CN1421601A - 一种内燃机进气导流装置 - Google Patents

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Abstract

一种内燃机进气导流装置，该装置安装在内燃机缸头与进气管的连接处，也可以加装于进气管与空气滤清器的连接处，也可嵌装入内燃机缸头、进气管的进气道内，该装置上有倾斜的导流片，使经导流片进入缸头的气体产生旋流，改进燃烧，节油减污。

Description

一种内燃机进气导流装置
技术领域
本发明涉及一种内燃机进气导流装置，其用于燃油发动机的进气系统，也用于燃天然气、液化气、乙醇等可燃气体的发动机进气系统。
背景技术
为了降低发动机油耗，改进燃烧，降低排放污染，现有技术对发动机进气道作了各种改进，使得进入发动机的燃油与空气充分混合，达到尽量节能并环保的效果。上述努力集中在对进气道形状的改进上，能使气体随气道形状产生涡流，改进燃烧。现有涡流式内燃机燃烧室技术是以上努力的结果。
但在内燃机采取直喷式燃烧方式时，进入燃烧的空气不能形成强大的涡流，影响了燃油的充分燃烧，使得油耗增大，排放污染也加剧，需要有更好的技术方案改善进气系统，从而获得较佳的燃烧效果，达到节油和降污染的效果。现在公开的技术改进方案，主要对进气道的形状及大小作优化设计，以加大进气气流在通过进气道时形成高速旋转涡流作用，改进燃烧。由于对气道形状、大小的改进产生的效果都集中在进入气道空气流的外周边，只能直接作用于进入气道空气的外周边，靠气流外周边产生的导流旋转带动气流中心部位的空气产生旋转涡流，还不能使燃烧达到更加接近于涡流室燃烧的效果，所以存在要进一步加强进气涡流旋转强度，提高内燃机燃烧效率并同时减少污染排放问题。
发明目的
本发明的目的是，提供一种新型的内燃机进气导流装置，把这种内燃机进气导流装置安装到内燃机进气系统中去，能进一步提高加强进入内燃机燃烧室的空气的旋转涡流强度，改进优化进入空气的旋转方式，使得燃料和空气更充分地混合，取得更好的燃烧效果，达到降低燃油消耗和减少排放污染的效果。
发明内容
本发明提供了一种内燃机的进气导流装置，该装置安装在内燃机缸头与进气空气滤清器间的进气系统内，该装置上有倾斜的导流片，使流经导流片进入缸头的气体产生旋流。
与现有技术相比，由于采用了本发明的带有导流片的进气导流装置，由于该导流片可以深入进气气流的内部，并且还能将导流片制作成更接近进气气门，能使进气气流在流经导流片时产生旋转涡流的强度和方式得到控制和改善，能够提高燃烧效率，达到节油和净化尾气减少污染的目的。
附图概述
图1是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的装配剖面图；
图2是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的装配剖面图；
图3是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的侧剖面图；
图4是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的剖面图；
图5是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的俯视图；
图6是本发明内燃机进气导流装置第二实施例的俯视图；
图7是本发明内燃机进气导流装置第三实施例的俯视图；
图8是本发明内燃机进气导流装置第四实施例的俯视图；
图9是本发明内燃机进气导流装置第五实施例的俯视图；
图10是本发明内燃机进气导流装置第五实施例的剖面图；
图11是本发明内燃机进气导流装置第五实施例的装配剖面图；
图12是本发明内燃机进气导流装置第六实施例的主视图；
图13是本发明内燃机进气导流装置第六实施例的剖视图。
本发明最佳实施方式
本发明说明书附图中相同或相似的部件用同一标号表示。
下面通过实施例并参照附图对本发明进行描述。
图1和图2是本发明内燃机进气导流装置第一实施例的装配示意图。图中本发明进气导流装置装在进气管5和缸头4(或空气滤清器)的连接面上，一个导流片8与进气管5和缸头4之间的衬垫1形成一体。在连接进气管5与缸头4的螺栓9拧紧以后，进气导流装置的导流片8伸入缸头4的进气道10内。当空气流经进气管气道6和缸头进气道10时，必须被导流片8引导产生涡流。这股气流不但因导流片8的作用在导流片8的迎气面发生涡流，而且还在进气道10内导流片8的迎气面的背面空间也产生涡流。由于导流片8能够设置在靠近进气门的位置，所产生的高速涡流能在进气门开启进入燃烧室时仍保持强大的旋转涡流，与燃料发生充分混合燃烧。导流片8为一曲面，其倾斜一定角度，使气流产生旋转。可以通过实验，选择导流片8的最佳倾斜角度、几何形状和制作材料，来实现最佳的节油减污效果。本实施例将导流片8与衬垫1制成一体，能降低制作成本并且装配容易，可用模具大批量低成本制作，应用到现有的内燃机上。
图3是本发明第一实施例进气导流装置剖面图，导流片8的形状相对进气道轴线是倾斜的，其延伸到接近进气气门，增强进气流的涡流旋转效果。
图4是图3导流片8的正视图。
图5是本发明第一实施例的俯视图，图中反映出大部分流经进气腔3的空气必须被导流片8所引导。
图6是本发明第二实施例的俯视图，图中设有3个导流片8。
图7是本发明第三实施例的俯视图，图中3个导流片8在朝进气道10中心部位是连接成一体的，在导流片8上布置了多个导流孔80，也可在某一特定选择部位仅布置一个导流孔80，与导流片8的曲面配合，以获得最佳的燃烧效果。所述分离的导流片可以为部分在气道中连在一起的导流片。
图8是第四实施例的俯视图，图中出现4个在进气道10中心部位的导流片8，气流的旋转方向根据不同的内燃机结构和燃料来选择。
图9是第五实施例的俯视图，该实施例的外形设计成有一凸缘形式的圆形座12，导流片8连接在圆形座12上，只要把该圆形座12设计成与内燃机缸头气道进口相匹配的尺寸，本实施例进气导流装置可以先压装在缸头进气道口处再进行发动机进气管的装配作业，能减少工艺流程中的碰撞，节约总装时间。所述导流装置可以有一非圆形座，导流片连接于非圆形座，装配时可将非圆形座压入与之外形相配合的缸头进气道、进气管气道和空气滤清器出气口内。也可以将本装置压装在进气管端，但伸入缸头气道10的导流片8易在搬运流转中碰坏，或将导流片8反装伸入进气管气道6内，但较佳方案是将本装置压装入内燃机缸头进气道10内，使导流片8最大限度接近进气门，能避免搬运碰伤或轧毛现象发生，能节省制作材料。
图10是图9的剖面图，显示了圆形座12和导流片8。
图11是第五实施例的装配图。进气管5的底面也可以压住圆形座12。
图12是本发明的第六实施例的主视图，该实施例为一圆形板件13，其具有凸缘形式的圆形座12，在圆形板13上有若干孔14，每个孔14的边缘连接一个导流片8。圆形座12可以压装在缸头进气道口，导流片8向缸头进气道10内延伸，导流片8的导流方向可以任意布置，以实验中找出最佳的组合方式，以求获得最佳空气与燃料混合燃烧的效果。导流片8尽量向接近进气气门的缸头进气道10底部延伸靠近以加大涡流形成的效果。
图12是图11实施例的剖面图，图中显示了圆板13，圆形座12，若干孔14和导流片8。
本发明的进气导流装置的导流片可以是一个也可以是多个；可以多个导流片连接布置，也可以部分导流片独立于另一些导流片连接布置；导流片可以做得较大，也可以做得较小；可以通过各个通气腔和导流片成规则性排列也可以非规则排列；本进气导流装置的通气腔可以居中气道内布置也可以相对气道偏心布置；可以尽量把导流片向进气门处接近，也可以把导流片向进气管腔内延伸向空气滤清器方向靠近；这些方案都能带来加大进气涡流的作用。甚至于可以在进气管前端进气空气滤清器的出气口处加装本发明的进气导流装置，都能取得良好改进燃烧的效果，本发明的进气导向装置可用金属板材冲压制作，或用合成材料制作，原始曲面及整体几何形状可以根据需要进行设定。本发明通过增加一个简单的导流装置的方式使整体气体流发生涡流作用，比仅用进气道壁来控制气流能产生更强烈的作用。本发明能提高经济性，方案简洁，并且完全可以应用现有工艺技术方便地制造。汽油机、柴油机或使用其它燃料的内燃机，不管多缸机还是单缸机，也不论立式还是卧式，都能很方便经济应用本发明。投入很少，而带来的节油和减少排放污染的效果却很巨大。
本发明可有许多变型都在本发明精神范围之中。

Claims (11)

1.一种内燃机进气导流装置，其特征在于：该导流装置安装在内燃机缸头与空气滤清器之间的连接处；该导流装置上有倾斜的导流片，使流经导流片进入缸头的气体产生旋流。
2.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流片与缸头和进气管之间的衬垫制成一体。
3.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流装置有一圆形座，导流片连接于圆形座，装配时可将圆形座压入缸头进气道内。
4.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流片为一组分离的导流片。
5.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流片为一组在气道中连在一起的导流片。
6.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流片上有导流孔。
7.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流装置为一有凸缘座的圆形板，其上有若干导流孔，每个导流孔的边缘连接一个导流片。
8.如权利要求1或4所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述分离的导流片为部分在气道中连在一起的导流片。
9.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流装置有一非圆形座，导流片连接于非圆形座，装配时可将非圆形座压入与之外形相配合的缸头进气道内、进气管气道内或空气滤清器出气口内。
10.如权利要求1所述的内燃机进气导流装置，其特征在于：所述导流片与进气管和空气滤清器之间的衬垫制成一体。
11.使用如权利要求1～10所述进气导流装置的内燃机。
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