[发明专利]用于内燃发动机的进气系统

说明书

技术领域

本发明示范性实施例涉及一种用于内燃发动机的燃烧空气的进气系统，更特别地，涉及一种进气歧管模块，包括节流阀体，进气增压冷却器和歧管。

背景技术

采用增压空气压缩的内燃发动机典型地包含一个或多个排气驱动的涡轮增压器或者发动机驱动的增压器来将压缩后的燃烧或者增压空气输送到进气歧管中。在双涡轮增压器的发动机构造情形中，来自涡轮增压器的管道可以将压缩后的燃烧空气混合，并且使充气经过增压空气冷却器。从增压空气冷却器的出口延伸的管道输送冷却的、压缩后的增压空气到节流阀体，所述节流阀体安装在传统的进气歧管外。

增压空气冷却器典型地安装在车辆的发动机室区域中并且靠近冷却剂散热器和空调冷凝器盘管(即，靠近车辆的前端)，这导致了去往或来自增压空气冷却器的空气管道相当长，并且遭遇了封装、噪音、振动方面的问题。管道和各部件之间的密封则为泄漏创造了机会，并且管道的长度对内燃发动机的瞬时性能可能具有不利的影响。另外，从涡轮增压器到增压空气冷却器的管道以及从增压空气冷却器返回至节流阀体的管道包含有有效的空气容积，它们在增压操作期间也必须被压缩。这些额外的容积延迟了进入到发动机气缸中的增压空气的压力构筑，造成了通常所谓的“涡轮迟滞”。

发明内容

在一个示范性实施例中，用于输送燃烧空气到内燃发动机气缸盖的进气系统包括一体的空气流冷却器模块，其包括：下歧管组件，所述下歧管组件安装到气缸盖；以及上歧管组件，所述上歧管组件安装到下歧管组件，以便在它们之间限定歧管容积。节流阀体设置在歧管容积内，并且可操作地将所述歧管容积分成上歧管容积和下歧管容积。节流阀叶片设置在节流阀体中，计量供给从上歧管容积到下歧管容积来通过一体的空气流冷却器模块的燃烧空气。热交换器设置在上歧管容积中，位于一体的空气流冷却器模块的燃烧空气入口和节流阀体之间，其中燃烧空气的流路从燃烧空气入口延伸，通过热交换器和节流阀体，并且延伸到内燃发动机的气缸盖。

在另一个示范性实施例中，用于供应燃烧空气到内燃发动机的气缸盖的一体的空气流冷却器模块包括：下歧管组件，所述下歧管组件安装到气缸盖；以及上歧管组件，所述上歧管组件构造成装配到下歧管组件，以便在它们之间限定歧管容积。节流阀体被流体地设置在歧管容积中，并且可操作地将所述歧管容积分成上歧管容积和下歧管容积。节流阀叶片设置在节流阀体中，用于计量供给从上歧管容积到下歧管容积来通过一体的空气流冷却器模块并且到达气缸盖的进气端口的燃烧空气。第一和第二热交换器被密封地设置在上歧管组件和下歧管组件之间并且位于上歧管容积中。第一和第二燃烧空气入口与第一和第二集气室(plenum)流体连通，所述第一和第二集气室相邻于第一和第二热交换器的上游面，其中燃烧空气流路从第一和第二燃烧空气入口延伸，经过第一和第二热交换器以及节流阀体，并且延伸到内燃发动机的气缸盖。

在又一个其他示范性实施例中，用于供应燃烧空气到内燃发动机的气缸盖的一体的空气流冷却器模块包括：下歧管组件，所述下歧管组件安装到气缸盖；上歧管组件，所述上歧管组件安装到下歧管组件，以便在它们之间限定歧管容积；以及，第一和第二燃烧空气入口。节流阀体流体地设置在歧管容积中，并且可操作以便将歧管容积分成上歧管容积和下歧管容积。节流阀叶片设置在节流阀体中，用于计量供给流经一体的空气流冷却器模块从第一和第二入口到气缸盖的燃烧空气。通过水歧管与冷却系统流体连通的第一和第二水-空气热交换器被设置在第一和第二燃烧空气入口与节流阀体之间并且位于上歧管容积中。密封件设置在第一和第二热交换器与上歧管组件及下歧管组件的内壁之间，以便防止进入一体的空气流冷却器模块的热燃烧空气绕过热交换器并且进入节流阀体。燃烧空气流路从第一和第二燃烧空气入口延伸，经过热交换器和节流阀体，并且延伸到气缸盖。

结合附图，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将从下面对本发明的详细描述中变得显而易见。

附图说明

其他目的、特征、优点和细节仅作为示例而在下面对实施例的详细描述中给出，所述详细描述参考以下附图：

图1是具体实现了本发明特征的内燃发动机的局部剖视图；

图2是部分分解的一体的空气流冷却器模块的侧视图，其具体实现了本发明的特征；

图3是图2中的部分分解的一体的空气流冷却器模块的端视图；

图4是图2中的一体的空气流冷却器模块的放大的剖视图；和

图5是图2中的一体的空气流冷却器模块的另一个实施例的剖视图。

具体实施方式