專利名稱：車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種分離裝置，特別是一種用于機動車輛發(fā)動機進氣道的離心式分離裝置。
背景技術(shù)：
對于汽車，特別是轎車，由于自身構(gòu)造的原因，車身過低，這導致發(fā)動機進氣管道也相對較低，因而在雨天路面積水較深，或汽車所經(jīng)過的路面積水較深時，汽車發(fā)動機由于進排氣不暢，往往導致發(fā)動機熄火，更嚴重的由于有水進入到發(fā)動機汽缸內(nèi)部，由于水的不可壓縮性，進而使得在壓縮行程當中的曲柄連桿受力變形，嚴重損傷了發(fā)動機以致最終報廢。汽車用戶的損失較為嚴重。
申請?zhí)枮?6225155.0的中國專利文件公布了一種用于桑塔納、奧迪100型汽車上的氣水分離裝置，它由殼體、進氣管、排氣管、過濾網(wǎng)、排污口和污閥構(gòu)成，在殼體頂部至殼體下部設(shè)進氣管，在殼體上部設(shè)排氣管，在殼體內(nèi)設(shè)兩層或多層過濾網(wǎng)，在殼體底部設(shè)有排污口，排污口處設(shè)有排污閥。該裝置的缺點是過濾、分離效率低；當汽車發(fā)動機在大功率狀態(tài)下工作，難以保證所需進氣量；此外體積過于龐大，不能滿足汽車緊湊設(shè)計的要求。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種分離效率高，體積小，能滿足汽車發(fā)動機在任何功率狀態(tài)下對進氣量需求的車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置。
本實用新型的結(jié)構(gòu)一進氣管道的一端口設(shè)有一軸流進氣風扇，于進氣風扇后方靠近風扇的進氣管道壁上設(shè)有能聯(lián)動開啟和閉合的多個小排放門，小排放門與小排放門動作電機傳動聯(lián)結(jié)。為了能實現(xiàn)進氣風扇和小排放門自動工作，最好進氣風扇電機和小排放門動作電機均與車載蓄電池通過包括水探測傳感器的控制電路聯(lián)接。水探測傳感器最好為2個。水探測傳感器可以由兩個間隔一定距離的電極組成。使用時，將本實用新型中進氣管道不帶進氣風扇一端的管口與發(fā)動機進氣口緊固聯(lián)結(jié)，水探測傳感器緊固于機動車的車身底盤或/和發(fā)動機底盤上。小排放門與小排放門動作電機最好通過傳動蝸桿和蝸桿傳動齒輪而傳動聯(lián)結(jié)。由包括水探測傳感器的控制電路來控制電機的供電通斷狀態(tài)，為現(xiàn)有技術(shù)，本專業(yè)的普通技術(shù)人員所熟知。
本實用新型的工作原理和功用是其一，當有水進入時，高速旋轉(zhuǎn)的進氣風扇使得水與空氣的混合體形成渦流，水在離心力的作用下，緊貼進氣管道內(nèi)壁運動，當運動到打開的小排放門處時，水由小排放門排出進氣管道，而余下的空氣則繼續(xù)沿著進氣管道向前運動，直至輸送到發(fā)動機的燃燒室，實現(xiàn)了空氣與水的分離，為發(fā)動機提供干爽的空氣；其二，在外界有較多的飛揚在空氣中的外來物(如飛蟲、沙石粒等)，該裝置也可以提供外來物的分離，為發(fā)動機提供潔凈的空氣；其三，正常情況下，打開工作風扇，可以起到類似渦輪增壓的作用，加大發(fā)動機的進氣量，從而對促進發(fā)動機汽缸內(nèi)燃氣的充分燃燒、提升發(fā)動機的的動力性能起到積極作用。以上三方面都可為發(fā)動機提供保護，提升發(fā)動機性能。
本實用新型的優(yōu)點是分離效率高效果好，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，進氣量大。


圖1為實施例的主視剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為實施例的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1中D-D剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實施例的電路原理圖。
具體實施方式
見圖1-5所舉例說明的實施例。進氣管道1的一端口設(shè)有一軸流進氣風扇2，于進氣風扇2后方靠近風扇2的進氣管道壁上設(shè)有能聯(lián)動開啟和閉合的多個小排放門3，小排放門3與小排放門動作電機4通過傳動蝸桿5和蝸桿傳動齒輪6而傳動聯(lián)結(jié)，進氣風扇電機7和小排放門動作電機4均與車載蓄電池通過兩個水探測傳感器8和9控制電聯(lián)接。圖中10為聯(lián)接螺栓，11為聯(lián)軸器，12為風扇支撐盤支架，13為風扇支撐盤，14為小排放門萬向連接桿，15為萬向連接桿接頭，16為萬向連接頭，17為小排放門開度極限位置電門，18為小排放門關(guān)度極限位置電門，28為小排放門開度極限位置指示桿，29為小排放門關(guān)度極限位置指示桿。水探測傳感器8和9分別安裝在車身底盤和發(fā)動機底盤上。水探測傳感器8和9各自分別由兩個間隔一定距離的電極組成。
本實施例裝置是以如下方式工作的當?shù)孛娣e水高度到達一定高度(≥車身底盤高度)，安裝在車身底盤和發(fā)動機底盤上的水探測傳感器8或9有信號輸出，說明地面水位已經(jīng)達到警戒高度，此時，一方面水探測傳感器電路接通風扇電機7和小排放門動作電機4，風扇開始轉(zhuǎn)動，并且在小排放門動作電機4的帶動下，小排放門3打開，此時當含有部分水量的外界空氣經(jīng)過汽車前方的進氣格柵后，進入離心式分離裝置的進氣道，被高速旋轉(zhuǎn)的風扇2將混合體形成渦流，并向后方管道高速運動，由于水自身很重，在離心力作用下沿管道內(nèi)壁運動，當水到達小排放門3處時，由打開的小排放門3處，水混合著一部分空氣排出進氣管道，而余下的空氣則沿著管道繼續(xù)前進，供往發(fā)動機汽缸。本實施例結(jié)構(gòu)簡單緊湊，進氣道、風扇、小排放門組件，是三個獨立連接的單元體，可以進行分別的組合與拆裝，維修方便。
參照圖5，整個系統(tǒng)電路的電流在發(fā)動機未啟動并穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，輸出電流時，由車載蓄電池DC提供，當汽車發(fā)動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)并輸出電流時，系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)換電磁繼電器19向下吸合系統(tǒng)雙刀雙置電源轉(zhuǎn)換開關(guān)20，將輸入電源切換為發(fā)動機的發(fā)電機供電。當發(fā)動機熄火后，系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)換電磁繼電器19釋放系統(tǒng)雙刀雙置電源轉(zhuǎn)換開關(guān)20，并且轉(zhuǎn)換開關(guān)20在自身彈簧的作用下，向上運動吸合，將輸入電源切換為車載蓄電池DC供電，但當水探測傳感器8和9探測到有路面積水時，整個裝置仍然可以依靠車載蓄電池所提供的電能來進行工作。即整個電路的工作與否，完全取決于以下三方面其一，汽車的蓄電池電源是否已經(jīng)接通；其二，兩個水探測傳感器8和9是否同時探測到有水的存在；其三，人工控制開關(guān)是否已經(jīng)接通。
此時，如果路面有一定高度的積水(≥車身底盤高度)，并且有外界電源輸入時，如果安裝于車身底部的水探測傳感器8與水接觸(電極導通，形成通路)，即表明該探測傳感器已經(jīng)探測到有水存在，在電磁場作用下，水探測傳感器8的電磁繼電器21向下吸合；在此基礎(chǔ)上，如果安裝于發(fā)動機底盤上的水探測傳感器9也同樣的探測到路面積水的存在，則水探測傳感器9的電磁繼電器22也吸合，此時風扇電機7、小排放門動作電機4形成閉合回路，同時開始工作，即風扇電機7帶動風扇2的葉片開始轉(zhuǎn)動，并逐漸達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速(3000～3500r/min)，小排放門動作電機4帶動傳動蝸桿5轉(zhuǎn)動(25～50r/min)，當小排放門3轉(zhuǎn)動到與其中軸線方向平行時，小排放門開度極限位置電門17閉合，此時使得小排放門開度極限位置電磁繼電器23向右吸合，斷開小排放門動作電機4的電路，與此同時，小排放門動作電機4電源轉(zhuǎn)換電磁繼電器24和25相繼閉合，將小排放門動作電機4的電路反向，以便在下一次通電時，電動機反轉(zhuǎn)，將小排放門3關(guān)閉。如果汽車已經(jīng)駛出存在積水的路面，此時，水探測傳感器8和9都探測不到有水存在時，則電磁繼電器21和22將釋放，并在自身彈簧作用下向上運動，并接通小排放門開度極限位置電門17的開鎖繼電器26，脫開電門17，這使得開鎖繼電器26向上運動，接通小排放門動作電機4的電路，使電機4開始反向轉(zhuǎn)動工作，帶動小排放門3向關(guān)的方向運動，當小排放門3運動到與中軸線方向成45度角時，小排放門關(guān)度極限位置指示桿29壓縮關(guān)度極限位置電門18閉合，這又使得電磁繼電器27向右吸合，脫開小排放門動作電機4的電路，使得電機4停止轉(zhuǎn)動。這就完成了該裝置的一次工作循環(huán)。
當汽車啟動時，如果汽車所在路面沒有存在到達警戒水位的路面積水(即該水位高度不能夠使水探測傳感器導通)；或未打開人工控制開關(guān)，則該裝置的風扇電機、小排放門動作電機不工作，在汽車高速行駛的情況下，進氣風扇的葉片在發(fā)動機進氣氣流的吹動下，可以按原轉(zhuǎn)動方向高速轉(zhuǎn)動，外界空氣順暢地進入進氣通道，供發(fā)動機工作。
當汽車啟動，如果汽車所在路面存在到達警戒水位的路面積水(即該水位高度能夠使水探測傳感器導通)，則整個裝置開始工作進氣風扇電機7帶動風扇葉片開始轉(zhuǎn)動，并逐漸達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速(3000～3500r/min)，小排放門動作電機4通過聯(lián)軸器11帶動傳動蝸桿5使蝸桿傳動齒輪6轉(zhuǎn)動(25～50r/min)，蝸桿傳動齒輪6再通過萬向連接頭16，進而帶動小排放門萬向連接桿14轉(zhuǎn)動，而小排放門萬向連接桿14又再帶動小排放門3沿逆時針方向轉(zhuǎn)動45度角，當與中軸線方向平行時，小排放門開度極限位置指示桿28接觸到了小排放門開度極限位置電門17，此電門接通和小排放門動作電機4的斷開電磁繼電器23，從而斷開電機4的電路，使得電機4停止轉(zhuǎn)動，此時就打開了小排放門3，使管道內(nèi)部與外部相通。此時，當含有部分水量的外界空氣經(jīng)過汽車前方的進氣格柵后，進入本離心式分離裝置的進氣道，高速旋轉(zhuǎn)的風扇2將混合體形成渦流，并向風扇后面的管道高速流動，由于水自身很重，在離心力作用下沿管道內(nèi)壁運動，當水到達阻打開的小排放門3處時，混合著一部分空氣排出管道，而余下的空氣則沿著管道繼續(xù)前進，供往發(fā)動機汽缸。
以上實施例僅為了對本實用新型作進一步的說明，而本實用新型的范圍不受所舉實施例的局限。
權(quán)利要求1.一種車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置，其特征是一進氣管道的一端口設(shè)有一軸流進氣風扇，于進氣風扇后方靠近風扇的進氣管道壁上設(shè)有能聯(lián)動開啟和閉合的多個小排放門，小排放門與小排放門動作電機傳動聯(lián)結(jié)，
2.如權(quán)利要求1所說的車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置，其特征是進氣風扇電機和小排放門動作電機均與車載蓄電池通過包括水探測傳感器的控制電路聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求2所說的車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置，其特征是水探測傳感器為2個。
4.如權(quán)利要求2所說的車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置，其特征是水探測傳感器由兩個間隔一定距離的電極組成。
5.如權(quán)利要求2所說的車用發(fā)動機進氣離心式分離裝置，其特征是小排放門與小排放門動作電機通過傳動蝸桿和蝸桿傳動齒輪而傳動聯(lián)結(jié)。
專利摘要本實用新型涉及一種分離裝置。進氣管道的一端口設(shè)有軸流進氣風扇,于進氣風扇后方靠近風扇的進氣管道壁上設(shè)有能聯(lián)動開啟和閉合的多個小排放門,小排放門與小排放門動作電機傳動聯(lián)結(jié)。最好進氣風扇電機和小排放門動作電機均與車載蓄電池通過包括水探測傳感器的控制電路聯(lián)接。當有水進入時,高速旋轉(zhuǎn)的進氣風扇使水與空氣的混合體形成渦流,水在離心力的作用下,緊貼進氣管道內(nèi)壁運動,當運動到打開的小排放門處時,水由小排放門排出進氣管道,而余下的空氣輸送到發(fā)動機燃燒室。該裝置分離效率高效果好,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,進氣量大。
文檔編號B60K13/02GK2498016SQ0124758
公開日2002年7月3日 申請日期2001年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月10日
發(fā)明者張發(fā)榮 申請人:張發(fā)榮