CN211116337U - 发动机进气歧管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机进气歧管，所述发动机进气歧管包括进气歧管结构和贴合于所述进气歧管结构外侧的EGR分配气道结构，所述EGR分配气道结构为一分二再二分四的管道结构，所述EGR分配气道结构的末端分别与对应的所述进气歧管结构的分气道连通。上述发动机进气歧管，由于包括与进气歧管结构贴合的EGR分配气道结构，使得发动机进气歧管结构布置紧凑，结构对称的树杈型EGR分配气道结构，可改善进气均匀性，防止窜气，提升EGR率的一致性，进而提升发动机的燃烧一致性，优化发动机排放，降低油耗，并改善发动机振动及噪音。

Description

发动机进气歧管

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机进气歧管。

背景技术

随着人们的环保意识的加强以及越来越严格的排放法规要求，汽车尾气净化排气是当前发动机设计与制造的一大难题。废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation，EGR)是目前应用最为广泛的排气净化技术，其不但能净化排气同时也能降低发动机的泵气损失，达到提高功率降低油耗的效果。

现有的设置有EGR的发动机进气歧管，其通常都是通过管道将EGR气体引流至发动机进气歧管的节气门安装法兰后稳压腔前的进气总管上，使EGR气体与新鲜空气混合后一同进入稳压腔再分配至各缸气道再进入各气缸。各缸气道的EGR率(即EGR进气量/总进气量)的一致性是各气缸燃烧均匀与否的关键，EGR率的一致性取决于进气歧管空气进气一致性、以及进气歧管的EGR气体与新鲜空气混合(简称进气混合)是否均匀等因素，而进气歧管空气进气通常可以较容易通过调整气道结构达到较高的一致性，其偏差小于±3％甚至可以达到±1％，因此，进气混合才是EGR率的一致性的关键所在。

现有的设置有EGR的发动机进气歧管，由于EGR管安装法兰需要设置于进气总管外侧并与之连之，同时为保证进气混合充分均匀及稳压，而需设置较长的进气总管，因此需要占用较大的空间，同时EGR管安装法兰的布置也需要空间占用一定的空间，使得发动机进气歧管布置安装时需占用较大的空间，增加布置的难度，不利于发动机在整车上的布置。因此，设计出一种结构紧凑的可提升各气缸EGR率一致性的发动机进气歧管则具有非常重要的意义。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种结构紧凑、设计合理的发动机进气歧管，以解决现有技术中的不足。

本实用新型提供一种发动机进气歧管，所述发动机进气歧管包括进气歧管结构和贴合于所述进气歧管结构外侧的EGR分配气道结构，所述EGR分配气道结构为一分二再二分四的管道结构，所述EGR分配气道结构的末端分别与对应的所述进气歧管结构的分气道连通。

进一步地，所述EGR分配气道结构包括树杈型的EGR分配气道本体，所述EGR分配气道本体包括EGR入口、EGR第一分气道、以及EGR第二分气道，所述EGR入口末端对称地分成两所述EGR第一分气道，之后每一所述EGR第一分气道再分别对称地分成两所述EGR第二分气道，所述EGR第二分气道末端的EGR出口与所述分气道末端开设有EGR接入口连通。

进一步地，所述EGR入口设置有EGR入口法兰。

进一步地，所述进气歧管结构包括进气总管、稳压腔、以及分气道，所述进气总管为短圆柱状管体，所述进气总管与所述稳压腔的一端连接并连通，所述稳压腔的截面渐缩，分气道与所述稳压腔腔壁连接且所述稳压腔连通。

进一步地，所述稳压腔呈圆台状，所述稳压腔的侧壁开设有稳压腔入口，所述稳压腔入口与所述进气总管连接，所述稳压腔的截面从所述稳压腔入口向最末端逐渐缩小。

进一步地，所述稳压腔腔壁上开设有多个分气道口，多个所述分气道口沿轴向排列，所述分气道与对应的所述分气道口连接并连通。

进一步地，所述分气道呈卷曲状并围绕所述稳压腔。

进一步地，所述进气总管的进气入口端设置有节气门安装法兰，所述进气总管远离所述进气入口的一端与所述稳压腔连接并连通。

进一步地，所述进气歧管结构还包括加强筋，所述加强筋设置于所述进气歧管结构外周。

进一步地，所述进气歧管结构还包括缸盖安装法兰，所述缸盖安装法兰分别与所述分气道固定连接，而将多个所述分气道连接于一体。

本实用新型的技术方案带来的有益效果是：上述发动机进气歧管，由于包括与进气歧管结构贴合的EGR分配气道结构，使得发动机进气歧管结构布置紧凑，结构对称的树杈型EGR分配气道结构，可改善进气均匀性，防止窜气，提升EGR率的一致性，进而提升发动机的燃烧一致性，优化发动机排放，降低油耗，并改善发动机振动及噪音。

附图说明

图1是本实用新型的发动机进气歧管的立体结构示意图。

图2是本实用新型的发动机进气歧管的主视图。

图3是本实用新型的发动机进气歧管的后视图。

图4是本实用新型的发动机进气歧管的左视图。

图5是本实用新型的发动机进气歧管的右视图。

图6是本实用新型的发动机进气歧管的爆炸图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

图1是本实用新型的发动机进气歧管的立体结构示意图，图2是本实用新型的发动机进气歧管的主视图，图3是本实用新型的发动机进气歧管的后视图，图4是本实用新型的发动机进气歧管的左视图，图5是本实用新型的发动机进气歧管的右视图，图6是本实用新型的发动机进气歧管的爆炸图。参见图1至图6所示，本实用新型的发动机进气歧管100包括进气歧管结构10和EGR分配气道结构20。

进气歧管结构10包括进气总管11、节气门安装法兰12、稳压腔13、分气道14、缸盖安装法兰15、以及加强筋16。

进气总管11为短圆柱状管体，进气总管11的进气入口112端设置有节气门安装法兰12，而进气总管11的另一端(远离进气入口112的一端)与稳压腔13连接并连通。

节气门安装法兰12用于将进气歧管结构10与节气门(图未示)安装连接。节气门安装法兰12套设于进气入口112外周并与之固定连接，节气门安装法兰12与进气入口112之间密封。节气门安装法兰12中部开设有第一通孔122，节气门安装法兰12的四周处设置有用于与节气门连接的第一连接部124，第一连接部124为螺纹孔，第一连接部124通常需配合使用螺栓及螺母来实现其与节气门的连接。第一通孔122外周节气门安装法兰12的端面同轴地设置有密封圈126，密封圈126便于节气门安装法兰12与节气门之间的密封连接。

稳压腔13呈圆台状，稳压腔13躺着放置，稳压腔13的侧壁即圆台的底面，稳压腔13的环形的腔壁即圆台的侧面。稳压腔13腔壁上开设有多个分气道口(图未示)，多个分气道口呈线性排布，分气道口的数量与气缸(图未示)的数量相对应，稳压腔13的侧壁开设有稳压腔13的稳压腔入口132，可以理解为稳压腔13的该侧壁缺失而形成稳压腔入口132，稳压腔13的截面从稳压腔入口132(与进气总管11相连接的一端)向最末端逐渐缩小，开设有稳压腔入口132的稳压腔13侧壁为圆台的下底面。稳压腔13的气流流经截面逐渐缩小(即稳压腔13的渐缩截面)的结构设计，最前端分气道口处稳压腔13截面最大，之后逐渐减小，平衡各气缸之间的进气差异，将进气偏差减小到最小，通常可将进气一致性的偏差控制在±1％以内；对于最末气缸(与最末的分气道口连通的气缸)的气流具有导流作用，防止在稳压腔13的末端边角位置产生涡流区，使稳压腔13中的气流更加平顺的进入最末气缸，同时，由于最末气缸进气的路程最远而导致进气压力损失最大，而通过该结构设计可降低并补偿气流进入最末气缸过程中的压损，从而提升各个气缸进气的均匀性、一致性。

分气道14为多个且数量与气缸的数量相对应，分气道14的一端与稳压腔13腔壁上对应的分气道口连接并连通，分气道14的另一端通过缸盖安装法兰15固定连接。分气道14呈卷曲状而围绕稳压腔13的腔壁，使得进气歧管结构10整体结构紧凑，可有效减少进气歧管结构10的布置空间。分气道14整体偏向进气总管11倾斜布置，其是由于整机边界导致的布置形式，各分气道14无法做到完全一致的长度，越靠近进气总管11的分气道14管道长度越短，但各分气道14管道长度的差异控制在10mm以内，以减少分气道14长度的差异对性能的影响。

缸盖安装法兰15套设于分气道14末端(分气道14另一端)外周，缸盖安装法兰15用于连接多个分气道14连接于一体，以便于与发动机的缸盖(图未示)安装连接。缸盖安装法兰15近似于长方形，缸盖安装法兰15对应于分气道14处开设有第二通孔152，缸盖安装法兰15的四角处以及相邻第二通孔152之间的部分可分别设置有用于与缸盖连接的第二连接部154，第二连接部154可以为通孔，第二连接部154通常需配合使用螺栓及螺母来实现其与缸盖的连接。分气道14末端穿设于缸盖安装法兰15的第二通孔152中，分气道14末端与第二通孔152外周的缸盖安装法兰15固定连接，分气道14与第二通孔152连通。多个分气道14通过缸盖安装法兰15连接于一体，而增强了分气道14的整体强度。第二通孔152外周缸盖安装法兰15的端面同轴地设置有第二密封圈154，第二密封圈154便于缸盖安装法兰15与缸盖之间的密封连接。

进气歧管结构10外周(如进气总管11、稳压腔13、以及分气道14外周)还可设置有加强筋16，加强筋16可为横向、纵向、或横向纵向交替设置。

EGR分配气道结构20贴合于卷曲状的分气道14外壁，EGR分配气道结构20包括EGR分配气道本体21和EGR入口法兰25。

EGR分配气道本体21呈树杈型，其是设置于进气歧管结构10外，EGR分配气道本体21采用由一分二再二分四的管道设计结构(与气缸的数量相对应)将EGR气体分别引入对应的分气道14。具体地，EGR分配气道本体21包括EGR入口22、EGR第一分气道23、以及EGR第二分气道24，EGR入口22末端对称地分成两个EGR第一分气道23，之后每一个EGR第一分气道23再分别对称地分成两个EGR第二分气道24，即形成树杈型的EGR分配气道本体21。EGR第二分气道24的末端形成EGR出口26，为配合EGR分配气道结构20，分气道14末端开设有EGR接入口142，EGR接入口142的位置与EGR出口26的位置相配合，EGR分配气道结构20与进气歧管结构10固定连接时，EGR接入口142与EGR出口26连通，EGR气体由EGR入口22进入，然后对称地分配至两个EGR第一分气道23，之后每一个EGR第一分气道23再分别对称地分为两个EGR第二分气道24，通过EGR出口26及EGR接入口142进入分气道14，进入分气道14的EGR气体与分气道14内的空气混合一起进入气缸内参与燃烧。EGR气体从EGR入口22到达各个EGR出口26的路径长度相等，路径的截面变化趋势相等，结构形式完全对称，可以保证EGR气体从EGR入口22到达各个EGR出口26的气体压损一致，从而保证EGR进气的一致性，进而保证EGR率的一致性。EGR第一分气道23和EGR第二分气道24的每一段都是较长(充分利用进气歧管结构10表面空间而将EGR分配气道本体21气道布置最长)，减少窜气现象，同时使得EGR气体在进入分气道14之前有足够的稳流空间，即对EGR气体起到稳流作用，有利于EGR率的一致性。

EGR入口22设置有EGR入口法兰25而便于安装，进一步地，EGR入口22处可设置有阀体(图未示)。EGR分配气道本体21通常是由EGR分配气道上片28和EGR分配气道下片29扣合后固定连接而成，在本实施例中，该固定连接为焊接。EGR入口22设置于EGR分配气道上片28上，EGR出口26设置于EGR分配气道下片29上。

还可以理解，在EGR温度较低的发动机上，EGR分配气道本体21可以采用软管，通过过盈配合以及卡箍的方式固定连接形成树杈型的EGR分配气道本体21。

EGR分配气道结构20独立于进气歧管结构10外的单独气道，树杈型的EGR分配气道结构20有助于将EGR气体均匀的分配至各个分气道14，同时能减少相邻各气缸之间的EGR气体窜气的现象，有利于保证发动机的燃烧一致性。

本实用新型的技术方案带来的有益效果是：上述发动机进气歧管100，由于包括与进气歧管结构10贴合的EGR分配气道结构20，使得发动机进气歧管100结构布置紧凑，结构对称的树杈型EGR分配气道结构20，可改善进气均匀性，防止窜气，提升EGR率的一致性，进而提升发动机的燃烧一致性，优化发动机排放，降低油耗，并改善发动机振动及噪音。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述发动机进气歧管(100)包括进气歧管结构(10)和贴合于所述进气歧管结构(10)外侧的EGR分配气道结构(20)，所述EGR分配气道结构(20)为一分二再二分四的管道结构，所述EGR分配气道结构(20)的末端分别与对应的所述进气歧管结构(10)的分气道(14)连通。

2.如权利要求1所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述EGR分配气道结构(20)包括树杈型的EGR分配气道本体(21)，所述EGR分配气道本体(21)包括EGR入口(22)、EGR第一分气道(23)、以及EGR第二分气道(24)，所述EGR入口(22)末端对称地分成两所述EGR第一分气道(23)，之后每一所述EGR第一分气道(23)再分别对称地分成两所述EGR第二分气道(24)，所述EGR第二分气道(24)末端的EGR出口26与所述分气道(14)末端开设有EGR接入口(142)连通。

3.如权利要求2所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述EGR入口(22)设置有EGR入口法兰(25)。

4.如权利要求1所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述进气歧管结构(10)包括进气总管(11)、稳压腔(13)、以及分气道(14)，所述进气总管(11)为短圆柱状管体，所述进气总管(11)与所述稳压腔(13)的一端连接并连通，所述稳压腔(13)的截面渐缩，分气道(14)与所述稳压腔(13)腔壁连接且所述稳压腔(13)连通。

5.如权利要求4所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述稳压腔(13)呈圆台状，所述稳压腔(13)的侧壁开设有稳压腔入口(132)，所述稳压腔入口(132)与所述进气总管(11)连接，所述稳压腔(13)的截面从所述稳压腔入口(132)向最末端逐渐缩小。

6.如权利要求5所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述稳压腔(13)腔壁上开设有多个分气道口，多个所述分气道口沿轴向排列，所述分气道(14)与对应的所述分气道口连接并连通。

7.如权利要求4所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述分气道(14)呈卷曲状并围绕所述稳压腔(13)。

8.如权利要求4所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述进气总管(11)的进气入口(112)端设置有节气门安装法兰(12)，所述进气总管(11)远离所述进气入口(112)的一端与所述稳压腔(13)连接并连通。

9.如权利要求4所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述进气歧管结构(10)还包括加强筋(16)，所述加强筋(16)设置于所述进气歧管结构(10)外周。

10.如权利要求4所述的发动机进气歧管(100)，其特征在于：所述进气歧管结构(10)还包括缸盖安装法兰(15)，所述缸盖安装法兰(15)分别与所述分气道(14)固定连接，而将多个所述分气道(14)连接于一体。

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