[发明专利]一种负荷可变的汽油机进气歧管

说明书

技术领域

本发明属于汽车发动机技术领域，特别涉及一种负荷可变的汽油机进气歧管。

背景技术

随着汽车工业的发展，节能降耗、保护环境、提高安全性能等已成为汽车发展的新趋势。

现有技术中，汽油发动机的进气歧管被广泛应用。汽油发动机的进气歧管由进气总管、进气支管和稳压腔组成，各支进气支管一端与进气门相连，一端与进气总管后的稳压腔相连，每个气缸都有一支进气支管，对应引擎气缸的数量，如四缸引擎就有四支进气支管，五缸引擎则有五支进气支管，将空气分别导入各气缸中。为更好的提高发动机在整个转速范围内的输出性能，现有技术通常是通过改变气道的长度或截面积，提高燃烧效率，使发动机在低转速时更平稳、扭矩更充足，高转速时更顺畅、功率更高。

通过改变进气歧管长度的结构，是在进气支管上通过打开或关闭短气道的路径实现短气道或长气道2种进气状态的切换，当发动机低转速运转时，关闭短气道，气流被迫从长气道进入气缸，此时，进气歧管内气柱共振频率得以降低，以适应气流的低转速；当发动机高转速运转时，进气频率上升，此时打开短气道，气流绕开下部导管通过短气道直接注入气缸，这样提高了进气歧管的气柱共振频率，利于高速进气。

通过改变进气歧管长度的结构有2种情况：一种情况是采用滚筒结构的，如本申请人提出的申请号为201410175917.5、名称为“一种汽油发动机的可变进气系统”的发明专利，在滚筒上沿轴向方向设有4个滚筒上部过流通孔和4个滚筒侧部过流通孔，在进气歧管总成的内部通过轴承安装滚筒，滚筒通过滚筒左轴与真空执行器连接，在稳压腔下部设有真空腔和滚筒安装腔，在稳压腔下壁上开通有与滚筒上的4个滚筒上部过流通孔相互对应的4个稳压腔下壁过流通孔，在进气歧管中片侧壁上开通有与滚筒上的4个滚筒侧部过流通孔相互对应的4个进气歧管中片侧壁过流通孔。通过控制滚筒转动角度，使滚筒中的各个过流通孔远离短气道入口，此时短气道处于关闭状态，这样，空气从节气门进入进气歧管中后只能从长气道进入发动机各缸内，从而实现低速长气道进气的目的；或者，使滚筒中的各个过流通孔对准短气道入口，此时短气道处于开启状态，这样，空气从节气门进入到进气歧管中后，空气就会沿着短气道进入发动机各缸内，从而实现高速短气道的目的。通过改变进气歧管的长度的结构另一种情况是采用阀片结构，如申请号为201020135780.8，名称为“一种可变进气歧管切换控制装置”的实用新型，由阀座、阀片、旋转轴、真空阀以及电磁阀构成，阀座上开设有与阀片数量以及形状相适应的阀孔，阀片固装在旋转轴上，旋转轴由固装在阀座一端的真空阀驱动，真空阀由固装在同侧下方阀座上的电磁阀驱动。该实用新型固装在可变进气歧管中，通过阀片的打开以及闭合来控制进气歧管中气流的进气路径，当阀片打开时，气流可以从可变进气歧管的短而粗的气道中通过直达汽车发动机缸内，当阀片闭合后，气流可以从可变进气歧管细而长的气道中通过，到达汽车发动机缸内。

通过改变进气歧管的截面积的结构，如申请号为201120497444.2，名称为“一种应用于发动机进气系统技术领域的可变进气歧管结构”的实用新型，所述可变进气歧管结构包括进气歧管本体，进气歧管进气道，每个进气歧管进气道均设置两个以上的进气口，所述的两个以上的进气口中至少有一个进气口设置有能够调节进气口截面积的阀片，控制阀片开合的阀片开合控制部件与ECU连接，两个进气口中一个是通过阀片控制关闭，另一个是一直开着的，这样，通过阀片的转动，即可通过控制进气歧管进气道的进气口的关闭程度来达到可变进气歧管进气道的截面积的变化，从而实现进气歧管可变。

上述可变进气歧管只能够通过切换进气路径实现高速进气或低速进气，或者通过切换进气的截面积控制进气歧管的流速，目的都是实现发动机低速高扭矩，高速大功率的效果，从而达到改善发动机经济性及动力性的目的。尤其是传统的进气歧管通过阀片的转动来实现长进气气道和短进气气道之间的切换，或者调节进气口截面积的阀片，阀片的转轴设置在阀片的中部，因此，阀片在转动后，其本身还会处于气道中，增加了进气阻力，降低了进气效率，进而降低了发动机的性能。