CN215761982U - 进气歧管、发动机进气系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种进气歧管、发动机进气系统及汽车，包括进气歧管本体和进气量调节机构；进气歧管本体包括歧管主气道和多个歧管支气道，歧管主气道用于将气体导向所有歧管支气道，歧管支气道用于将气体导向气缸的燃烧室；进气量调节机构设于歧管支气道上，并用于调节每个歧管支气道的出气端的流通截面。通过设置于歧管支气道上的进气量调节机构，既可调节对应气缸的进气量，又可调节从歧管支气道进入气缸的燃烧室的气体的湍动能，因此既无需在进气歧管之前设置节气门，又无需在进气歧管的出气端设置可变滚流机构，能够在成本和动力性几乎不变的条件下，提高发动机在中小负荷下的热效率，提高燃油雾化效果和可燃混合气燃烧效果。

Description

进气歧管、发动机进气系统及汽车

技术领域

本实用新型属于发动机领域，特别是涉及一种进气歧管、发动机进气系统及汽车。

背景技术

传统发动机进气系统包括进气歧管和节气门，节气门布置在进气歧管之前，使气体经过节气门后再进入进气歧管；其中，进气歧管是发动机进气系统中最重要的部件之一，起到为发动机各缸提供均匀充量的作用，影响发动机各缸内可燃混合气燃烧的一致性；节气门的作用是通过改变节气门阀片的开度来控制进入发动机气缸的进气量，从而达到控制发动机负荷的目的。

随着汽车小型化的进行，越来越多的发动机采用缸内直喷的形式，把燃油直接喷入发动机燃烧室内，这就需要从进气歧管进入发动机燃烧室内的气流具有一定的湍动能，湍动能越高越有利于燃油雾化和可燃混合气燃烧；尤其是中低负荷时，燃油雾化较差；

节气门小开度时，节气门后的气流湍流程度较大，经过进气歧管稳压腔之后，气流得到稳流，湍流程度下降，节气门后气流湍动能无法利用，从进气歧管进入燃烧室内的气流湍动能较小，不利于燃油雾化和可燃混合气燃烧，造成油耗增加及排放恶化；湍流程度简称为湍流度。

为解决节气门小开度时从进气歧管进入燃烧室内的气体湍动能不足的问题，部分发动机在进气歧管的出气端再加一套可变滚流机构，通过可变滚流机构来调节进入气缸内的空气滚流比，以再一次增加进气的湍动能，中低负荷时可通过可变滚流机构增大进气滚流，使进入燃烧室的气体的湍动能大，但是在大负荷时，此种进气歧管阻力大，导致进气量小，发动机的动力性受限，需要同时设置节气门和可变滚流机构，导致发动机结构复杂、成本高，且为实现ECU(发动机控制单元)控制节气门和可变滚流机构需要更多的标定工作量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案发动机结构复杂、成本高的问题，提供一种进气歧管、发动机进气系统及汽车。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种进气歧管，包括进气歧管本体和进气量调节机构；

所述进气歧管本体包括歧管主气道和多个歧管支气道，所述歧管主气道用于将气体导向所有所述歧管支气道，所述歧管支气道用于将气体导向气缸的燃烧室；

所述进气量调节机构设于所述歧管支气道上，并用于调节每个所述歧管支气道的出气端的流通截面。

可选地，所述进气量调节机构包括驱动件、节流阀轴和节流阀片；

所述驱动件设于所述进气歧管本体上，并用于连接发动机控制单元；

所述节流阀轴连接于所述驱动件，并穿设于每个所述歧管支气道；

每个所述歧管支气道内均设有所述节流阀片。

可选地，所述进气量调节机构还包括用于监测所述节流阀轴的转动角度的角度传感器；

所述角度传感器用于连接发动机控制单元。

可选地，所述角度传感器设于所述进气歧管本体上，并位于所述节流阀轴的远离所述驱动件的一端之外。

可选地，所述进气量调节机构还包括卡块，所述节流阀轴通过卡块转动连接于所述歧管支气道。

可选地，所有节流阀片均为平板结构，且共面布置。

可选地，所述节流阀片的最小开启角度为5°，最大开启角度为90°。

可选地，所述节流阀片与所述歧管支气道间隙配合。

另一方面，本实用新型还提供了一种发动机进气系统，包括前述进气歧管。

另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，包括前述发动机进气系统。

本实用新型实施例提供的进气歧管、发动机进气系统及汽车，与现有技术相比，通过设置于歧管支气道上的进气量调节机构，减小歧管支气道的出气端的流通截面，即可增大每个歧管支气道的出气端的气流的湍流度，从而提高从进气歧管进入发动机燃烧室内的气流的湍动能，尤其是在发动机中小负荷时大幅提高从进气歧管进入发动机燃烧室内的气流的湍动能，从而利用进气量调节机构后的湍流促进燃油与空气的混合，提高燃油雾化效果和可燃混合气燃烧效果，达到节油、减排的目的；

通过设置于歧管支气道上的进气量调节机构，既可调节对应气缸的进气量，又可调节从歧管支气道进入气缸的燃烧室的气体的湍动能，因此既无需在进气歧管之前设置节气门，又无需在进气歧管的出气端设置可变滚流机构，又能够避免可变滚流机构影响大负荷下的进气量，从而能够在成本和动力性几乎不变的条件下，提高发动机在中小负荷下的热效率。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的发动机的局部结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的进气歧管的结构示意图；

图3是图2所示进气歧管的进气量调节机构的局部结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、进气歧管；11、进气歧管本体；111、歧管主气道；112、歧管支气道；

12、进气量调节机构；121、驱动件；122、节流阀轴；123、节流阀片；124、角度传感器；125、卡块；

2、发动机控制单元；3、气缸体；4、前进气导流管；5、谐振腔；6、空气滤清器；7、1/4波长管；8、后进气导流管。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供的进气歧管1，包括进气歧管本体11和进气量调节机构12；

进气歧管本体11包括歧管主气道111和多个歧管支气道112，歧管主气道111用于将气体导向所有歧管支气道112，歧管支气道112用于将气体导向气缸的燃烧室；

进气量调节机构12设于歧管支气道112上，并用于调节每个歧管支气道112的出气端的流通截面。

本实用新型实施例提供的进气歧管1，与现有技术相比，通过设置于歧管支气道112上的进气量调节机构12，减小歧管支气道112的出气端的流通截面，即可增大每个歧管支气道112的出气端的气流的湍流度，从而提高从进气歧管1进入发动机燃烧室内的气流的湍动能，尤其是在发动机中小负荷时大幅提高从进气歧管1进入发动机燃烧室内的气流的湍动能，从而利用进气量调节机构12后的湍流促进燃油与空气的混合，提高燃油雾化效果和可燃混合气燃烧效果，达到节油、减排的目的；

通过设置于歧管支气道112上的进气量调节机构12，既可调节对应气缸的进气量，又可调节从歧管支气道112进入气缸的燃烧室的气体的湍动能，因此既无需在进气歧管1之前设置节气门，又无需在进气歧管1的出气端设置可变滚流机构，又能够避免可变滚流机构影响大负荷下的进气量，从而能够在成本和动力性几乎不变的条件下，提高发动机在中小负荷下的热效率。

在一实施例中，如图1至图3所示，进气量调节机构12包括驱动件121、节流阀轴122和节流阀片123；

驱动件121设于进气歧管本体11上，并用于连接发动机控制单元2；

节流阀轴122连接于驱动件121，并穿设于每个歧管支气道112；

每个歧管支气道112内均设有节流阀片123。

发动机控制单元2根据不同的工况，控制驱动件121将节流阀片123稳定到不同的开启角度，以调节进气量和湍流度，结构简单，易于控制。具体地，进气量调节机构12的节流阀片123开启角度曲线与油门踏板的行程经过前期标定，以确定节流阀片123开启角度与踏板位移的关系曲线，驾驶员在不同工况下踩踏油门踏板的行程不同，驱动件121将节流阀片123稳定在对应的开启角度即可。由于无需同时设置节气门和可变滚流机构，有利于减少标定工作。

具体地，驱动件121为电机，通过电机输出的转动力矩带动节流阀轴122转动，节流阀片123随节流阀轴122一起转动。当然，驱动件121也可为其它动力结构，能够带动节流阀轴122转动即可。

具体地，节流阀片123可通过注塑的方式与节流阀轴122不可拆卸地连接。

在一实施例中，如图2和图3所示，进气量调节机构12还包括用于监测节流阀轴122的转动角度的角度传感器124；

角度传感器124用于连接发动机控制单元2。

发动机控制单元2通过角度传感器124反馈的角度信息，控制驱动件121的工作，确保节流阀片123处于相应工况下的正确开启角度，提高节流阀片123开启角度的精准度，结构简单，易于控制。

优选地，角度传感器124设于进气歧管本体11，并位于节流阀轴122的远离驱动件121的一端之外，易于装配，提高节流阀轴122转角的采集精度，从而提高节流阀片123开启角度的精准度。

其中，角度传感器124和驱动件121可通过螺钉固定在进气歧管本体11上。

在一实施例中，如图2和图3所示，进气量调节机构12还包括卡块125，节流阀轴122通过卡块125转动连接于歧管支气道112，结构简单，易于装配。

在一实施例中，如图3所示，所有节流阀片123均为平板结构，且共面布置。结构简单，节流阀片123的开启角度相同，便于对多个歧管支气道112的出气端的气体流量和湍流度同时进行控制。

当节流阀片123处于最小开启角度时，燃烧室进气量最小，优选地节流阀片123的最小开启角度为5°，保证汽车怠速时燃烧室也有少量进气；

当节流阀片123处于最大开启角度时，燃烧室进气量最大，优选地最大开启角度为90°(即节流阀片123与歧管支气道112的出气端的流通截面垂直)，提高燃烧室最大进气量。

在一实施例中，如图2所示，节流阀片123与歧管支气道112间隙配合，不影响节流阀片123在歧管支气道112内的转动，同时节流阀片123的面积尽可能的大，使节流阀片123的开启角度变化时，气流量和湍流度变化明显，更利于提高燃油雾化效果和可燃混合气燃烧效果，提高发动机在中小负荷下的热效率。

另一方面，本实用新型还提供了一种发动机进气系统，包括前述任一实施例述及的进气歧管1。

此外，发动机进气系统还包括顺序连接在一起的前进气导流管4、谐振腔5、空气滤清器6、1/4波长管7和后进气导流管8等现有结构，歧管主气道111的进气端连通后进气导流管8的出气端，具体地，歧管主气道111的进气端和后进气导流管8的出气端之间可通过法兰面螺栓紧固连接。

另一方面，本实用新型还提供了一种汽车，包括前述任一实施例述及的发动机进气系统。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种进气歧管，包括进气歧管本体，其特征在于，还包括进气量调节机构；

所述进气歧管本体包括歧管主气道和多个歧管支气道，所述歧管主气道用于将气体导向所有所述歧管支气道，所述歧管支气道用于将气体导向气缸的燃烧室；

所述进气量调节机构设于所述歧管支气道上，并用于调节每个所述歧管支气道的出气端的流通截面。

2.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于，所述进气量调节机构包括驱动件、节流阀轴和节流阀片；

所述驱动件设于所述进气歧管本体上，并用于连接发动机控制单元；

所述节流阀轴连接于所述驱动件，并穿设于每个所述歧管支气道；

每个所述歧管支气道内均设有所述节流阀片。

3.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，所述进气量调节机构还包括用于监测所述节流阀轴的转动角度的角度传感器；

所述角度传感器用于连接发动机控制单元。

4.根据权利要求3所述的进气歧管，其特征在于，所述角度传感器设于所述进气歧管本体上，并位于所述节流阀轴的远离所述驱动件的一端之外。

5.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，所述进气量调节机构还包括卡块，所述节流阀轴通过卡块转动连接于所述歧管支气道。

6.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，所有节流阀片均为平板结构，且共面布置。

7.根据权利要求6所述的进气歧管，其特征在于，所述节流阀片的最小开启角度为5°，最大开启角度为90°。

8.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于，所述节流阀片与所述歧管支气道间隙配合。

9.一种发动机进气系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的进气歧管。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求9所述的发动机进气系统。

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