本發(fā)明一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種具有防進(jìn)水進(jìn)氣管的發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)：

但是汽車在雨雪天氣涉水行進(jìn)時(shí)，很容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)水，進(jìn)而使水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，使發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)爆缸甚至汽車報(bào)廢。因此，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行防進(jìn)水設(shè)計(jì)，顯得至關(guān)重要。目前現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的防進(jìn)水計(jì)設(shè)，要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了設(shè)計(jì)難度和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障率，提高了車輛成本，要么需要靈敏的傳感器設(shè)計(jì)，檢測發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管濕度或潮度，進(jìn)而進(jìn)行報(bào)警。早在十幾年前，已經(jīng)有技術(shù)人員對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)防進(jìn)水技術(shù)進(jìn)行了非常簡單的設(shè)計(jì)，如授權(quán)公告號(hào)為CN2743565Y的中國實(shí)用新型專利中，將進(jìn)氣管的進(jìn)氣口處向下彎折，與進(jìn)氣管主體形成倒“U”型結(jié)構(gòu)，這樣可以使發(fā)動(dòng)機(jī)涉水時(shí)防止水從進(jìn)氣口吸入。但是這種設(shè)計(jì)只適用于涉水較淺的情況，如果涉水面高于倒“U”型結(jié)構(gòu)進(jìn)氣管的上部，將使水灌入進(jìn)氣管，而且水進(jìn)入后不易排出，更容易損害發(fā)動(dòng)機(jī)。此外，授權(quán)公告號(hào)為CN205013162的中國實(shí)用新型專利也提供了一種防進(jìn)水設(shè)計(jì)，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管處設(shè)計(jì)空氣換向閥，并連接一壓縮空氣儲(chǔ)藏罐，當(dāng)車輛涉水時(shí)，利用換向閥將正常進(jìn)水口封閉，利用壓縮空氣儲(chǔ)藏罐為發(fā)動(dòng)機(jī)提供空氣，保持車輛正常行駛。這種設(shè)計(jì)雖然能夠防止汽車涉水行駛時(shí)在水中熄火，但是由于壓縮空氣罐具有一定的容量，需要時(shí)常更換，提高了車輛的維護(hù)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管包括上端進(jìn)氣管和下端進(jìn)氣管；所述上端進(jìn)氣管與下端進(jìn)氣管之間設(shè)置有備用進(jìn)氣管，所述備用進(jìn)氣管與所述上端進(jìn)氣管、下端進(jìn)氣管之間設(shè)置有換向閥門，使空氣選擇性地從所述上端進(jìn)氣管或者所述備用進(jìn)氣管進(jìn)入所述下端進(jìn)氣管；還設(shè)置有壓縮空氣儲(chǔ)藏罐，其一方面與所述備用進(jìn)氣管連通，另一方面連接氣泵；所述氣泵通過離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連。

進(jìn)一步地，所述壓縮空氣儲(chǔ)藏罐內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述整車ECU通信連接。

進(jìn)一步地，所述離合器為電磁離合器。

進(jìn)一步地，所述上端進(jìn)氣管呈倒“U”型結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述上端進(jìn)氣管設(shè)置有空氣濾清器。

進(jìn)一步地，所述備用進(jìn)氣管設(shè)置有空氣濾清器。

進(jìn)一步地，所述上端進(jìn)氣管與所述下端進(jìn)氣管連接處設(shè)置有密封圈。

進(jìn)一步地，所述換向閥為三通電磁閥。

另外，本發(fā)明還提供一種防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)的控制方法，由整車控制器控制完成如下步驟：

步驟1，讀取壓縮空氣罐內(nèi)氣體壓力；

步驟2，比較當(dāng)前壓縮空氣罐內(nèi)氣體壓力與設(shè)定壓力值；

步驟3，控制離合器接合或者分開。

進(jìn)一步，上述步驟2中的設(shè)定值包括最低壓力閾值和最高壓力閾值。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便。一方面可以有效的防止汽車涉水時(shí)積水進(jìn)入到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體內(nèi)。另一方面，利用備用氣源可以滿足汽車正常行駛所需的空氣，可以有效的防止汽車涉水行駛時(shí)熄火。最后，發(fā)動(dòng)機(jī)與氣源的平行供給設(shè)計(jì)，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)用性，節(jié)約車輛維護(hù)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明提供的防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法流程示意圖。

1.進(jìn)氣門，2.上端進(jìn)氣管，3.空氣濾清器，4.上端承接口，5.下端承接口，6.換向閥門，7.壓縮空氣儲(chǔ)藏罐，8.空氣濾清器，9.下端進(jìn)氣管,10.氣泵，11.離合器，12.發(fā)動(dòng)機(jī)

具體實(shí)施方式

本發(fā)明公開了一種防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。需要特別指出的是，所有類似的替換和改動(dòng)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明，并且相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍的基礎(chǔ)上對(duì)本文所述內(nèi)容進(jìn)行改動(dòng)或適當(dāng)變更與組合，來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。

在本發(fā)明中，除非另有說明，否則本文中使用的科學(xué)和技術(shù)名詞具有本領(lǐng)域技術(shù)人員所通常理解的含義。

本發(fā)明提供了一種防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管包括上端進(jìn)氣管和下端進(jìn)氣管；所述上端進(jìn)氣管與下端進(jìn)氣管之間設(shè)置有備用進(jìn)氣管，所述備用進(jìn)氣管與所述上端進(jìn)氣管、下端進(jìn)氣管之間設(shè)置有換向閥門，使空氣選擇性地從所述上端進(jìn)氣管或者所述備用進(jìn)氣管進(jìn)入所述下端進(jìn)氣管；還設(shè)置有壓縮空氣儲(chǔ)藏罐，其一方面與所述備用進(jìn)氣管連通，另一方面連接氣泵；所述氣泵通過離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連。作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方式，所述壓縮空氣儲(chǔ)藏罐內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述整車ECU通信連接。當(dāng)壓縮空氣儲(chǔ)藏罐內(nèi)壓力不足時(shí)，由壓力傳感器將壓力信息傳遞給整車ECU，經(jīng)ECU向離合器發(fā)送接合命令，由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)氣泵向壓縮空氣儲(chǔ)藏罐充空氣。

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)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)，重點(diǎn)在于進(jìn)氣管的設(shè)計(jì)。進(jìn)氣管包括上端進(jìn)氣管2和下端進(jìn)氣管9，其中上端進(jìn)氣管2具有進(jìn)氣門1，與外界空氣連通，是空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12的初始通道之一。下端進(jìn)氣管9與發(fā)動(dòng)機(jī)12進(jìn)氣門連通，外界空氣經(jīng)由下端進(jìn)氣管9進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12燃燒室。作為本發(fā)明的特征之一，上端進(jìn)氣管2和下端進(jìn)氣管9之間設(shè)置備用進(jìn)氣管，用于在車輛涉水條件下向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)空氣。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，備用進(jìn)氣管與上端進(jìn)氣管2、下端進(jìn)氣管9之間設(shè)置有換向閥門6，換向閥門6的作用是使上端進(jìn)氣管2與下端進(jìn)氣管9連通或者使備用進(jìn)氣管與下端進(jìn)氣管連通，使空氣能夠選擇性地從上端進(jìn)氣管2或者備用進(jìn)氣管進(jìn)入下端進(jìn)氣管9。備用進(jìn)氣管與一壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7連通，由壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7向備用進(jìn)氣管提供空氣。

壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7另一方面連接一氣泵10，在壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)氣壓不足時(shí)，啟動(dòng)氣泵10向壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7充氣。事實(shí)上，壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)可以設(shè)置壓力傳感器，實(shí)時(shí)檢測壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)的壓力。在一種實(shí)施方式下，壓力傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)12的中心處理器ECU通信相連，由整車ECU接收并處理壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)壓力信息。若壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)的壓力低于設(shè)定值，則由整車ECU控制與氣泵10相連接的離合器11接合，將發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和氣泵10相連，由發(fā)動(dòng)機(jī)12帶動(dòng)氣泵10向壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7內(nèi)充氣。利用發(fā)動(dòng)機(jī)向壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7的方式，可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)自身動(dòng)力，無需外加動(dòng)力供應(yīng)壓縮空氣儲(chǔ)藏罐7，尤其是可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作閑時(shí)，增強(qiáng)本發(fā)明設(shè)計(jì)的實(shí)用性。

其中上端進(jìn)氣管2呈現(xiàn)倒“U”字型結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣門1向下彎折，以防止水進(jìn)入進(jìn)氣管。可以在上端進(jìn)氣管2內(nèi)靠近與下端進(jìn)氣管9連接處安裝有空氣濾清器3，保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)吸入清潔氣體。

上端進(jìn)氣管2設(shè)置有上端承接口5，對(duì)應(yīng)的下端進(jìn)氣管9設(shè)置有下端承接口6。在上端承接口5和下端承接口6連接處設(shè)有密封圈，且連接處為球頭與喇叭口的連接配合，增強(qiáng)了連接處的密封性，防止水從連接處滲入。

換向閥門6設(shè)置于上端承接口5和下端承接口6連接處下端，位于下端進(jìn)氣管9內(nèi)。換向閥門6可以設(shè)置成三通電磁閥，即滿足條件下可以將上端進(jìn)氣管2與下端進(jìn)氣管9連通，此時(shí)備用進(jìn)氣管與上端進(jìn)氣管2和下端進(jìn)氣管9不連通；或者，將備用進(jìn)氣管與下端進(jìn)氣管9連通，此時(shí)上端進(jìn)氣管2與下端進(jìn)氣管9不連通。

備用進(jìn)氣管內(nèi)也應(yīng)設(shè)置空氣濾清器，保證發(fā)動(dòng)機(jī)從備用進(jìn)氣管吸入空氣工作時(shí)吸入清潔氣體。

設(shè)置如本發(fā)明中的進(jìn)氣管的防水發(fā)動(dòng)機(jī)可有效隔離路面積水，防止積水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水造成的車輛損害，同時(shí)配備的壓縮空氣罐可保證在涉水條件下的進(jìn)氣，實(shí)現(xiàn)防進(jìn)水的功能。

本發(fā)明還涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的控制方法，通過整車控制ECU實(shí)現(xiàn)，包含防進(jìn)水控制程序。本方法尤其適用于本發(fā)明前幾實(shí)施例提供的防進(jìn)水發(fā)動(dòng)機(jī)，即發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管包含備用進(jìn)氣管，備用進(jìn)氣管包括壓縮空氣罐，由一空氣泵向離合器壓縮空氣罐補(bǔ)充空氣，空氣泵與發(fā)動(dòng)機(jī)通過離合器接合。本發(fā)明的控制方法由整車控制ECU完成，包括以下步驟：1.讀取壓縮空氣罐內(nèi)氣體壓力；2，比較當(dāng)前壓縮空氣罐內(nèi)氣體壓力與設(shè)定壓力值；3，控制離合器接合或者分開。

具體如圖2所示，首先通過設(shè)置于壓縮空氣罐內(nèi)的壓力傳感器獲取壓縮空氣罐內(nèi)氣體壓力，通過整車控制ECU讀取當(dāng)前壓力數(shù)值P。

整車控制器ECU內(nèi)預(yù)設(shè)有最低壓力閾值Pmin。采集到當(dāng)前壓力數(shù)值P后，將壓力數(shù)值P與最低壓力閾值Pmin相比較，若P≤Pmin，則由整車控制器控制離合器接合，將氣泵與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸連接，由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)氣泵向壓縮空氣罐內(nèi)充氣；若P>Pmin，則返回，繼讀取當(dāng)前壓力數(shù)值P。低于最低壓力閾值Pmin才開始充氣，保證了壓縮空氣罐內(nèi)持續(xù)有可供利用的空氣，又不造成動(dòng)力能源浪費(fèi)。

整車控制器ECU內(nèi)還預(yù)設(shè)有最高壓力閾值Pmax。采集到當(dāng)前壓力數(shù)值P后，將壓力數(shù)值P與最高壓力閾值Pmax相比較，若P≥Pmax，則由整車控制器控制離合器分離，將氣泵與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸分開，氣泵停止工作；若P<Pmax，則返回，繼讀取當(dāng)前壓力數(shù)值P。高于最高壓力閾值Pmax后停止向壓縮空氣罐充氣，能夠有效保護(hù)充氣罐安全。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。