[发明专利]一种应用于发动机上的可变容积进气谐振腔

说明书

 

技术领域

本发明涉及到一种应用于发动机上的进气谐振腔，特别涉及到一种应用于发动机上的可变容积进气谐振腔。

背景技术

发动机的进气过程对发动机气缸的充气效率有很大的影响。充气效率越高，发动机的输出功率越大，动力性越强；反之，充气效率越低，动力性越弱。利用进气谐振系统增加进气量是提高发动机动力性能的有效途径。

现有技术进气谐振系统通常包括：进气管、谐振腔和谐振管等。在谐振进气系统中，为合理利用进气系统的谐振效应，使之在确定的转速范围内产生最佳的谐振效果，谐振系统参数（包括谐振管长度、谐振管直径、谐振腔有效容积等）存在一个最佳的组合。要求谐振系统能够尽量提高谐振强度，降低进气阻力，增加谐振转速范围。

谐振腔是进气系统入射波和反射波的必经之路，是进气系统利用谐振效应的一个重要部分。谐振腔与进气系统合理匹配后，在谐振转速附近进气压力波形成谐振波，能够有效提高发动机的充气效率，提升发动机的输出功率。研究表明，谐振腔的有效容积对压力波形态及谐振强度有直接的影响。较大的谐振腔有效容积，对应的谐振转速较低，谐振转速范围较宽，谐振波的峰值较小；较小的谐振腔有效容积，对应的谐振转速较高，谐振转速范围较窄，但谐振波的峰值较高。同时，当谐振腔有效容积过大时，稳压效应过强，压力波动过小，发动机进气就很难产生谐振；而谐振腔容积过小时，会使气流阻力和流动损失增大，不利于发动机充气效率的提高。可见，摩托车发动机的转速不同，所对应的最佳进气谐振腔的有效容积也不相同。因此，如果要在全转速范围内使摩托车发动机均处在较好的工作状态，就应当针对发动机的不同转速，实时调整进气谐振腔的有效容积，使之始终处于最佳匹配状态，从而提高发动机全转速范围的动力水平。显然，现有技术摩托车发动机进气谐振腔存在着有效容积不能随发动机转速进行调整，不能在全转速范围内均获得较好的动力等问题。

发明内容

为解决现有技术摩托车发动机进气谐振腔存在的有效容积不能随发动机转速进行调整，不能在全转速范围内均获得较好的动力等问题，本发明提出一种应用于发动机上的可变容积进气谐振腔。本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔，包括：腔体、蝶形阀、转轴、复位弹簧、转轮和控制机构，蝶形阀固定在转轴上并安装在腔体中部，复位弹簧套装在露出腔体的转轴上，转轮固定安装在转轴末端，控制机构通过皮带连接转轮。

进一步的，本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔控制机构为机械式控制机构或机电式控制机构，所述机械式控制机构是指在发动机转轴连接减速器，通过减速器和离合器控制蝶形阀的转动，所述机电式控制机构是指在发动机转轴处设置转速传感器，通过测定发动机转速触发电动机构控制蝶形阀的转动。

本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔的有益技术效果是能够随发动机的转速实时调整进气谐振腔的有效容积，使发动机在全转速范围内均能获得较好的动力。

附图说明

附图1是本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔的正视剖视示意图；

附图2是本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔的左视示意图。

下面结合附图和具体实施方式对本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔作进一步的说明。

具体实施方式

附图1是本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔的正视剖视示意图，附图2是本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔的左视示意图，图中，1为腔体，2为蝶形阀。3为转轴，4为复位弹簧，5为转轮。由图可知，本发明应用于发动机上的可变容积进气谐振腔，包括：腔体1、蝶形阀2、转轴3、复位弹簧4和转轮5，蝶形阀2固定在转轴3上并安装在腔体1中部，复位弹簧4套装在露出腔体的转轴3上，转轮5固定安装在转轴3末端。在发动机未启动的状态下，蝶形阀受复位弹簧的控制其平面轴线与腔体轴线平行，进气谐振腔的有效容积最大，适合于发动机转速较低的工况，发动机输出较好的动力；随着发动机转速的提高，控制机构控制转轮旋转，带动蝶形阀旋转，蝶形阀处于半关闭状态，进气谐振腔的有效容积变小，适合于发动机转速处于较高的工况，发动机仍输出较好的动力；当发动机转速达到额定高转速时，控制机构控制转轮继续旋转，带动蝶形阀继续旋转，蝶形阀处于关闭状态，进气谐振腔的有效容积最小，适合于发动机处于额定高转速的工况，发动机仍输出较好的动力。