流片，所述进气歧管本体的总管的进气端设置有安装法兰面，所述安装环形凸台与所述安装法兰面过盈配合。所述分流片为冲压件，具有向内延伸的翼形片以及紧贴片，所述紧贴片夹设在所述进气歧管的总管的进气端的安装法兰面上。所述分流片的截面厚度为2mm。一种航空发动机进气系统，包括上述进气歧管，包括稳压箱，所述稳压箱中部设置有进气口，两端分别设置有出气口，所述稳压箱的出气口分别与化油器连接，所述化油器的出口与所述进气歧管本体的总管的进气端连接。

申请号为CN202010145602.1，专利名称为《一种可显著提高发动机进气一致性的进气管路结构》的专利中公开了一种可显著提高发动机进气一致性的进气管路结构，包括进气接管与进气总管；所述进气总管开设在缸盖内，所述进气总管分别与缸盖内均布的各气缸进气道连通，所述进气总管包括开设在缸盖侧面的法兰口，所述法兰口的开口方向与各气缸进气通道入口方向相对；所述进气接管包括依次连通的进气接管入口、进气接管中部，进气接管尾部以及进气接管末端；所述进气接管的中部呈第一倾斜导流结构，所述进气接管尾部内腔截面积呈逐渐扩大的结构，其一侧具有第二倾斜导流结构；各所述气缸进气道设置有涡流段，所述第一倾斜导流结构与第二倾斜导流结构的倾斜方向与所述涡流段涡流方向相同；所述进气接管末端设置有与所述法兰口适配的法兰面，所述法兰面与法兰口密封连接。所述进气接管尾部的内腔至少覆盖两个气缸进气道。所述进气总管两侧壁面之间距离≥2倍所述气缸进气道的宽度。进气接管尾部相对第二倾斜导流结构的另一侧为内凹的球形结构以及垂直于所述法兰面的垂直结构。进气总管横截面为矩形或者圆柱形。

上述两件对比文件依旧未完全解决发动机各缸进气均匀性不同的问题，导致发动机的每个缸做功均不一致。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种能有效满足各缸进气一致性和均匀性的发动机中部导流进气管结构。

为实现此目的，本发明所设计的发动机中部导流进气管结构，包括进气口位于中部的进气歧管，其特征在于：所述进气歧管的左右两侧内壁上分别固定有至少一根导流管，所述导流管的进气口位于靠近所述进气歧管的进气口一侧，所述导流管的出气口位于距离所述进气歧管的进气口最远的进气歧管的出气口一侧；所述导流管表面还开设有多个与进气歧管的出气口对应的导流管分气口。

进一步的，所述导流管的出气口为径向截面成椭圆形的斜向出气口。

进一步的，所述导流管包括沿所述进气歧管的长度方向固定于所述进气歧管顶部一侧内壁的直管段和固定于所述进气歧管的顶部中央内壁的弧形管段，所述直管段与所述弧形管段为一体结构。

导流管具有以下两种结构形式：

结构一：所述导流管通过弧形固定环固定于所述进气歧管的顶部内壁，所述弧形固定环的两端顶部表面固定于所述进气歧管的顶部内壁上，所述导流管的底面固定于所述弧形固定环的中部上表面。

所述导流管的底面沿其轴向固定有多个所述弧形固定环。

结构二：所述导流管包括径向截面为弧形的弧形管和固定连接于所述弧形管的左右两侧顶面的连接板，所述连接板固定于所述进气歧管的顶部内壁上。

进一步的，所述导流管的进气口和所述导流管的出气口分别位于距离所述进气歧管的进气口最近的进气歧管的出气口上方和距离所述进气歧管的进气口最远的进气歧管的出气口上方。

更进一步的，多个所述导流管分气口分别位于多个所述进气歧管的出气口上方，多个所述导流管分气口的开口尺寸以远离所述进气歧管的进气口方向逐渐增大。

优选的，所述导流管的总容积占所述进气歧管的容积的20～50％。

进一步优选的，所述导流管的总内径占所述进气歧管的进气口口径的20～30％。

本发明的有益效果是：通过在进气歧管内增加导流装置来满足发动机各缸的进气一致性需求，导流装置可以是一根管，也可以是一个弯曲成型的钣金件，只要能将混合气引导至最远离进气歧管进气口的一至两个缸体内即可。导流装置具有如下两个作用：一、直接将进气歧管进气口的气引到后面的进气歧管出气口，保证远离进气歧管的发动机缸体进气量与其它各缸相当；二、各进气歧管的出气口相对独立，减少了相互影响。

附图说明

图1为本发明中进气歧管安装于发动机上的结构示意图；

图2为本发明中进气歧管内布置导流管的结构示意图；

图3为图2中进气歧管的纵向截面图；

图4为本发明中进气歧管内布置另一种结构的导流管的纵向截面图；

其中，1-进气歧管，2-导流管，3-发动机，4-导流管分气口，5-斜向出气口，6-直管段，7-弧形管段，8-弧形固定环，9-弧形管，10-连接板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-4所示的发动机中部导流进气管结构，包括进气口位于中部的进气歧管1，进气歧管1的左右两侧内壁上分别固定有至少一根导流管2，导流管2的进气口位于靠近进气歧管1的进气口一侧，导流管2的出气口位于距离进气歧管1的进气口最远的进气歧管1的出气口一侧；导流管2表面还开设有多个与进气歧管1的出气口对应的导流管分气口4。导流管2包括沿进气歧管1的长度方向固定于进气歧管1顶部一侧内壁的直管段6和固定于进气歧管1的顶部中央内壁的弧形管段7，直管段6与弧形管段7为一体结构。为进一步增加导流管2对进气歧管1末端的出气口的供气，导流管2的出气口为径向截面成椭圆形的斜向出气口5。

导流管2具有以下两种结构固定形式：

一、导流管2通过弧形固定环8固定于进气歧管1的顶部内壁，弧形固定环8的两端顶部表面固定于进气歧管1的顶部内壁上，导流管2的底面固定于弧形固定环8的中部上表面，导流管2的底面沿其轴向固定有多个弧形固定环8。

二、导流管2包括径向截面为弧形的弧形管9和固定连接于弧形管9的左右两侧顶面的连接板10，连接板10固定于进气歧管1的顶部内壁上。如图四所示，导流管2可以是用一种成形钣金围出个的隔离腔，可以是U形的，也可以是半圆形、矩形等形状。

导流管2的进气口和导流管2的出气口分别位于距离进气歧管1的进气口最近的进气歧管1的出气口上方和距离进气歧管1的进气口最远的进气歧管1的出气口上方。多个导流管分气口4分别位于多个进气歧管1的出气口上方，多个导流管分气口4的开口尺寸以远离进气歧管1的进气口方向逐渐增大。

为不影响进气歧管1的正常进气，并保证导流管2向各个进气歧管1的出气口的供气均匀需求，导流管2的总容积占进气歧管1的容积的20～50％。导流管2的总内径占进气歧管1的进气口口径的20～30％。

本发明通过在进气歧管1内增加导流装置来满足发动机各缸的进气一致性需求，导流装置可以是一根管，也可以是一个弯曲成型的钣金件，只要能将混合气引导至最远离进气歧管1的进气口的一至两个缸体内即可。导流装置具有如下两个作用：一、直接将进气歧管1的进气口的气引到后面的进气歧管1的出气口，保证远离进气歧管1的发动机缸体进气量与其它各缸相当；二、各进气歧管1的出气口相对独立，减少了相互影响。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本发明的保护范围。在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本发明公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本发明的技术方案仅由权利要求的范围限定。

用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。

在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。此外，在构成部件时，尽管没有其明确的描述，但可以理解必然包括一定的误差区域。

本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。

Claims (7)

1.一种发动机中部导流进气管结构，包括进气口位于中部的进气歧管(1)，其特征在于：所述进气歧管(1)的左右两侧内壁上分别固定有至少一根导流管(2)，所述导流管(2)的进气口位于靠近所述进气歧管(1)的进气口一侧，所述导流管(2)的出气口位于距离所述进气歧管(1)的进气口最远的进气歧管(1)的出气口一侧；所述导流管(2)表面还开设有多个与进气歧管(1)的出气口对应的导流管分气口(4)；

多个所述导流管分气口(4)分别位于多个所述进气歧管(1)的出气口上方，多个所述导流管分气口(4)的开口尺寸以远离所述进气歧管(1)的进气口方向逐渐增大；

所述导流管(2)的总容积占所述进气歧管(1)的容积的20～50％；所述导流管(2)的总内径占所述进气歧管(1)的进气口口径的20～30％。

2.如权利要求1所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)的出气口为径向截面成椭圆形的斜向出气口(5)。

3.如权利要求2所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)包括沿所述进气歧管(1)的长度方向固定于所述进气歧管(1)顶部一侧内壁的直管段(6)和固定于所述进气歧管(1)的顶部中央内壁的弧形管段(7)，所述直管段(6)与所述弧形管段(7)为一体结构。

4.如权利要求3所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)通过弧形固定环(8)固定于所述进气歧管(1)的顶部内壁，所述弧形固定环(8)的两端顶部表面固定于所述进气歧管(1)的顶部内壁上，所述导流管(2)的底面固定于所述弧形固定环(8)的中部上表面。

5.如权利要求4所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)的底面沿其轴向固定有多个所述弧形固定环(8)。

6.如权利要求2所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)包括径向截面为弧形的弧形管(9)和固定连接于所述弧形管(9)的左右两侧顶面的连接板(10)，所述连接板(10)固定于所述进气歧管(1)的顶部内壁上。

7.如权利要求6所述的发动机中部导流进气管结构，其特征在于：所述导流管(2)的进气口和所述导流管(2)的出气口分别位于距离所述进气歧管(1)的进气口最近的进气歧管(1)的出气口上方和距离所述进气歧管(1)的进气口最远的进气歧管(1)的出气口上方。

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