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一种进气歧管

阅读:755发布:2021-02-28

IPRDB可以提供一种进气歧管专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种进气歧管,其提供了一种用于改善发动机进气歧管中的气体分配的系统。该系统可用于改善发动机空气燃料控制。在一个示例中,增强了进入进气歧管的气体湍流。本实用新型的进气歧管可以改善进气歧管中的气体分配而不降低发动机的性能。,下面是一种进气歧管专利的具体信息内容。

1.一种进气歧管,其特征在于包含:

未被分开的进气歧管,其连接至发动机且包括共用收集器,多个进气流道连接至所述共用收集器;

第一通道,其位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和所述多个进气流道上游;以及在所述通道下游且在所述多个进气流道上游伸入所述进气歧管的突起。

2.根据权利要求1所述的进气歧管,其特征在于所述突起是椭圆形的,并且其中所述突起的长侧垂直于来自所述通道的气流。

3.根据权利要求2所述的进气歧管,其特征在于在所述进气歧管中所述第一通道和所述突起上游设置斜坡,所述斜坡的角度在5度到65度之间。

4.根据权利要求1所述的进气歧管,其特征在于所述第一通道位于第二通道的喉部中,所述第二通道具有比所述第一通道更大的直径,并且其中叶片延伸进入所述第二通道的喉部中。

5.根据权利要求1所述的进气歧管,其特征在于所述突起被形成为所述进气歧管的一部分,并且其中所述进气歧管包括连接在一起的至少三个部分,并且其中进气流道将所述共用收集器连接至两个发动机汽缸盖,并且其中所述突起在使得从所述突起到第一进气流道进口的混合区域有至少2cm长的位置处形成在所述共用收集器的顶部中。

6.根据权利要求1所述的进气歧管,其特征在于所述进气歧管被配置为传递所述空气至第一汽缸组和第二汽缸组,并且其中所述进气歧管提供用于与所述第一通道接合的抽取阀的安装立柱,并且其中所述第一通道位于所述进气歧管的喉部的上半部分中,并且其中进气流道被布置在第一排和第二排中,所述第一排和所述第二排平行对齐,并且其中所述第一通道位于所述第一排和所述第二排之间。

7.根据权利要求6所述的进气歧管,其特征在于所述进气歧管包括在所述多个进气流道之前的多个锥形口,并且其中所述突起包括垂直于第一排和第二排进气流道进口的长侧。

8.一种进气歧管,其特征在于包含:

第一通道,其位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和多个流道上游;以及从所述进气歧管的壁突出的突起,所述突起的长度小于所述进气歧管在所述突起就位处的直径,所述突起位于所述第一通道下游并在所述多个流道上游。

9.根据权利要求8所述的进气歧管,其特征在于所述突起在所述进气歧管的顶中,并且所述流道是进气流道。

10.根据权利要求9所述的进气歧管,其特征在于所述顶是所述进气歧管相对于车辆位置的上部1/3,并且其中在所述进气歧管中所述第一通道和所述突起上游设置斜坡,所述斜坡的角度在5度到65度之间。

说明书全文

一种进气歧管

技术领域

[0001] 本实用新型涉及用于改善发动机的进气歧管中的蒸汽分配的系统。该系统对具有带有锥形口构造的进气道流道(runner)的发动机尤其有用。

背景技术

[0002] 发动机的进气歧管可以被配置为接收气体并且为进气歧管外面的装置提供真空。在一个示例中,从车辆燃料系统聚集的燃料蒸汽可以通过进气道/通道(port)被引入进气歧管。美国专利7,299,787号描述了一种用于在进气歧管中分配气体的系统。该系统提供在分隔部件上游的气体引入管路,并且进气歧管被该部件划分为两部分。来自气体引入管路的气流通过分隔板被导向至第一或第二汽缸组。
[0003] 上述方法也可能具有几个缺点。具体地说,进气歧管限制不同汽缸组中的汽缸之间的连通并且因此在一些状况中会干扰汽缸空气流。进一步地,该进气歧管比在进气歧管流道之间具有共用收集器区域的其他进气歧管更复杂。更进一步地,该进气歧管可能较不适用于具有不同汽缸点火次序的发动机(例如,八缸发动机)。
[0004] 发明人已经认识到上述缺点,并且已经研发出用于改善发动机进气歧管中的气体分配的进气歧管。实用新型内容
[0005] 本实用新型的一个实施例包括进气歧管,其包含:未被分开的进气歧管,其连接至发动机且包括共用收集器,多个进气流道连接至该共用收集器;第一通道,其位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和所述多个进气流道上游;以及在所述通道下游且在所述多个进气流道上游伸入所述进气歧管的突起。
[0006] 通过将突起整合到进气歧管中,所述进气歧管具有进气歧管流道共用的收集器,可以改善进气歧管中的气体分配而不降低发动机的性能。例如,位于气体入口通道下游且位于进气歧管流道上游的伸入进气歧管的突起能改善进气歧管流道之间的气体分配。由此,可以改善发动机空气燃料控制。而且,突起可以被设计到进气歧管中,以使得其对进入发动机汽缸中的气体导入有限制效果。因此,可以改善发动机汽缸空气燃料分配而不牺牲发动机功率。
[0007] 本实用新型可以提供几个优点。具体地,该方案可以通过改善汽缸空气燃料分配而改善发动机排放。进一步地,可以改善汽缸空气燃料控制而发动机功率基本不变。更进一步地,突起可以被形成在进气歧管中,以使得不必需要额外部件来改善发动机汽缸空气燃料分配。
[0008] 根据另一方面,一种发动机进气歧管包含位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和多个流道上游的第一通道;以及从所述进气歧管的壁突出的突起,所述突起的长度小于所述进气歧管在所述突起就位处的直径,所述突起位于所述第一通道下游并在所述多个流道上游。
[0009] 当单独或结合附图阅读下面的具体实施方式时,本实用新型的以上优点、其他优点和特征将变得更清楚。

附图说明

[0010] 通过单独或参照附图阅读实施例的示例(本文称为具体实施方式),本文描述的优点将会被更充分地理解,其中:
[0011] 图1是发动机的示意图;
[0012] 图2是发动机进气歧管总成的示意图;
[0013] 图3是部分发动机进气歧管总成的示意图;
[0014] 图4是部分发动机进气歧管总成的示意图;
[0015] 图5是发动机进气歧管总成的一个部件的示意图;
[0016] 图6是发动机进气歧管总成的一个部件的仰视图;
[0017] 图7是发动机进气歧管总成的两个部件的主视图;
[0018] 图8是发动机进气歧管总成的横截面图;
[0019] 图9是发动机进气歧管总成部件的横截面图;
[0020] 图10是发动机进气歧管总成的细节横截面图;
[0021] 图11是用于将气体引入发动机进气歧管的方法。

具体实施方式

[0022] 参照图1,内燃发动机10包括多个汽缸,其中一个汽缸在图1中示出,该内燃发动机10被电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32,活塞36位于汽缸壁32中并连接至曲轴40。所示燃烧室30经由进气门52和排气门54分别与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门都可以被进气凸轮51和排气凸轮53操作。可替换地,一个或更多个进气门和排气门可以被机电控制的气门线圈(electromechanically controlled valve coil)和电枢总成(armature assembly)操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。
[0023] 进气歧管44还被示出在进气门52与拉链式进气管/急速进气管(air intake zip tube)42中间。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨(未示出)的燃料系统(未示出)被输送到燃料喷射器66。图1的发动机10被配置为使得燃料被喷射到汽缸进气道,本领域技术人员称其为进气道喷射。燃料喷射器66被供应来自响应于控制器12的驱动器68的工作电流。此外,进气歧管44被示出与具有节流板64的可选电子节气门62连通。在其他实施例中,燃料可以被直接喷射到发动机汽缸内,这被本领域技术人员称为直接喷射。在一个示例中,可以使用低压直接喷射系统,其中燃料压力能升至大约20-30巴。可替换地,高压、两级燃料系统可以用于产生较高的燃料压力。
[0024] 无分电器点火系统88响应于控制器12通过火花塞92提供点火火花至燃烧室30。通用排气氧传感器(UEGO)126被示出连接至催化转化器70上游的排气歧管48。可替换地,双态排气氧传感器可以替换UEGO传感器126。
[0025] 在一个示例中,转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一示例中,可以使用多个排放控制装置,每一个都具有多个砖。在一个示例中,转化器70可以是三元型的催化剂。
[0026] 控制器12在图1中被显示为常规微型计算机,其包括:微处理器单元(CPU)102、输入/输出端口(I/O)104、只读存储器(ROM)106、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)110和常规数据总线。控制器12被显示为从连接至发动机10的传感器接收多种信号,除了先前提到的那些信号之外,还包括:来自连接至冷却套114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ETC);连接至用于感测足部132所施加的力的加速器踏板130的位置传感器134;来自连接至进气歧管44的压力传感器122的对发动机进气歧管压力(MAP)的测量值;来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器;来自传感器120的对进入发动机的空气质量的测量;以及来自传感器58的节气门位置的测量值。大气压力也可以被检测用于控制器12的处理。在本实用新型的一个优选方面,曲轴每旋转一圈,发动机位置传感器118产生预定数量的等间隔脉冲,由此能确定发动机转速(RPM)。
[0027] 在一些实施例中,发动机可以连接至混合动力车辆中的电动马达/电池系统。混合动力车辆可以具有并联构造、串联构造或其变体或其组合。
[0028] 在一些操作中,发动机10中的每个汽缸一般经历四冲程循环,该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。一般地,在进气冲程中,排气门54关闭且进气门52打开。空气经由进气歧管44进入燃烧室30,并且活塞36移动至汽缸底部以增加燃烧室30中的容积。活塞36靠近汽缸底部且在其冲程终点处的位置(例如当燃烧室30处于其最大容积时)通常被本领域技术人员称作下止点(BDC)。在压缩冲程中,进气门52和排气门54都关闭。活塞36朝向汽缸盖移动以压缩燃烧室30中的空气。活塞36在其冲程终点且靠近汽缸盖处的位置(例如当燃烧室30处于其最小容积时)通常被本领域技术人员称作上止点(TDC)。在下文称作喷射的过程中,燃料被引入燃烧室。在下文称作点火的过程中,喷射的燃料被已知点火装置例如火花塞92点燃,从而导致燃烧。在膨胀冲程中,膨胀气体将活塞36推回BDC。曲轴40将活塞运动转化为旋转轴的旋转转矩。最后,在排气冲程中,排气门54打开以释放燃烧后的空气燃料混合物至排气歧管48且活塞返回至TDC。注意以上所述只是作为示例,且进气门和排气门打开/关闭正时可以变化,例如提供积极或消极的气门重叠、延迟进气门关闭或多种其他示例。
[0029] 在一个示例中,停止/启动曲轴位置传感器具有零速和双向能力。在一些应用中,可以使用双向霍尔传感器,在其他实施例中,磁铁可以被安装至该目标。如果传感器能检测到信号幅度的变化,则磁铁可以被置于该目标上,且能潜在地消除“缺失的齿隙”(例如,使用较强或较弱的磁铁来定位齿轮上的具体位置)。进一步地,通过使用双向霍尔传感器或等同物,可以通过减速关闭来维持发动机位置,但在重新起动期间,可以使用可替换的策略来确保发动机沿前进方向旋转。
[0030] 现在参考图2,其示出示例发动机进气歧管总成的示意图。切割平面A指示出图8所示剖面图的基础。
[0031] 进气歧管总成200被配置为供应空气至V8发动机并且包括进气歧管集气壳202、进气歧管下壳204、进气歧管中壳206和进气歧管上壳208。因此,进气歧管200包括四个复合模制部分。这些部分被焊接在一起。在其他实施例中,固定件(未示出)和垫片可以用于连接歧管部分。
[0032] 进气歧管下壳204包括制动增压通道210、燃料抽取通道212和曲轴箱强制通风装置(PCV)通道214。抽取控制阀(未示出)在安装立柱240处连接至进气歧管下壳以减小流至进气歧管内的抽取蒸汽的延迟。但是,在其他应用中,抽取阀可以远离进气歧管安装。抽取控制阀的位置、气体浓度和进气歧管真空决定从燃料箱或真空滤罐到发动机的气体流速。制动增压通道210提供发动机真空以协助驾驶员提供作用力至车辆制动器。在一些发动机工况下,燃料抽取通道212从车辆燃料箱和燃料蒸汽储存罐抽取燃料蒸汽到发动机内。例如,在部分节流的状况下,燃料蒸汽可以被抽到发动机内。PCV通道214从发动机曲轴箱抽取气体到将要燃烧的发动机汽缸内,由此减少烃排放物。
[0033] 进气歧管下壳204包括用于将节气门体(未示出)连接至进气歧管总成200的节气门体安装凸缘216。可以增加或减小节气门体有效区域,以允许通过打开或关闭节气门来使发动机空气量达到驾驶员要求。进气歧管集气壳202和进气歧管下壳204形成进气收集器(见图8),空气从该进气收集器被分配到发动机汽缸。进气歧管中壳206和进气歧管上壳208结合以形成进气流道218,以便从进气收集器通过汽缸盖中的通道(未示出)单独分配空气至各发动机汽缸。
[0034] 现在参照图3,其示出部分发动机进气歧管总成的示意图。具体地,图3示出图2的进气歧管总成200,但没有进气歧管上壳208。进气歧管集气壳202、进气歧管下壳204和进气歧管中壳206与图2中所示的一样。图3示出进气流道入口通道302和306,从该进气流道入口通道302和306抽取来自进气收集器的空气进入进气流道出口304和308。进气流道出口304和308供应空气至汽缸组1和2。进气流道出口304和308平行布置。制动增压通道210、燃料抽吸通道212、PCV通道214和PCV阀安装立柱240与图2中所示的一样。
[0035] 现在参照图4,其示出部分发动机进气歧管总成的示意图。具体地,图4示出图2的进气歧管总成200,但没有进气歧管上壳208和进气歧管中壳206。进气歧管下壳204包括进气流道出口304和308的末端部分以及进气流道进口通道302和306的开始部分。制动增压通道210、燃料抽取通道212、PCV通道214和PCV阀安装立柱240与图2中所示的一样。
[0036] 现在参照图5,其示出发动机进气歧管总成的一个部件的示意图。具体地,进气歧管下壳204被显示为与进气歧管集气壳202分开。进气歧管下壳204的顶部被显示为如连接至发动机时那样取向。因此,进气歧管下壳包含如图8横截面所示的进气收集器的上部。切割平面B指示出图9-10中所示的截面图的基础。制动增压通道210、燃料抽取通道212、PCV通道214和PCV阀安装立柱240与图2中所示的一样。
[0037] 现在参照图6,其示出发动机进气歧管总成的一个部件的仰视图。具体地,其示出进气歧管下壳204的底侧。在图6左侧示出节气门体安装凸缘216。当空气从连接至节气门体安装凸缘216的节气门体(未示出)进入进气总成时,其经过减小空气进入进气歧管时发生的噪音的抗啸叫叶片602。因此,从这一角度来看,如果装配了进气歧管以后,空气从进气歧管下壳204左侧进入并离开进气收集器通过通道302和306进入进气流道(未示出)。
[0038] 燃料抽取通道212和制动增压通道210位于节气门安装凸缘216与进气歧管流道进口通道302和306之间。燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608位于抗啸叫叶片602与制动增压通道210和燃料抽取通道212之间。抽取通道壁604位于进气歧管下壳204底部,当进气歧管总成连接至安装在车辆中的发动机时,进气歧管下壳204包含进气收集器的顶部。进气流道出口304和308被布置为平行于进气歧管流道进口通道302和306。
[0039] 抽取通道壁604的长度被显示为燃料抽取通道212的直径B的三倍。但是,在其他实施例中,抽取通道壁604的长度可以小到是燃料抽取通道212的直径B的十分之一或大到与进气歧管在抽取通道壁604处的内径一样大。在该示例中,燃料抽取通道212的外边缘距抽取通道壁604的距离为2mm。但是,在其他示例中,燃料抽取通道212距抽取通道壁604的距离可达到6cm。在一个示例中,抽取通道壁604的中心与燃料抽取通道212的中心对齐。但是,在一些实施例中,燃料抽取通道212的中心可以位于远离抽取通道壁604的任意端中的一端。燃料抽取通道212的中心和抽取通道壁604的中心位于进气流道进口通道302和306之间的中心处。通过将燃料抽取通道212和抽取通道壁604布置在由进气流道进口通道302和306形成的排之间,经由燃料抽取通道212进入进气歧管的染料蒸汽可以基本均匀地分布在汽缸组之间,该汽缸组通过进气流道进口通道302和306给发动机汽缸提供空气。
[0040] 现在参照图7,其示出发动机进气歧管总成的两个部件的主视图。具体地,从正面示出进气歧管集气壳202和进气歧管下壳204,空气从正面经由安装至节气门体安装凸缘216的节气门进入进气歧管总成200。
[0041] 进入进气歧管总成200的空气首先遇到抗啸叫叶片602。在一个实施例中,抗啸叫叶片的长度可以是5-25mm。示出的抗啸叫叶片602被均匀间隔开并且布置在进气歧管下壳204的上侧和下侧。但是,在一些实施例中,抗啸叫叶片602可以被布置在进气歧管下壳204的左侧和右侧。从节气门体且沿着进气歧管总成的顶部(top)或顶(roof)进入进气歧管总成200的空气接下来遇到燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608。在一个示例中,燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608的高度分别是燃料抽取通道212和制动增压通道210的直径的一半。在其他实施例中,燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608的高度范围可以是燃料抽取通道212和制动增压通道210的直径的四分之一到四分之三。燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608减小当空气流过燃料抽取通道
212和制动增压通道210时可能发出的啸声。从节气门体流入的空气可能遇到正通过位于抽取通道斜坡606后面的燃料抽取通道212流入进气歧管总成的燃料蒸汽。燃料蒸汽和空气碰撞抽取壁(或可替换的突起)604。抽取壁604遵循进气歧管下壳204的曲率并从进气歧管下壳的顶部或顶向外延伸,从而使得抽取壁604朝外的边缘参照在发动机和车辆中取向的进气歧管总成的位置而形成水平边缘。但是,在可替换实施例中,抽取壁可以被形成在进气歧管位置中的其他位置(例如进气歧管的侧壁或底部),而不是顶位置处。在该示例中,抽取壁604的右边缘和左边缘沿垂直方向从水平边缘延伸回进气歧管下壳204的顶部。
因此,直角形成抽取壁604的边界或末端,而抽取壁的顶部遵循进气歧管下壳204的顶部或顶的弧形。
[0042] 图7还示出用于匹配进气歧管部分之间的进气流道的进气流道接头702的位置。进气流道出口304和308在进气流道接头702处匹配至进气歧管中壳206。当连至发动机时,进气歧管下壳204被螺栓连接至发动机汽缸盖。
[0043] 现在参照图8,其示出发动机进气歧管总成的横截面视图。具体地,其示出进气歧管总成200的横截面A。进气歧管收集器或集气器802位于进气歧管总成200的下部内。进气歧管收集器802由进气歧管集气壳202和进气歧管下壳204形成。垂直支持元件804和806限制进气歧管收集器802的偏斜,但进气歧管并没有被支持元件分为两部分。但是,在一些示例中,进气歧管收集器可以被划分为两个单独的部分。当发动机旋转时,空气从进气歧管收集器802被抽取通过进气流道218并进入发动机汽缸。
[0044] 图8还示出抗啸叫叶片602、燃料抽取通道斜坡606和抽取通道壁604相对于节气门体安装凸缘216和燃料抽取通道212的位置。
[0045] 现在参照图9,其示出发动机进气歧管总成部件的横截面视图。具体地,其示出沿着图5的截面B的方向所做的下壳202的横截面。该横截面示出进气流道出口308相对于节气门体安装凸缘216、抗啸叫叶片602、抽取通道斜坡606和抽取壁604的位置。进气流道进口302相对于抽取通道壁604的位置示出混合区域902,在该处燃料蒸汽能通过打开节气门体凸缘216而与进入进气歧管的空气混合。混合区域902的长度能随着不同的歧管设计而变化。在一些应用中,混合区域可以小到5mm,但在其他应用中,混合区域可以长至20cm。燃料抽取通道212与抽取通道壁604之间的距离可以在2mm到5cm之间变化(例如,5mm、
10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm),这取决于应用。还示出进气流道出口308的位置以供参考。
[0046] 现在参照图10,其示出发动机进气歧管总成的细节横截面视图。具体地,其示出进气歧管下壳204的进口部分的细节视图。
[0047] 节气门体凸缘216形成图2中所示的进气歧管总成200的进口。抗啸叫叶片被形成在进气歧管下壳204中并延伸进入进气歧管下壳204的喉部区域,该区域沿着进入进气歧管的气流的方向处于节气门体凸缘216之后。抗啸叫叶片的长度可以在5-95mm的范围内变化。燃料抽取通道斜坡606和制动增压通道斜坡608(未示出)被设置为相对于进气歧管喉部1002的角度成角度B,该角度B可以在5°-65°之间变化(例如,10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°)。抽取壁604的高度在不同应用中在
5-15mm的范围内变化。在不包括燃料抽取通道斜坡606的一些实施例中,可以减小抽取壁
604的高度(例如,3-8mm)。在包括燃料抽取通道斜坡606的实施例中,燃料抽取通道壁604延伸超过燃料抽取通道斜坡606的高度。因此,当空气进入进气歧管时,其流过燃料抽取通道斜坡606并撞击抽取壁604产生湍流,由此将燃料蒸汽与进入发动机的新鲜空气混合。
[0048] 应当注意在该实施例中,PCV通道214不包括节气门体安装凸缘216与PCV通道214之间的PCV斜坡,也没有在PCV通道和进气流道进口通道302之间示出PCV壁。但是,在其他实施例中,可以包括PCV斜坡和PCV壁。PCV壁可以位于PCV通道和进气流道进口通道302之间。此外,在一些实施例中只包括PCV斜坡。而在其他实施例中,可以包括没有PCV斜坡的PCV壁。可以以类似于燃料抽取壁604和燃料抽取通道斜坡606的限制来构造PCV斜坡和PCV壁。
[0049] 因此,图2-10提供一种进气歧管,其包含:未被分开的进气歧管,其连接至发动机且包括连接有多个进气流道的共用收集器;位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和所述多个进气流道上游的第一通道;以及在所述通道下游且在所述多个进气流道上游的伸入所述进气歧管的突起。该突起可以是椭圆形的,并且所述突起的长侧垂直于来自所述通道的气体流。该进气歧管还提供位于所述进气歧管中在所述第一通道和所述突起上游的斜坡,所述斜坡的角度在5度到65度之间。该进气歧管还提供位于第二通道的喉部中的第一通道,所述第二通道具有大于上述第一通道的直径,并且其中叶片延伸进入所述第二通道的喉部中。该进气歧管还提供被形成为所述进气歧管的一部分的突起,并且其中所述进气歧管包括连接在一起的至少三个部分,并且其中进气流道将所述共用收集器连接至两个发动机汽缸盖,并且其中所述突起在使得从所述突起到第一进气流道进口的混合区域有至少2cm长的位置处形成在所述共用收集器的顶部中。该进气歧管还提供被配置为传递所述空气至汽缸的第一汽缸组和第二汽缸组的进气歧管,并且其中所述进气歧管提供用于与所述第一通道接合的抽取阀的安装立柱,并且其中所述第一通道位于所述进气歧管的喉部的上半部分中,并且其中进气流道被布置在第一排和第二排中,所述第一排和所述第二排平行对齐,并且其中所述第一通道位于所述第一排和所述第二排之间。该进气歧管还提供包括在所述多个进气流道之前的多个锥形口的进气歧管,并且其中所述突起包括垂直于第一排和第二排进气流道进口的长侧。
[0050] 图2-10提供一种发动机进气歧管,其包含:第一通道,其位于所述进气歧管中且在空气流路径中在节气门体下游和所述多个进气流道上游;以及从所述进气歧管的壁突出的突起,所述突起的长度小于所述进气歧管在所述突起就位处的直径,所述突起位于所述第一通道下游并在所述多个流道上游。该进气歧管还提供在所述进气歧管的顶中的突起并且所述流道是进气流道。该进气歧管还提供作为所述进气歧管相对于车辆位置的上部1/3的顶,并且其中斜坡在所述第一通道和所述突起上游位于所述进气歧管中,所述斜坡的角度在5度到65度之间。该进气歧管还提供可以是椭圆形的突起,并且其中所述突起的长侧垂直于来自所述通道的气体流。进气歧管还提供位于第二通道的喉部中的第一通道,所述第二通道具有大于上述第一通道的直径,并且其中叶片延伸进入所述第二通道的喉部中。该进气歧管还提供位于所述突起的端部中间的通道,其中所述进气歧管被配置为运送空气至第一和第二汽缸组,并且其中所述进气歧管提供用于与所述第一通道接合的抽取阀的安装立柱,并且其中所述第一通道位于所述进气歧管的喉部的上半部分中,并且其中进气流道被布置在第一排和第二排中,所述第一排和所述第二排平行对齐,并且其中所述第一通道位于所述第一排和所述第二排之间。该进气歧管还提供位于所述通道上游的第二突起。
该进气歧管还提供被配置为提供气体至所述进气歧管的第一通道,并且其中所述进气歧管包括在所述多个进气流道之前的多个锥形口,并且其中所述突起包括垂直于第一排和第二排进气流道进口的长侧。该进气歧管还提供第二通道,所述第二通道被配置为向所述进气歧管外的装置供应真空。
[0051] 现在参照图11,其示出用于将气体引入发动机进气歧管中的方法。程序1100开始于1102,在此处判断烃蒸汽是否将被抽取到发动机中。在一个实施例中,烃可以来源于燃料储存箱。在另一实施例中,烃可以来源于发动机曲轴箱或来源于碳滤罐。当被评估的烃储存容器的储存容积达到预定量时,程序1100可以确定抽取烃。在另一实施例中,程序1100可以响应于发动机工况抽取烃。例如,当发动机负荷大于第一阈值且小于第二阈值时,程序1100可以确定抽取烃。如果确定抽取烃,则程序1100前进至1104。否则,程序1100前进至退出。
[0052] 在1104处,程序1100打开允许烃从源头处流入发动机进气歧管的阀。在一个示例中,该阀可以允许烃从滤罐流出。在另一示例中,该阀可以允许发动机曲轴箱蒸汽从发动机曲轴箱流动至发动机进气歧管(例如,PCV阀)。在又一示例中,烃可以从燃料储存箱流动至发动机进气歧管(例如,燃料蒸汽抽取阀)。在一些实施例中,响应于发动机工况控制该阀的位置。例如,可以响应于发动机转速和发动机负荷控制该阀的位置。进一步地,可以响应于储存在储存容器中的烃浓度和发动机转速以及发动机负荷来控制该阀的位置。在调节阀之后,程序1100前进至1106。
[0053] 在1106处,程序1100引导烃和空气的混合物通过进气歧管(例如图2-10的进气歧管)。具体地,进入进气歧管的至少一部分空气和烃被引导至进气歧管中的突起(例如,图6的604)。在一个示例中,空气和烃被引导至椭圆形突起处。具体地,空气流和烃流的方向垂直于椭圆形突起的长侧。当空气和烃遇到突起时,至少一部分空气和烃被引导围绕突起。另一部分空气和烃可以被引导越过突起。通过将突起布置在流动路径中而将空气和烃引导至突起处。当然,根据需要,可以用不同形状替代椭圆形形状。例如V形突起可以被插入进气歧管中,且V形突起的尖点指向抽取或PCV通道的方向。在另一示例中,圆形突起可以替代椭圆形突起以减小进气歧管中的空气阻滞。例如,销杆或类似形状的突起可以从烃和空气流动路径中的进气歧管中延伸。
[0054] 在1108处,程序1100在突起周围产生湍流,以增强烃和空气的混合。湍流的量和类型可以根据发动机构造而变化。例如,在一个发动机中,进入进气歧管中的椭圆形突起可以在可接受的空气阻滞水平下提供符合期望的湍流水平。在另一示例中,圆形突起可以提供较小的湍流但可以减少进气歧管中的空气阻滞。因此,根据设计目标,可以为不同的应用选择不同结构。
[0055] 在1110处,程序1100判断是否抽取烃。在一个示例中,可以通过检测排气氧浓度水平来确定抽取。在另一示例中,当烃存储容器的压力小于预定量时,可以确定抽取烃。如果确定抽取烃,则程序1100前进至1112。否则,程序1100返回至1106。
[0056] 在1112处,程序1100关闭阀并且停止抽取烃。在一些示例中,可以分步方式关闭阀。在其他示例中,可以逐渐关闭阀从而减小发动机空气燃料混合物中的变化速率。一旦阀关闭且抽取烃停止,程序1100前进至退出。
[0057] 因此,图11的方法提供了用于在进气歧管中分配气体的方法,其包含:通过通道选择性地将气体引入所述进气歧管;使气体围绕或越过所述进气歧管中的椭圆形突起,所述椭圆形突起的较长侧的长度小于所述进气歧管中所述椭圆形突起就位处的直径;并且增加所述气体的湍流以增加所述气体在所述进气歧管中的分配。该方法提供位于所述通道下游和所述进气歧管的至少一个流道上游的椭圆形突起。该方法提供所述椭圆形突起的较长侧垂直于来自所述通道的气体流动路径。该方法提供包含燃料蒸汽的气体。
[0058] 如本领域技术人员所理解的,图11中描述的程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或更多个,处理策略例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程及类似策略。同样,所示出的各步骤或功能可以示出的顺序执行、并行地执行,或在某些情况下被省略。同样,处理顺序不是为了实现本文描述的目的、特征和优点所必须的,而只是为了易于示出和描述而提供。虽然没有明确示出,但本领域技术人员将会认识到一个或更多个示出步骤或功能可以根据使用的特定策略而被重复实施。
[0059] 在此结束对本实用新型的描述。本领域技术人员通过阅读本说明书将会想到不脱离本实用新型的宗旨和范围的许多替换和修改。例如,以天然气、汽油或可替换燃料配置运行的L3、L4、L5、V6、V8、V10和V12发动机能使用本实用新型以突出优点。
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