本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管,屬于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
進(jìn)氣歧管是指一端與進(jìn)氣門(mén)相連,一端與進(jìn)氣總管后的進(jìn)氣諧振室相連的管道,它是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件之一,其核心功能是為發(fā)動(dòng)機(jī)各缸提供充足而均勻的混合氣,因此它是影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的關(guān)鍵因素。進(jìn)氣歧管的長(zhǎng)度與進(jìn)氣諧振效應(yīng)、進(jìn)氣阻力和進(jìn)氣混合能力有關(guān),進(jìn)氣歧管的長(zhǎng)度是設(shè)計(jì)進(jìn)氣歧管時(shí)的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中,隨著進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉,進(jìn)氣歧管中存在的壓力波動(dòng)使氣體產(chǎn)生震蕩,如果進(jìn)氣歧管中氣體的震蕩頻率與進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉頻率達(dá)到共振,進(jìn)氣門(mén)快要關(guān)閉時(shí)到達(dá)進(jìn)氣門(mén)口的壓力波峰值高于正常壓力波,能顯著提高進(jìn)氣量,產(chǎn)生諧振進(jìn)氣效應(yīng)。短進(jìn)氣歧管的諧振頻率較高,長(zhǎng)進(jìn)氣歧管的諧振頻率相對(duì)較低,因此短進(jìn)氣歧管適用高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī),長(zhǎng)進(jìn)氣歧管更適合低轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)。所以,為了盡量滿足發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速、負(fù)荷下對(duì)進(jìn)氣量的不同需求,一般要求發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷下配備粗短的進(jìn)氣歧管;中低轉(zhuǎn)速、中小負(fù)荷下配備細(xì)長(zhǎng)的進(jìn)氣歧管。
目前很多發(fā)動(dòng)機(jī)配備了可變進(jìn)氣歧管,現(xiàn)有技術(shù)中的可變進(jìn)氣歧管主要是通過(guò)采用一套帶有轉(zhuǎn)換閥片的進(jìn)氣歧管可變系統(tǒng)來(lái)控制可變進(jìn)氣歧管在發(fā)動(dòng)機(jī)的不同轉(zhuǎn)速、負(fù)荷下采用不同長(zhǎng)度、粗細(xì)的進(jìn)氣歧管,該系統(tǒng)只能讓進(jìn)氣歧管在最長(zhǎng)與最短兩者之間轉(zhuǎn)換,但理想的情況是發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下對(duì)應(yīng)不同的歧管長(zhǎng)度,然而現(xiàn)有的這些進(jìn)氣歧管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都僅局限于歧管長(zhǎng)度的分級(jí)可變,而不能實(shí)現(xiàn)歧管長(zhǎng)度的連續(xù)可變與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng),從而不能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)轉(zhuǎn)速下的充氣效率最大化,不能使發(fā)動(dòng)機(jī)在各轉(zhuǎn)速下都能保持最佳進(jìn)氣效率。
因此,有必要提供一種長(zhǎng)度連續(xù)可變的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管以克服上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管,它改變了傳統(tǒng)的進(jìn)氣歧管固定的兩種長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)換,達(dá)到進(jìn)氣歧管可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的不同轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整不同的長(zhǎng)度,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在各轉(zhuǎn)速下都能保持最佳進(jìn)氣效率,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為采用一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管,它包括外管、液壓裝置以及裝置在外管腔體內(nèi)的彈性曲型管,所述外管的兩端各連接有一導(dǎo)軌管,導(dǎo)軌管的內(nèi)壁上安裝有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌管內(nèi)設(shè)置有定位墊圈,彈性曲型管的兩端穿過(guò)定位墊圈安裝在導(dǎo)軌上,彈性曲型管與導(dǎo)軌管之間形成封閉的液壓腔,液壓腔通過(guò)液壓油管與液壓裝置連接,液壓裝置與ecu連接。
外管兩端的導(dǎo)軌管,一個(gè)與進(jìn)氣腔相連,一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋進(jìn)氣口相連,進(jìn)氣歧管的有效長(zhǎng)度為外管內(nèi)彈性曲型管的長(zhǎng)度。
ecu為汽車電子控制單元,它能采集各傳感器的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,并將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘?hào),控制被控對(duì)象的操作。
本發(fā)明的工作原理為:在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速的情況下,彈性曲型管處于彎曲狀態(tài),液壓裝置處于不工作狀態(tài),這時(shí)空氣從導(dǎo)軌管向彈性曲型管里流通最后流向發(fā)動(dòng)機(jī),空氣在流經(jīng)彈性曲型管這個(gè)過(guò)程中由于管道為彎曲型從而延長(zhǎng)了路程和進(jìn)氣時(shí)間,適應(yīng)了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)進(jìn)氣要求;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速逐漸升高時(shí),通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器,節(jié)氣門(mén)位置傳感器等檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前工況,然后通過(guò)ecu計(jì)算后控制液壓裝置逐漸向液壓腔加壓,液壓腔在壓力增大的同時(shí)推動(dòng)彈性曲型管在導(dǎo)軌管內(nèi)向兩邊移動(dòng)從而使外管內(nèi)的彈性曲型管慢慢減小彎曲度,使空氣流經(jīng)彈性曲型管的路程減短,時(shí)間減少而適應(yīng)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下彈性曲型管移動(dòng)到導(dǎo)軌管的導(dǎo)軌最外端時(shí),這時(shí)彈性曲型管向兩端移動(dòng)變成一根直管道,空氣流經(jīng)時(shí)沒(méi)有彎曲度,進(jìn)氣路程最短,時(shí)間最少,適應(yīng)了發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下的進(jìn)氣要求;減速時(shí),液壓裝置在汽車ecu的控制下減壓,從而使彈性曲型管在回復(fù)力的作用下增大彈性曲型管的彎曲度,最終彈性曲型管的端部達(dá)到定位墊圈處時(shí)彎曲度達(dá)到最大。
進(jìn)一步的,所述外管腔體為長(zhǎng)方體。
進(jìn)一步的,所述外管為鋁制外管。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)軌管為圓柱管。
進(jìn)一步的,所述彈性曲型管采用耐高溫、延展性好的橡膠制成并且外覆彈性鋼絲。
進(jìn)一步的,所述外管腔體內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)板,可以對(duì)彈性曲型管的伸縮起到導(dǎo)向作用,避免纏繞。
優(yōu)選的是,所述導(dǎo)板設(shè)置在外管腔體內(nèi)的對(duì)角線位置。
進(jìn)一步的,所述液壓裝置設(shè)置在外管腔體內(nèi),使本發(fā)明的外形更加美觀。
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管可以方便地實(shí)現(xiàn)歧管長(zhǎng)度的連續(xù)可變,并且通過(guò)可連續(xù)調(diào)節(jié)的歧管長(zhǎng)度,可以使得發(fā)動(dòng)機(jī)在任意轉(zhuǎn)速下,均可以通過(guò)變換歧管的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣量與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的匹配,使發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)轉(zhuǎn)速下都能達(dá)到最大充氣效率,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)在任意轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力性。而且,歧管長(zhǎng)度的連續(xù)可變也使得進(jìn)氣速度能夠相應(yīng)地發(fā)生變換,從而改善了燃燒過(guò)程,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,減少?gòu)U氣的排放。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管,節(jié)約空間,制造成本較低,進(jìn)氣歧管可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的不同轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整進(jìn)氣歧管不同的長(zhǎng)度,以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下所需的進(jìn)氣量和進(jìn)氣時(shí)間,從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中示出了歧管管體的最長(zhǎng)長(zhǎng)度;
圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中示出了歧管管體的最短長(zhǎng)度。
圖例說(shuō)明:
1、外管;2、液壓裝置;3、彈性曲型管;4、導(dǎo)軌管;5、導(dǎo)軌;6、定位墊圈;7、液壓腔;8、液壓油管;9、導(dǎo)板。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。下述實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,下述實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管,它包括外管1以及裝置在外管1腔體內(nèi)的液壓裝置2和彈性曲型管3,所述外管1的兩端各連接有一導(dǎo)軌管4,導(dǎo)軌管4的內(nèi)壁上安裝有導(dǎo)軌5,導(dǎo)軌管4內(nèi)設(shè)置有定位墊圈6,彈性曲型管3的兩端穿過(guò)定位墊圈6安裝在導(dǎo)軌5上,彈性曲型管3與導(dǎo)軌管4之間形成封閉的液壓腔7,液壓腔7通過(guò)液壓油管8與液壓裝置2連接,液壓裝置2與ecu連接。
優(yōu)選的,外管1的腔體為長(zhǎng)方體,外管1采用鑄鋁加工而成。
優(yōu)選的,導(dǎo)軌管4為圓柱管。
優(yōu)選的,彈性曲型管3采用耐高溫、延展性好的橡膠制成并且外覆彈性鋼絲。
優(yōu)選的,外管1腔體內(nèi)的對(duì)角線位置上設(shè)置有導(dǎo)板9,可以對(duì)彈性曲型管的伸縮起到導(dǎo)向作用,避免纏繞。
本發(fā)明提供的進(jìn)氣歧管,其外管兩端的導(dǎo)軌管4,一個(gè)與進(jìn)氣腔相連,一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋進(jìn)氣口相連,進(jìn)氣歧管的有效長(zhǎng)度為外管內(nèi)彈性曲型管的長(zhǎng)度。其工作原理為:在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速的情況下,彈性曲型管3處于彎曲狀態(tài),液壓裝置2處于不工作狀態(tài),這時(shí)空氣從導(dǎo)軌管4向彈性曲型管3里流通最終流向發(fā)動(dòng)機(jī),空氣在流經(jīng)彈性曲型管3這個(gè)過(guò)程中由于管道為彎曲型從而延長(zhǎng)了路程和進(jìn)氣時(shí)間,適應(yīng)了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)進(jìn)氣要求;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速逐漸升高時(shí),通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器,節(jié)氣門(mén)位置傳感器等檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前工況,然后通過(guò)ecu計(jì)算后控制液壓裝置2逐漸向液壓腔7加壓,液壓腔7在壓力增大的同時(shí)推動(dòng)彈性曲型管3在導(dǎo)軌管4內(nèi)向兩邊移動(dòng)從而使外管1內(nèi)的彈性曲型管3慢慢減小彎曲度,使空氣流經(jīng)彈性曲型管3的路程減短,時(shí)間減少而適應(yīng)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下彈性曲型管3移動(dòng)到導(dǎo)軌管4的導(dǎo)軌最外端時(shí),這時(shí)彈性曲型管3向兩端移動(dòng)變成一根直管道,空氣流經(jīng)時(shí)沒(méi)有彎曲度,進(jìn)氣路程最短,時(shí)間最少,適應(yīng)了發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下的進(jìn)氣要求;減速時(shí),液壓裝置2在汽車ecu的控制下減壓,從而使彈性曲型管3在回復(fù)力的作用下增大外管1內(nèi)的彈性曲型管3的彎曲度,最終彈性曲型管的端部達(dá)到定位墊圈6處時(shí)彎曲度達(dá)到最大。
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)可變進(jìn)氣歧管可以方便地實(shí)現(xiàn)歧管長(zhǎng)度的連續(xù)可變,并且通過(guò)可連續(xù)調(diào)節(jié)的歧管長(zhǎng)度,可以使得發(fā)動(dòng)機(jī)在任意轉(zhuǎn)速下,均可以通過(guò)變換歧管的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣量與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的匹配,使發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)轉(zhuǎn)速下都能達(dá)到最大充氣效率,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)在任意轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力性。而且,歧管長(zhǎng)度的連續(xù)可變也使得進(jìn)氣速度能夠相應(yīng)地發(fā)生變換,從而改善了燃燒過(guò)程,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,減少?gòu)U氣的排放。
以上僅是本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。