CN205207018U - 一种防节气门结冰的发动机进气歧管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防节气门结冰的发动机进气歧管，包括进气歧管本体和部分呼吸管接头，所述进气歧管本体后侧具有稳压腔，稳压腔连接节气门体接口，还包括与进气歧管本体连接的PCV通道盖板，PCV通道盖板内流道与进气歧管内的中间通道共同组成PCV通道；所述部分呼吸管接头连通PCV通道，并向两侧引出两个出口，所述出口与稳压腔连接。本实用新型的有益效果是能够有效解决涡轮增压汽油发动机在极寒环境运行过程中节气门结冰的风险，并且从歧管结构布置上更改，布置简单，成本低，降结冰效果显著。

Description

一种防节气门结冰的发动机进气歧管

技术领域

本实用新型涉及进气歧管结构。

背景技术

目前汽油发动机为提高燃油经济性和降低排放污染，利用发动机进气系统的抽吸作用将曲轴箱废气排出的曲轴箱强制通风(PCV)系统。增压汽油发动机曲轴箱强制通风系统基本上布置有两路呼吸管路——部分呼吸管路和全负荷呼吸管路，其中全负荷呼吸管连接到压气机前端，部分呼吸管路直接连接到进气歧管上，曲轴箱废气与新鲜空气在进气歧管稳压腔均匀混合后流入各缸。

但是当前部分负荷呼吸管方案会带来节气门结冰的风险(针对节气门布置位置朝下布置)，直接结果就是节气门阀板卡滞导致发动机跛行。主要原因是部分负荷呼吸管为保证曲轴箱废气均匀分配到各缸，呼吸管接头一般布置在节气门入口或歧管稳压腔中部位置，当车辆在中低转速工况运行时，曲轴箱废气主要通过部分呼吸管路回流到缸内，从部分呼吸管过来的曲轴箱废气附带很多水蒸气，当车辆在极寒环境(-30℃)下运行时，曲轴箱废气(约18℃)与节气门入口的新鲜冷空气(约-25℃)直接混合，随着空气在歧管壁面流动形成局部涡流，最终会在歧管内壁表面累积结冰，在车辆运行过程中冰层逐渐加厚并伴随表层液化，当节气门开度较小时(≤20°)，液化的水珠累积在节气门阀板与节气门内壁的缝隙处，并迅速凝固累积增加，最终出现节气门卡滞现象，体现在驾驶者直接感受上是车辆抖动跛行，严重影响车辆驾驶品质。

目前主要的解决方案是采用节气门加热装置，通过旁通水路给节气门加热，优点是解决低温行车环境下节气门结冰问题，但缺点也很明显，主要是增加节气门本体和管路成本，并且由于新鲜空气被加热导致进气量变少，从而会牺牲一部分发动机性能，导致功率下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，解决车辆在极寒环境下，低中转速工况运行过程中发动机节气门阀板与节气门入口内壁缝隙处结冰，导致阀板卡滞无法正常运转以及呼吸管出口堵死的问题，设计了一套新型进气歧管及部分呼吸管接头布置方案，从源头上解决节气门结冰风险，从而提高车辆驾驶者在低温环境下的驾驶品质。

为达到上述发明目的，提供一种防节气门结冰的发动机进气歧管，包括进气歧管本体和部分呼吸管接头，所述进气歧管本体后侧具有稳压腔，稳压腔连接节气门体接口，还包括与进气歧管本体连接的PCV通道盖板，PCV通道盖板内流道与进气歧管内的中间通道共同组成PCV通道；所述部分呼吸管接头连通PCV通道，并向两侧引出两个出口，所述出口与稳压腔连接。

优选的，所述的PCV通道盖板的材质为PA6-GF35，与进气歧管本体焊接。

优选的，所述的PCV通道盖板内流道截面为矩形，其截面与部分呼吸管接头的截面相同，且部分呼吸管接头与PCV盖板连接的拐角处圆滑过渡。

优选的，所述的PCV通道底面有5°的斜角。

优选的，还包括四个进气歧管支管，第一出口位于第一进气歧管和第二进气歧管中间且靠近缸盖侧，第二出口位于第三进气歧管和第四进气歧管中间且靠近缸盖侧。

降结冰风险原理：将部分负荷呼吸管出口位置远离节气门入口，靠近缸盖侧，一方面出口的曲轴箱废气迅速被吸入缸内，避免与冷空气长时间混合在一起，从而杜绝在节气门阀板背后结冰的现象；另一方面由于缸盖侧温度较高，流过PCV通道的气体不会迅速冷凝结冰，避免两个出口结冰的风险。

本实用新型的防节气门结冰的发动机进气歧管，通过改变部分呼吸管接头的位置，通过“1分2”的通道布置方案，既避免了曲轴箱废气与新鲜空气直接长时间混合的风险，又能将曲轴箱废气均匀的分配到各个气缸；同时PCV通道直接通过在歧管本体上焊接一个盖板，既保证了通道的气密性和光洁度，又简化了空间布置，节约成本。

本实用新型的有益效果是能够有效解决涡轮增压汽油发动机在极寒环境运行过程中节气门结冰的风险，并且从歧管结构布置上更改，布置简单，成本低，降结冰效果显著。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的反面结构示意图；

图3、图4为本实用新型的原理图；

其中：

1-进气歧管11-第一进气歧管支管12-第二进气歧管支管

13-第三进气歧管支管14-第四进气歧管支管2-部分呼吸管接头

3-PCV通道盖板4-PCV通道51-第一出口

52-第二出口6-稳压腔7-节气门体

8-缸盖

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

根据图1至图4所示的一种防节气门结冰的发动机进气歧管，包括进气歧管1本体和部分呼吸管接头2，所述进气歧管1本体后侧具有稳压腔6，稳压腔6连接节气门体7接口，还包括与进气歧管1本体连接的PCV通道盖板3，PCV通道盖板3内流道与进气歧管1内的中间通道共同组成PCV通道4，PCV通道盖板3靠近缸盖8；所述部分呼吸管2接头连通PCV通道4，并向两侧引出两个出口，所述出口与稳压腔6连接。

当发动机在增压器未介入工作，中低负荷运转时进气歧管稳压腔6形成负压，曲轴箱废气主要通过部分负荷呼吸管2引入进气歧管1，从部分呼吸管接头2通过“1分2”方式引流到两个出口，分别为第一出口51和第二出口52。

“1分2”PCV通道盖板3内流道截面为矩形，并且其截面积与部分呼吸管接头2内径面积一致，并且部分呼吸管接头2与PCV通道盖板3拐角处圆滑过渡，保证曲轴箱废气分流时不会产生局部小涡流；另外PCV通道4底面有5°左右的斜度，保证油气迅速地流入进气歧管稳压腔6，防止低温环境结冰堵死两个出口。PCV通道盖板3为PA6-GF35材料，通过振动摩擦焊技术与进气歧管1本体连接，既保证其气密性有保证流道内部的光洁。

第一出口51布置在第一进气歧管支管11和第二进气歧管支管12中间并靠近缸盖侧位置，第二出口2布置第三进气歧管支管13和第四进气歧管支管14中间并靠近缸盖侧位置(环境温度更高一些)，出口位置和截面积大小通过CFD流体模拟分析和各缸均匀性试验确定，主要是保证曲轴箱废气能够均匀分配到各个气缸，并且混合气被快速吸入缸内而不会长时间停留在歧管稳压腔中增加结冰风险。

降结冰风险原理：将部分负荷呼吸管2出口位置远离节气门入口，靠近缸盖侧，一方面出口的曲轴箱废气迅速被吸入缸内，避免与冷空气长时间混合在一起，从而杜绝在节气门阀板背后结冰的现象；另一方面由于缸盖侧温度较高，流过PCV通道4的气体不会迅速冷凝结冰，避免两个出口结冰的风险。

以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种防节气门结冰的发动机进气歧管，包括进气歧管本体和部分呼吸管接头，所述进气歧管本体后侧具有稳压腔，稳压腔连接节气门体接口，其特征在于，还包括与进气歧管本体连接的PCV通道盖板，PCV通道盖板内流道与进气歧管内的中间通道共同组成PCV通道；所述部分呼吸管接头连通PCV通道，并向两侧引出两个出口，所述出口与稳压腔连接。

2.根据权利要求1所述的防节气门结冰的发动机进气歧管，其特征在于，所述的PCV通道盖板的材质为PA6-GF35，焊接于进气歧管本体上。

3.根据权利要求1所述的防节气门结冰的发动机进气歧管，其特征在于，所述的PCV通道盖板内流道截面为矩形，其截面与部分呼吸管接头的截面相同，且部分呼吸管接头与PCV盖板连接的拐角处圆滑过渡。

4.根据权利要求3所述的防节气门结冰的发动机进气歧管，其特征在于，所述的PCV通道底面有5°的斜角。

5.根据权利要求1所述的防节气门结冰的发动机进气歧管，其特征在于，还包括四个进气歧管支管，第一出口位于第一进气歧管和第二进气歧管中间且靠近缸盖侧，第二出口位于第三进气歧管和第四进气歧管中间且靠近缸盖侧。