本發(fā)明概念涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管。更具體地,本發(fā)明概念涉及使容納部件內(nèi)的累積的液態(tài)水的運(yùn)動(dòng)變慢,因此限制液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流動(dòng)至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的方法和系統(tǒng)包含在進(jìn)氣歧管的基部中形成的水管理腔。水管理腔包括有凹口的壁,當(dāng)在車輛操縱期間液態(tài)水在容納部件中移動(dòng)時(shí),有凹口的壁減小容納的液態(tài)水的速度。
背景技術(shù):
運(yùn)行的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管大體上在負(fù)壓下操作,通過負(fù)壓,使空氣燃料混合氣通過進(jìn)氣歧管并進(jìn)入汽缸。因?yàn)樵谶M(jìn)氣歧管和環(huán)境空氣之間的壓力差,液態(tài)水可能進(jìn)入并累積在進(jìn)氣歧管中。這樣的情況的示例出現(xiàn)在當(dāng)車輛經(jīng)過深積水時(shí)。這樣的另一示例出現(xiàn)在過量降雨時(shí)。
即使少量的累積液態(tài)水進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸中,可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)失火。液態(tài)水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)也可導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)傳感器——例如,節(jié)氣門位置傳感器——故障,因?yàn)橐恍﹤鞲衅鲗?duì)水的存在敏感。如果大量水進(jìn)入汽缸,可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)以使連桿彎曲或斷裂的形式損壞。這種情況是因?yàn)橐簯B(tài)水是不可壓縮的,并且當(dāng)壓縮沖程期間活塞向著燃燒室的頂部移動(dòng)時(shí),實(shí)際上少量的液態(tài)水可提供足夠的非壓縮質(zhì)量以抵抗活塞的自由運(yùn)動(dòng)。
為了限制液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流入汽缸,水容納部件已經(jīng)被引入至歧管的下部。然而,已知的容納部件仍然允許液態(tài)水進(jìn)入汽缸,尤其是當(dāng)車輛正在移動(dòng)時(shí)。具體地,在加速期間,受約束的水的速度增加,因此增加了液態(tài)水將進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中的可能性,因此導(dǎo)致失火、傳感器故障,并且發(fā)動(dòng)機(jī)如上所述的損壞。
因此,在車輛技術(shù)的諸多領(lǐng)域中有涉及限制液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中的方法和系統(tǒng)的改進(jìn)的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明概念克服了與用于最小化或消除液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中的已知的方法和系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的問題。特別地,本發(fā)明概念提供了液態(tài)水容納部件,該部件在車輛操縱期間當(dāng)液態(tài)水經(jīng)過容納部件時(shí)通過減小容納的液態(tài)水的速度來限制液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中。
本發(fā)明概念提供了用于包括進(jìn)氣歧管的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng),該進(jìn)氣歧管包括具有內(nèi)部集氣室的歧管主體。進(jìn)氣流道從主體延伸并且與內(nèi)部集氣室液體連通。
進(jìn)氣歧管的主體包括包含水容納部件的下端。水容納部件包括具有大體上打開的上部和限制水的內(nèi)壁的水容納蓄水器。水通道被設(shè)置在內(nèi)壁中。水通道可以是任何形狀,包括從壁的頂部延伸的v形凹口。
在一個(gè)實(shí)施例中,內(nèi)壁是中心內(nèi)壁并且容納蓄水器進(jìn)一步包括在側(cè)壁之間的與中心內(nèi)壁相交的中間內(nèi)壁。水通道形成在內(nèi)壁的至少一個(gè)中并且可形成在全部壁中。
進(jìn)氣歧管主體可以是整件或者可以是兩個(gè)單獨(dú)形成但附接的部件,包括水容納蓄水器附接的上歧管部分。內(nèi)壁可與水容納蓄水器整體形成。進(jìn)氣歧管主體可由各種材料制造但優(yōu)選由模制塑料形成。
內(nèi)壁的長度、數(shù)量和角度以及水通道的數(shù)量、位置和尺寸可被選擇性地調(diào)節(jié)因此使本發(fā)明概念的系統(tǒng)是可調(diào)的。
結(jié)合附圖通過以下優(yōu)選實(shí)施例的具體實(shí)施方式,上述優(yōu)點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn)以及特征將顯而易見。
附圖說明
為了更加透徹地理解本發(fā)明,請(qǐng)參照附圖中詳細(xì)表示并在以下以本發(fā)明示例的方式加以說明的實(shí)施例,附圖中:
圖1舉例說明了用于舉例說明以虛線示出的水容納部件的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管的透視圖;
圖2舉例說明了根據(jù)本發(fā)明概念的第一實(shí)施例的進(jìn)氣歧管的剖視圖;
圖3舉例說明了根據(jù)本發(fā)明概念的第二實(shí)施例的進(jìn)氣歧管的剖視圖;
圖4舉例說明了在圖3中舉例說明的實(shí)施例的容納部件的俯視平面圖;以及
圖5舉例說明了在圖3中舉例說明的實(shí)施例的容納部件的透視圖。
具體實(shí)施方式
在如下附圖中,相同的附圖標(biāo)記用來表示同樣的組件。在以下說明中,各種操作參數(shù)和部件被描述用于不同構(gòu)造的實(shí)施例。這些參數(shù)和部件作為實(shí)例并不意味著限制。
總之,本發(fā)明概念提供了一種限制或消除液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中的方法和系統(tǒng)??傊?,根據(jù)本發(fā)明概念的進(jìn)氣歧管提供了具有一系列擋板的水容納部件,該擋板減小了在車輛操縱期間約束在水容納部件中的液態(tài)水的速度。通過減小液態(tài)水的速度,水移動(dòng)至汽缸中的可能性被減少或消除。重要地,本發(fā)明概念實(shí)現(xiàn)了限制或消除液態(tài)水流入發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中而同時(shí)滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)功能需求的目的。
參照?qǐng)D1,舉例說明了根據(jù)本發(fā)明概念的進(jìn)氣歧管10。進(jìn)氣歧管10包括歧管主體12,歧管主體12具有形成在其上的空氣-燃料進(jìn)氣凸緣14??諝?燃料混合裝置,例如節(jié)氣門體(未示出),被附接至空氣-燃料進(jìn)氣凸緣14。
進(jìn)氣歧管10包括多個(gè)流道16。每個(gè)流道16從歧管主體12向外延伸。在每個(gè)流道16中的是空氣-燃料通道18。每個(gè)空氣-燃料通道18在一端與進(jìn)氣歧管10的主體12流體連通并在另一端20與出口流體連通。當(dāng)進(jìn)氣歧管10附接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),每個(gè)出口被設(shè)置成與各自的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸氣口連通。
水容納部件與進(jìn)氣歧管10整體地設(shè)置。特別地,水管理腔22在進(jìn)氣歧管10的基部中形成。水管理腔22以虛線在圖1中示出。
圖2舉例說明了根據(jù)本發(fā)明概念的進(jìn)氣歧管10的剖視圖。進(jìn)氣歧管10可由各種材料的任何一種組成,包括,但不限于,硬質(zhì)塑料。形成在歧管主體12中的是集氣室23。進(jìn)氣歧管10的歧管主體12可以是整體式結(jié)構(gòu)或者由所述的兩個(gè)單獨(dú)的部分形成。兩個(gè)單獨(dú)的部分包括上主體部分24和水容納蓄水器26。水容納蓄水器26限定水管理腔22。
如果由單獨(dú)的部件形成,水容納蓄水器26通過各種方法被附接至上主體部分24。附接的方法包括,但不限于,塑性焊接、粘合劑或,如在此舉例說明的,以機(jī)械緊固件28的形式的機(jī)械緊固。
水容納蓄水器26的尺寸和形狀可以被選擇性地調(diào)節(jié),因此使本發(fā)明概念的系統(tǒng)高度可調(diào)。例如,水容納蓄水器26越深,水從進(jìn)氣歧管10流入汽缸中的可能性越小。然而,水容納蓄水器26的深度必須和具有更深基部的進(jìn)氣歧管要求的增加空間平衡。
本發(fā)明概念的水容納部件的替代設(shè)置在圖3至5中被舉例說明。特別地,并且針對(duì)圖3,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管30被舉例說明。進(jìn)氣歧管30包括具有多個(gè)流道34的歧管主體32。每個(gè)流道34從歧管主體32向外延伸。在每個(gè)流道34中的是空氣-燃料通道36。形成在歧管主體32中的是集氣室38。
與上述進(jìn)氣歧管10類似,進(jìn)氣歧管30可由各種材料中的任何一種組成,包括,但不限于,硬質(zhì)的模制塑料。進(jìn)氣歧管30的主體32優(yōu)選由兩部分組成,其如舉例說明的,可以是單獨(dú)的部件。兩部分包括上主體部分40和水容納蓄水器42。
如果由單獨(dú)的部件形成,水容納蓄水器42通過各種方法被附接至上主體部分40。這樣的方法包括,但不限于,塑性焊接、粘合劑或,如在此舉例說明的,以機(jī)械緊固件44的形式的機(jī)械緊固。
水容納蓄水器42包括一系列擋板以減小約束在水容納蓄水器42中的水的速度。圖3至5舉例說明了擋板。特別地,水容納蓄水器42包括底壁46、一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁48、和一對(duì)相對(duì)的端壁50。中心內(nèi)壁52在相對(duì)端壁50之間延伸并平行于側(cè)壁48。一對(duì)中間內(nèi)壁54在相對(duì)側(cè)壁48之間延伸并與中心內(nèi)壁52相交。
中心內(nèi)壁52和這一對(duì)中間內(nèi)壁54可與底壁46、相對(duì)的側(cè)壁48、和相對(duì)的端壁50整體地形成為單一的模制件。可選擇地,中心內(nèi)壁52和這一對(duì)中間內(nèi)壁54可由底壁46、相對(duì)的側(cè)壁48、和相對(duì)的端壁50單獨(dú)形成并且可被隨后添加并通過任何已知的方法附接,包括通過粘合劑??梢岳斫獾氖侵行膬?nèi)壁52和中間內(nèi)壁54的高度、數(shù)量和間隔可以不同于舉例說明的并且可以比示出的數(shù)量更多或更少。
中心內(nèi)壁52和這一對(duì)中間內(nèi)壁54中的一個(gè)或多個(gè)包括限制水流動(dòng)通道,優(yōu)選以凹口的形式,其連同容納蓄水器42的壁一起作用以減小受約束的水的速度。具體地,凹口56形成在中心內(nèi)壁52中并且凹口58形成的一對(duì)中間內(nèi)壁54中。如圖3和5舉例說明的,凹口56和58是v形的,但是可以理解的是其它形狀,例如正方形和圓形也可被使用。優(yōu)選地,但并非絕對(duì)地,水通道從形成它們的內(nèi)壁的頂部延伸。
與中心內(nèi)壁52和中間內(nèi)壁54的高度、數(shù)量和間隔可能變化一樣,凹口56和58的數(shù)量、配置和形狀可以變化。通過調(diào)節(jié)這些變量,特別是凹口56和58的形狀、數(shù)量和尺寸,受約束的水的速度可被減小或抑制至期望的程度。本發(fā)明概念的調(diào)整水流抑制特性的該能力為設(shè)計(jì)師提供了最大靈活性而不影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
本發(fā)明如上所述克服了設(shè)計(jì)師面臨的尋求抑制或消除液態(tài)水從進(jìn)氣歧管流至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的挑戰(zhàn)。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將從這一的討論、和附圖以及權(quán)利要求容易地認(rèn)識(shí)到在不背離由以下權(quán)利要求限定的本發(fā)明的真正精神和公平范圍的情況下做出各種改變、改進(jìn)和變化。