汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)初,英國(guó)B.Hopkinson在內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):擾動(dòng)氣缸內(nèi)的空氣時(shí),能加速燃燒過(guò)程80年代以后,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)組織缸內(nèi)的空氣運(yùn)動(dòng),利用渦流實(shí)現(xiàn)混合氣分層燃燒效果,利用滾流增加燃燒室內(nèi)的湍流強(qiáng)度和采用稀混合氣燃燒模式等,都成為目前火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)重點(diǎn)關(guān)注的研宄內(nèi)容。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的空氣運(yùn)動(dòng)是瞬變和復(fù)雜的,從氣體宏觀的整體運(yùn)動(dòng)來(lái)看,一般表現(xiàn)為斜軸渦流,這時(shí)渦流和滾流可以做為斜軸渦流兩個(gè)獨(dú)立的分量,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)滾流同樣可以提高壓縮終了時(shí)燃燒室內(nèi)空氣運(yùn)動(dòng)的湍流強(qiáng)度,增加湍流強(qiáng)度可以促使火焰?zhèn)鞑ニ俾始涌?,燃燒持續(xù)期縮短,放熱率提高,從而改善了燃燒過(guò)程,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。滾流模式優(yōu)于渦流,因?yàn)闈L流的形成依靠缸壁和活塞運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣過(guò)程中可以保存有較大的動(dòng)能,壓縮過(guò)程中一部分動(dòng)能使大尺度的空氣運(yùn)動(dòng)破碎成眾多小尺度的微渦,提高了缸內(nèi)的湍流強(qiáng)度,而渦流一般經(jīng)歷著不斷衰減的過(guò)程。總的來(lái)看,之所以汽油機(jī)采用滾流一方面是由于汽油機(jī)轉(zhuǎn)速較高,這就導(dǎo)致每個(gè)燃燒沖程需要在更短的時(shí)間內(nèi)完成,而滾流能夠保證在壓縮后期較大的湍動(dòng)能,使火焰?zhèn)鞑ニ俾试黾記](méi)縮短燃燒持續(xù)期;二是由于結(jié)構(gòu)的限制,汽油機(jī)可利用的空間較小,而渦流氣道占用空間較大。
[0003]現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣滾流的調(diào)節(jié)系統(tǒng),例如公開(kāi)號(hào)為102953841A,公開(kāi)日為2013年3月6號(hào)的中國(guó)專利公開(kāi)了一種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣滾流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),它包括支撐體、滾流調(diào)節(jié)閥組件、導(dǎo)流板組件和電動(dòng)執(zhí)行器,所述支撐體布置在進(jìn)氣歧管氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)氣道之間,所述滾流調(diào)節(jié)閥組件與支撐體配裝,所述導(dǎo)流板組件前端與支撐體配裝,后端深入到發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)氣道中,所述電動(dòng)執(zhí)行器安裝在支撐體上??梢钥闯鲞@種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣滾流調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行器的控制來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)的目的,采用了電控設(shè)備勢(shì)必會(huì)增加調(diào)節(jié)系統(tǒng)的復(fù)雜程度,提高成本,而且在自我調(diào)節(jié)性上并非是完全主動(dòng)的,主要依賴電控設(shè)備會(huì)導(dǎo)致故障率太高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)目前用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣滾流的系統(tǒng)的較為復(fù)雜,制造成本高而且故障率略高,本實(shí)用新型提供了一種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置未使用任何電控設(shè)備,而是通過(guò)簡(jiǎn)單有效的機(jī)械結(jié)構(gòu),利用壓力差來(lái)對(duì)內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣滾流實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口連接有進(jìn)氣管,排氣口連接有排氣管,所述進(jìn)氣管上按進(jìn)氣方向依次設(shè)置有空濾和節(jié)氣門(mén),所述排氣管上設(shè)置有催化包,包括:
[0006]控制桶,所述控制桶內(nèi)形成控制腔,所述控制腔被分隔為互不連通的第一空間和第二空間,所述第一空間通過(guò)第一連接管與所述催化包進(jìn)氣側(cè)的排氣管連通,所述第二空間通過(guò)第二連接管與所述空濾和節(jié)氣門(mén)之間的進(jìn)氣管連通;
[0007]進(jìn)氣支管,所述進(jìn)氣支管連接在所述進(jìn)氣管與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口之間;
[0008]旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸的兩端分別伸入所述控制桶和進(jìn)氣支管中,所述旋轉(zhuǎn)軸的兩端分別與所述控制桶的內(nèi)壁和進(jìn)氣支管的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)固定,所述旋轉(zhuǎn)軸與所述進(jìn)氣支管的中軸垂直;
[0009]導(dǎo)葉板,所述導(dǎo)葉板設(shè)置在所述進(jìn)氣支管中并且與所述旋轉(zhuǎn)軸固定,所述導(dǎo)葉板與所述旋轉(zhuǎn)軸平行;
[0010]旋轉(zhuǎn)板,所述旋轉(zhuǎn)板與所述旋轉(zhuǎn)軸固定,所述旋轉(zhuǎn)板位于所述第一空間和第二空間之間并且所述旋轉(zhuǎn)板通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變所述第一空間和第二空間的大小。
[0011]作為優(yōu)選,所述控制腔中還設(shè)置有固定板,所述控制腔為圓柱形,所述旋轉(zhuǎn)軸與所述控制腔同軸,所述固定板為矩形板并且所述固定板的一條邊與所述旋轉(zhuǎn)軸鉸接,另外三條邊分別與所述控制通內(nèi)的兩個(gè)底面和側(cè)面密封固定,所述旋轉(zhuǎn)板為矩形板并且所述旋轉(zhuǎn)板的一條邊與所述旋轉(zhuǎn)軸固定,另外三條邊分別與所述控制通內(nèi)的兩個(gè)底面和側(cè)面密封滑動(dòng)連接,所述第一空間和第二空間由所述固定板和旋轉(zhuǎn)板分隔所述控制腔形成。
[0012]作為優(yōu)選,還包括彈簧,所述彈簧設(shè)置在所述固定板與旋轉(zhuǎn)板之間并且兩端分別與所述述固定板和旋轉(zhuǎn)板固定連接。
[0013]作為優(yōu)選,所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)面緊貼所述進(jìn)氣支管的內(nèi)壁設(shè)置并且部分嵌入所述進(jìn)氣支管的內(nèi)壁中,所述導(dǎo)葉板的一邊與所述旋轉(zhuǎn)軸固定連接,另外相對(duì)一邊在所述導(dǎo)葉板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)始終與所述進(jìn)氣支管的內(nèi)壁保持距離。
[0014]作為優(yōu)選,還包括進(jìn)氣總管,所述進(jìn)氣總管的管徑大于所述進(jìn)氣支管的管徑,所述進(jìn)氣管、進(jìn)氣總管、進(jìn)氣支管和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口依次連接。
[0015]作為優(yōu)選,所述排氣管上還設(shè)置有消音器。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是,這種汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置通過(guò)簡(jiǎn)單有效的機(jī)械結(jié)構(gòu),合理利用了內(nèi)燃機(jī)在高速工況和低速工況時(shí)排氣管的壓力變化這一特性來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流,未使用任何的電控設(shè)備,使得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,故障率低,保證具有較長(zhǎng)的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]圖1是本實(shí)用新型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置的最優(yōu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滾流控制裝置的最優(yōu)實(shí)施例的進(jìn)氣支管內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中1、進(jìn)氣管,2、空濾,3、節(jié)氣門(mén),4、進(jìn)氣總管,5、進(jìn)氣支管,6、發(fā)動(dòng)機(jī),7、排氣管,8、催化包,9、消音器,10、導(dǎo)葉板,11、旋轉(zhuǎn)軸,12、控制桶,13、旋轉(zhuǎn)板,14、彈簧,15、固定板,16、第一連接管,17、第二連接管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。相反,本實(shí)用新型的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書(shū)的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0023]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。