滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種進(jìn)氣歧管結(jié)構(gòu),尤其是一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管。
【背景技術(shù)】
[0002]能源緊缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)不可回避的重大問(wèn)題,全球?qū)ζ嚺欧湃遮厙?yán)格。各汽車廠商都在竭盡所能減小汽車排放,小排量發(fā)動(dòng)機(jī)成為解決排放問(wèn)題的首選??蛻舻囊罂偸强量痰?,總希望排量小的發(fā)動(dòng)機(jī)仍具有強(qiáng)勁的動(dòng)力,可變進(jìn)氣歧管為解決此問(wèn)題提供了很好的方法。
[0003]可變進(jìn)氣歧管俗稱“自然吸氣式增壓歧管”??勺冞M(jìn)氣歧管可以通過(guò)可變系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)氣歧管的氣道長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速工況最優(yōu)動(dòng)力輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)低中轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),可變系統(tǒng)不工作,氣道處于最長(zhǎng)階段,氣流速度快,確保氣缸內(nèi)充分燃燒,提高扭矩;高轉(zhuǎn)速時(shí),可變系統(tǒng)工作,氣道變短,進(jìn)氣量變大,提高功率。發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用,其主要形式包括變氣道長(zhǎng)度和變氣道截面。目前的可變系統(tǒng)主要通過(guò)氣道翻板開(kāi)合來(lái)實(shí)現(xiàn)氣道長(zhǎng)度的變換,翻板通過(guò)軸的旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn),隨著翻轉(zhuǎn)頻次、速度增加,可變系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象,發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)異響等異常情況。
[0004]發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)目前可變進(jìn)氣歧管的可變系統(tǒng)零部件主要為工程塑料,起支撐作用的軸承同樣為工程塑料,金屬軸與塑料軸承的接觸摩擦方式為滑動(dòng)摩擦,摩擦損失大;同時(shí),由于工程塑料具有蠕變性,塑料軸承產(chǎn)生變形,金屬軸與塑料軸承的配合精度逐步降低,摩擦損失增大,塑料軸承的同軸度降低,翻板轉(zhuǎn)動(dòng)乏力,發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生異響。
[0005]中國(guó)專利局于2014年2月5日公開(kāi)了一份CN103557102A號(hào)文獻(xiàn),名稱為一種發(fā)動(dòng)機(jī)翻板式可變進(jìn)氣歧管,翻板裝置包括中心轉(zhuǎn)軸,中心轉(zhuǎn)軸上依次設(shè)置有多個(gè)翻頁(yè),翻頁(yè)在中心轉(zhuǎn)軸上形成同一平面,中心轉(zhuǎn)軸、翻頁(yè)表面整體均包覆有硅膠層,翻頁(yè)的四周形成硅膠外沿邊。翻頁(yè)與中心轉(zhuǎn)軸之間為簡(jiǎn)單的套設(shè)結(jié)構(gòu),翻頁(yè)與中心轉(zhuǎn)軸通過(guò)外表的硅膠層連接成一個(gè)整體,但是在高溫工作環(huán)境中,硅膠層還是容易出現(xiàn)蠕變,使得翻板與中心轉(zhuǎn)軸之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),該微小的轉(zhuǎn)動(dòng)造成所有的翻頁(yè)不在一個(gè)平面,影響進(jìn)氣切換效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)滑動(dòng)摩擦的方式支撐金屬轉(zhuǎn)軸,隨著翻轉(zhuǎn)頻次、速度增加,造成摩擦損失大,翻轉(zhuǎn)容易出現(xiàn)卡滯、翻轉(zhuǎn)乏力的缺陷,提供一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,翻板兩側(cè)邊采用滾珠軸承連接,使得翻板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中為滾動(dòng)摩擦,降低摩擦損失,防止翻板翻轉(zhuǎn)卡滯,確保翻轉(zhuǎn)迅速精確。
[0007]本發(fā)明還解決了現(xiàn)有技術(shù)中金屬軸與翻板直接套設(shè)并通過(guò)外表的硅膠層連接成一個(gè)整體,容易因硅膠層出現(xiàn)蠕變?cè)斐煞逑鄬?duì)金屬軸產(chǎn)生一個(gè)微轉(zhuǎn),影響進(jìn)氣切換效果的缺陷,提供一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,采用方形的金屬軸連接翻板,并通過(guò)滾珠軸承配合支撐,防止翻板相對(duì)金屬軸產(chǎn)生微轉(zhuǎn),影響進(jìn)氣切換效果。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,包括進(jìn)氣歧管中殼體,進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)部設(shè)置有進(jìn)氣道,進(jìn)氣道上分別設(shè)置有方口,進(jìn)氣道對(duì)應(yīng)方口的位置處設(shè)置有軟膠翻板,軟膠翻板的兩側(cè)邊通過(guò)滾珠軸承與進(jìn)氣道兩側(cè)邊相連接,所有軟膠翻板通過(guò)金屬軸連成一體,金屬軸的端部連接有驅(qū)動(dòng)搖臂。軟膠翻板通過(guò)滾珠軸承支撐,使得翻板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中為滾動(dòng)摩擦,降低摩擦損失,防止翻板翻轉(zhuǎn)卡滯,確保翻轉(zhuǎn)迅速精確。
[0009]作為優(yōu)選,軟膠翻板內(nèi)部設(shè)置有貫穿兩側(cè)的方孔,金屬軸上安裝軟膠翻板位置的橫截面為方形,金屬軸與方孔為緊配合。軟膠翻板由金屬軸連接成一體,金屬軸與軟膠翻板的方孔緊配合,軟膠翻板定位準(zhǔn)確,確保軟膠翻板的角度保持一致。
[0010]作為優(yōu)選,軟膠翻板具有外凸的弧形的表面,該表面朝向進(jìn)氣道上的方口,該表面上設(shè)置有沿著弧形延伸的加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋的橫截面為矩形,加強(qiáng)筋高出該表面。加強(qiáng)筋提高軟膠翻板的強(qiáng)度,減少蠕變。
[0011 ]作為優(yōu)選,軟膠翻板為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu),對(duì)稱線為軟膠翻板弧形表面的中線,軟膠翻板垂直該中線的位置設(shè)置方孔,方孔的軸線經(jīng)過(guò)軟膠翻板的重心。金屬軸的連接處于軟膠翻板的中心位置,翻轉(zhuǎn)過(guò)程中受力均勻,不易變形。
[0012]作為優(yōu)選,金屬軸上還套置有軸承座,軸承座兩側(cè)設(shè)置有沉孔,滾珠軸承嵌入到沉孔內(nèi)。
[0013]作為優(yōu)選,同一根金屬軸上套設(shè)有4個(gè)軟膠翻板、6個(gè)軸承座和8個(gè)滾珠軸承,4個(gè)軟膠翻板平均分成兩組,兩組之間相互分離,分離的間距按照進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)的進(jìn)氣道的位置設(shè)定。
[0014]作為優(yōu)選,每一組的2個(gè)軟膠翻板之間設(shè)置有I個(gè)軸承座,該軸承座的兩側(cè)沉孔處均嵌入I個(gè)滾珠軸承,2個(gè)軟膠翻板的外側(cè)均設(shè)置I個(gè)軸承座,該外側(cè)的2個(gè)軸承座上朝向相鄰軟膠翻板測(cè)的沉孔處嵌入I個(gè)滾珠軸承。
[0015]作為優(yōu)選,滾珠軸承包括金屬內(nèi)圈、金屬外圈、設(shè)置于金屬內(nèi)圈與金屬外圈之間的滾珠及塑料保持器,滾珠軸承兩側(cè)扣合有壓緊式防塵蓋。
[0016]作為優(yōu)選,軟膠翻板的兩側(cè)設(shè)置有連接柱,滾珠軸承的金屬內(nèi)圈套置于連接柱上。
[0017]作為優(yōu)選,驅(qū)動(dòng)搖臂塑料成型,驅(qū)動(dòng)搖臂上設(shè)置有方孔,金屬軸的端部插入到方孔內(nèi)形成過(guò)盈配合,方孔的四條棱邊處設(shè)置有圓弧槽。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:軟膠翻板通過(guò)滾珠軸承支撐,使得翻板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中為滾動(dòng)摩擦,降低摩擦損失,防止翻板翻轉(zhuǎn)卡滯,確保翻轉(zhuǎn)迅速精確。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一種翻板機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一組翻板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明一種滾珠軸承示意圖;
圖5是本發(fā)明圖4所示滾珠軸承的剖視圖;
圖6是本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)搖臂結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明圖6所示驅(qū)動(dòng)搖臂的局部放大圖; 圖中:1、進(jìn)氣歧管中殼體,2、翻板機(jī)構(gòu),3、方口,4、驅(qū)動(dòng)搖臂,5、軸承座,6、軟膠翻板,7、金屬軸,8、沉孔,9、加強(qiáng)筋,10、滾珠軸承,11、金屬外圈,12、壓緊式防塵蓋,13、金屬內(nèi)圈,14、滾珠,15、保持器,16、方孔,17、圓弧槽。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過(guò)具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。[0021 ]實(shí)施例:一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管(參見(jiàn)圖1),包括進(jìn)氣歧管中殼體I,進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)部設(shè)置有四個(gè)進(jìn)氣道,每一個(gè)進(jìn)氣道上方均開(kāi)設(shè)有方口 3,進(jìn)氣道內(nèi)部對(duì)應(yīng)方口的位置處設(shè)置有軟膠翻板6,所有軟膠翻板通過(guò)金屬軸7連成一體,金屬軸的端部連接有驅(qū)動(dòng)搖臂4。軟膠翻板內(nèi)部設(shè)置有貫穿兩側(cè)的方孔,金屬軸上安裝軟膠翻板位置的橫截面為方形,金屬軸與方孔為緊配合。驅(qū)動(dòng)搖臂塑料成型,驅(qū)動(dòng)搖臂上設(shè)置有方孔16(參見(jiàn)圖6圖7),金屬軸的端部插入到方孔內(nèi)形成過(guò)盈配合,方孔的四條棱邊處設(shè)置有圓弧槽17。
[0022]軟膠翻板具有外凸的弧形的表面,該表面朝向進(jìn)氣道上的方口,該表面上設(shè)置有沿著弧形延伸的加強(qiáng)筋9,加強(qiáng)筋的橫截面為矩形,加強(qiáng)筋高出該表面。軟膠翻板為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu),對(duì)稱線為軟膠翻板弧形表面的中線,軟膠翻板垂直該中線的位置設(shè)置方孔,方孔的軸線經(jīng)過(guò)軟膠翻板的重心。軟膠翻板的兩側(cè)邊設(shè)置有凸出的連接柱,連接柱呈圓柱形。連接柱上套置有滾珠軸承8,滾珠軸承外部套置有軸承座5,軸承座與進(jìn)氣道的側(cè)邊相貼合,軸承座的上表面與進(jìn)氣道方口的側(cè)邊形狀相一致。滾珠軸承(參見(jiàn)圖4圖5)包括金屬內(nèi)圈13、金屬外圈U、設(shè)置于金屬內(nèi)圈與金屬外圈之間的滾珠14及塑料保持器15,滾珠軸承兩側(cè)扣合有壓緊式防塵蓋12 ο軸承座兩側(cè)設(shè)置有沉孔8,滾珠軸承嵌入到沉孔內(nèi)。
[0023](參見(jiàn)圖2圖3)同一根金屬軸上套設(shè)有4個(gè)軟膠翻板、6個(gè)軸承座和8個(gè)滾珠軸承,4個(gè)軟膠翻板平均分成兩組,兩組之間相互分離,分離的間距按照進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)的進(jìn)氣道的位置設(shè)定。每一組的2個(gè)軟膠翻板之間設(shè)置有I個(gè)軸承座,該軸承座的兩側(cè)沉孔處均嵌入I個(gè)滾珠軸承,2個(gè)軟膠翻板的外側(cè)均設(shè)置I個(gè)軸承座,該外側(cè)的2個(gè)軸承座上朝向相鄰軟膠翻板側(cè)的沉孔處嵌入I個(gè)滾珠軸承。
[0024]以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,包括進(jìn)氣歧管中殼體,進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)部設(shè)置有進(jìn)氣道,其特征在于進(jìn)氣道上分別設(shè)置有方口,進(jìn)氣道對(duì)應(yīng)方口的位置處設(shè)置有軟膠翻板,軟膠翻板的兩側(cè)邊通過(guò)滾珠軸承與進(jìn)氣道兩側(cè)邊相連接,所有軟膠翻板通過(guò)金屬軸連成一體,金屬軸的端部連接有驅(qū)動(dòng)搖臂。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于軟膠翻板內(nèi)部設(shè)置有貫穿兩側(cè)的方孔,金屬軸上安裝軟膠翻板位置的橫截面為方形,金屬軸與方孔為緊配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于軟膠翻板具有外凸的弧形的表面,該表面朝向進(jìn)氣道上的方口,該表面上設(shè)置有沿著弧形延伸的加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋的橫截面為矩形,加強(qiáng)筋高出該表面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于軟膠翻板為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu),對(duì)稱線為軟膠翻板弧形表面的中線,軟膠翻板垂直該中線的位置設(shè)置方孔,方孔的軸線經(jīng)過(guò)軟膠翻板的重心。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于金屬軸上還套置有軸承座,軸承座兩側(cè)設(shè)置有沉孔,滾珠軸承嵌入到沉孔內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于同一根金屬軸上套設(shè)有4個(gè)軟膠翻板、6個(gè)軸承座和8個(gè)滾珠軸承,4個(gè)軟膠翻板平均分成兩組,兩組之間相互分離,分離的間距按照進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)的進(jìn)氣道的位置設(shè)定。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于每一組的2個(gè)軟膠翻板之間設(shè)置有I個(gè)軸承座,該軸承座的兩側(cè)沉孔處均嵌入I個(gè)滾珠軸承,2個(gè)軟膠翻板的外側(cè)均設(shè)置I個(gè)軸承座,該外側(cè)的2個(gè)軸承座上朝向相鄰軟膠翻板測(cè)的沉孔處嵌入I個(gè)滾珠軸承。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5或6或7所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于滾珠軸承包括金屬內(nèi)圈、金屬外圈、設(shè)置于金屬內(nèi)圈與金屬外圈之間的滾珠及塑料保持器,滾珠軸承兩側(cè)扣合有壓緊式防塵蓋。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于軟膠翻板的兩側(cè)設(shè)置有連接柱,滾珠軸承的金屬內(nèi)圈套置于連接柱上。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,其特征在于驅(qū)動(dòng)搖臂塑料成型,驅(qū)動(dòng)搖臂上設(shè)置有方孔,金屬軸的端部插入到方孔內(nèi)形成過(guò)盈配合,方孔的四條棱邊處設(shè)置有圓弧槽。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滾珠摩擦式可變進(jìn)氣歧管,解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)滑動(dòng)摩擦的方式支撐金屬轉(zhuǎn)軸,隨著翻轉(zhuǎn)頻次、速度增加,造成摩擦損失大,翻轉(zhuǎn)容易出現(xiàn)卡滯、翻轉(zhuǎn)乏力的缺陷,進(jìn)氣歧管中殼體內(nèi)部設(shè)置有進(jìn)氣道,進(jìn)氣道上分別設(shè)置有方口,進(jìn)氣道對(duì)應(yīng)方口的位置處設(shè)置有軟膠翻板, 軟膠翻板的兩側(cè)邊通過(guò)滾珠軸承與進(jìn)氣道兩側(cè)邊相連接,所有軟膠翻板通過(guò)金屬軸連成一體,金屬軸的端部連接有驅(qū)動(dòng)搖臂。軟膠翻板通過(guò)滾珠軸承支撐,使得翻板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中為滾動(dòng)摩擦,降低摩擦損失,防止翻板翻轉(zhuǎn)卡滯,確保翻轉(zhuǎn)迅速精確。
【IPC分類】F02D9/10, F02M35/104
【公開(kāi)號(hào)】CN105715422
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610115740
【發(fā)明人】方立峰, 王彬, 蔡炳芳, 王歡
【申請(qǐng)人】寧波神通模塑有限公司