汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積控制機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車發(fā)動機技術領域,具體涉及一種汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積控制機構。
【背景技術】
[0002]汽車發(fā)動機的進氣歧管位于節(jié)氣門和發(fā)動機氣缸之間,其入口與節(jié)氣門相連,出口與發(fā)動機氣缸相連。進氣歧管對應于發(fā)動機氣缸的數(shù)量,每個氣缸都有一條進氣歧管,如四缸發(fā)動機就有四條進氣歧管,六缸發(fā)動機則有六條進氣歧管,其作用是將空氣分別導入各個氣缸中。進氣歧管的設計大有學問的,為了使得發(fā)動機的每一氣缸的燃燒狀況相同,每一氣缸的進氣歧管的長度和彎曲度都要盡可能的相同。
[0003]汽車發(fā)動機可變進氣歧管是通過改變進氣歧管的長度和截面積,來提高進氣效率和燃燒效率,使汽車發(fā)動機在低轉速時更平穩(wěn)、扭矩更充足,高轉速時功率更大,動力更強勁。依據(jù)經(jīng)驗:汽車發(fā)動機在低轉速時,細長的進氣歧管,可以增加進氣的氣流速度和氣壓強度,提高進氣效率,并且使燃油霧化更充分、燃燒更充分,降低油耗,提高扭矩。汽車發(fā)動機在高轉速時,粗短的進氣歧管,可以迅速增加空氣的吸入量,提高輸出功率。
[0004]對于汽車發(fā)動機可變進氣歧管長度的技術而言:如果可變進氣歧管的長度不足,就起不了多大的作用,尤其是小排量的汽車發(fā)動機;如果可變進氣歧管的長度足夠,體積容易過于龐大而影響發(fā)動機倉的整體布局,這就給汽車發(fā)動機可變進氣歧管長度技術帶來的制約性和局限性。對于汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積的技術而言,從目前汽車市場上看,擁有汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積技術的廠家并不多,而且他們的可變進氣歧管截面積技術,普遍采用轉葉式,控制系統(tǒng)比較復雜,加工成本高。另外,轉葉式它的中心轉動軸還阻礙空氣吸入氣缸,從中削弱了汽車發(fā)動機最大功率的動力輸出。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積控制機構,其既能提高汽車發(fā)動機的低速扭矩,又能降低油耗和降低排放。
[0006]為解決上述問題,本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積控制機構,由信息電路組件、驅動組件和進氣歧管組件組成;信息電路組件包括直流電源、簡易發(fā)電機、單觸點繼電器、油門信號開關、四觸點繼電器、上止位常閉觸點開關和下止位常閉觸點開關;驅動組件包括直流電動機、螺旋桿、螺母和連接桿;進氣歧管組件包括內活動套筒、外固定套筒和進氣歧管;
[0008]信息電路組件的單觸點繼電器的常開觸點開關、油門信號開關、四觸點繼電器的線圈其電路串聯(lián)在一起后,其兩端連接直流電源;簡易發(fā)電機與汽車發(fā)動機相連,單觸點繼電器的線圈與簡易發(fā)電機相連,油門信號開關與汽車的油門踏板相連;上止位常閉觸點開關和下止位常閉觸點開關分別設置在螺旋桿的兩端即螺母來回行程的兩頭,且上止位常閉觸點開關和下止位常閉觸點開關各與四觸點繼電器的一組切換開關相連;
[0009]驅動組件的直流電動機的兩個電源端各與四觸點繼電器的一組切換開關相連,直流電動機轉軸通過螺旋桿、螺母和連接桿與內活動套筒相連接,并帶動內活動套筒在外固定套筒內轉動;
[0010]進氣歧管組件的進氣歧管的條數(shù)與汽車發(fā)動機的氣缸數(shù)相等;上述每條進氣歧管的內部設有一長度方向延伸的隔板,該隔板將進氣歧管的內腔一分為二,均等份分為左側分支進氣歧管和右側分支進氣歧管;對應于每條進氣歧管,外固定套筒的側壁上相應設有一組分支進氣歧管的進氣孔,即左側分支進氣歧管的進氣孔和右側分支進氣歧管的進氣孔;內活動套筒嵌在外固定套筒內,對應于外固定套筒側壁上的每組分支進氣歧管的進氣孔,內活動套筒的側壁上設有b字形狀的出氣孔,其數(shù)量與進氣歧管的數(shù)量相等。
[0011]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有如下特點:
[0012]1.通過信息電路組件控制驅動組件,再由驅動組件去控制進氣歧管組件,使進氣歧管的截面積發(fā)生變換,有效改善發(fā)動機的進氣條件,利用氣流產(chǎn)生的充氣效應,提高汽車發(fā)動機低轉速工況的進氣效率,同時有利于發(fā)動機氣缸內產(chǎn)生急旋氣流,使燃油更充分的霧化與燃燒,既提高汽車發(fā)動機的低速扭矩,又能達到降低油耗和降低排放的良好效果。
[0013]2.進氣歧管組件的風門采用活動套筒結構,風門開閉自如,截面積變化順暢。
[0014]3.信息電路組件采用常規(guī)電器元件,性能穩(wěn)定,可靠性高,使用壽命長。
[0015]4.整個控制機構結構簡單,成本低,且效率高。
【附圖說明】
[0016]圖1為發(fā)動機處于怠速或小油門低轉速工況時本實用新型的結構示意圖;
[0017]圖2為發(fā)動機處于中等油門以上和發(fā)動機的轉速達到每分鐘2800轉以上工況時本實用新型的結構示意圖;
[0018]圖3為發(fā)動機處于大油門高轉速工況時本實用新型的結構示意圖;
[0019]圖4為發(fā)動機低于中等油門和發(fā)動機的轉速低于每分鐘2800轉以下工況時本實用新型的結構示意圖;
[0020]圖5為內活動套筒的外徑與外固定套筒的內徑部分重疊的展開圖;此時b字形狀出氣孔的細部與左側分支進氣歧管的進氣孔相對,即左側分支進氣歧管的風門打開,右側分支進氣歧管的風門關閉,進氣歧管的風門處于半開半閉狀態(tài);
[0021]圖6為內活動套筒的外徑與外固定套筒的內徑完全重疊的展開圖;此時b字形狀出氣孔的寬部與左側和右側的分支進氣歧管進氣孔相對,即左側分支進氣歧管的風門和右側分支進氣歧管的風門都完全打開,進氣歧管的風門處于全開狀態(tài);
[0022]圖7為四缸汽油發(fā)動機進氣歧管組件的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例對本【實用新型內容】作進一步的闡述,但不是對本實用新型的限定。
[0024]本實用新型是根據(jù)繼電器原理和螺旋桿原理來設計的,發(fā)動機可變進氣歧管的風門采用活動套筒結構,利用內活動套筒在外固定套筒里面來回轉動,實現(xiàn)汽車發(fā)動機進氣歧管截面積可變功能,而且各種類型的汽車發(fā)動機都適用,本例以四缸汽油發(fā)動機為例。
[0025]—種汽車發(fā)動機可變進氣歧管截面積控制機構,主要由簡易發(fā)電機1、單觸點繼電器2、油門信號開關3、四觸點繼電器4、上止位常閉觸點開關5、下止位常閉觸點開關6、直流電動機7 (直流電動機7自身的轉動軸外露部分設為螺旋桿8)、螺母9 (螺母9的一邊設有小圓孔)、連接桿10 (連接桿10的兩端各設有一個小圓洞)、螺母銷11、連接桿銷12、內活動套筒13、外固定套筒14、進氣歧管15 (進氣歧管15 —分為二,中間隔開,均等份分為左側分支進氣歧管16和右側分支進氣歧管17)和節(jié)氣門接口 18組成。
[0026]直流電源的正極經(jīng)四觸點繼電器4的線圈、油門信號開關3和單觸點繼電器2的常開觸點開關后返回直流電源的負極。單觸點繼電器2為動合型繼電器,其線圈與簡易發(fā)電機I相連,該簡易發(fā)電機I與汽車發(fā)動機相連,并與汽車發(fā)動機的轉速相匹配。當汽車發(fā)動機的轉速達到設定轉速值時,簡易發(fā)電機I產(chǎn)生的電壓也達到設定的電壓值,單觸點繼電器2的常開觸點開關閉合。當汽車發(fā)動機的轉速低于設定轉速值時,簡易發(fā)電機I產(chǎn)生的電壓尚未達到設定的電壓值,單觸點繼電器2的常開觸點開關斷開。油門信號開關3為行程開關,并與汽車油門踏板踩踏的深度相匹配,當汽車油門踏板踩踏的深度達到設定的踩踏深度時油門信號開關3閉合,當汽車油門踏板踩踏的深度未達到設定的踩踏深度時油門信號開關3斷開。四觸點繼電器4為切換型繼電器,其包括有兩組切換開關,第一組切換開關的公共端與直流電動機7的一電源端相連,常閉觸點連接下止位常閉觸點開關6的活動端,常開觸點連接上止位常閉觸點開關5的固定端。第二組切換開關的公共端與直流電動機7的另一電源端相連,常閉觸點連接直流電源正極和上止位常閉觸點開關5的活動端,常開觸點連接直流電源負極和下止位常