汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及內(nèi)燃機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀初，英國B.Hopkinson在內(nèi)燃機試驗中發(fā)現(xiàn):擾動氣缸內(nèi)的空氣時，能加速燃燒過程80年代以后，通過發(fā)動機的進氣系統(tǒng)組織缸內(nèi)的空氣運動，利用渦流實現(xiàn)混合氣分層燃燒效果，利用滾流增加燃燒室內(nèi)的湍流強度和采用稀混合氣燃燒模式等，都成為目前火花點火發(fā)動機重點關(guān)注的研宄內(nèi)容。發(fā)動機氣缸內(nèi)的空氣運動是瞬變和復(fù)雜的，從氣體宏觀的整體運動來看，一般表現(xiàn)為斜軸渦流，這時渦流和滾流可以做為斜軸渦流兩個獨立的分量，試驗發(fā)現(xiàn)滾流同樣可以提高壓縮終了時燃燒室內(nèi)空氣運動的湍流強度，增加湍流強度可以促使火焰?zhèn)鞑ニ俾始涌?，燃燒持續(xù)期縮短，放熱率提高，從而改善了燃燒過程，提高發(fā)動機的動力性。滾流模式優(yōu)于渦流，因為滾流的形成依靠缸壁和活塞運動，進氣過程中可以保存有較大的動能，壓縮過程中一部分動能使大尺度的空氣運動破碎成眾多小尺度的微渦，提高了缸內(nèi)的湍流強度，而渦流一般經(jīng)歷著不斷衰減的過程?？偟膩砜?，之所以汽油機采用滾流一方面是由于汽油機轉(zhuǎn)速較高，這就導(dǎo)致每個燃燒沖程需要在更短的時間內(nèi)完成，而滾流能夠保證在壓縮后期較大的湍動能，使火焰?zhèn)鞑ニ俾试黾記]縮短燃燒持續(xù)期；二是由于結(jié)構(gòu)的限制，汽油機可利用的空間較小，而渦流氣道占用空間較大。
[0003]現(xiàn)有的內(nèi)燃機進氣滾流的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，例如公開號為102953841A，公開日為2013年3月6號的中國專利公開了一種汽油發(fā)動機可變進氣滾流調(diào)節(jié)機構(gòu)，它包括支撐體、滾流調(diào)節(jié)閥組件、導(dǎo)流板組件和電動執(zhí)行器，所述支撐體布置在進氣歧管氣道與發(fā)動機缸蓋進氣道之間，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)動機缸蓋進氣道中，所述電動執(zhí)行器安裝在支撐體上。可以看出這種汽油發(fā)動機可變進氣滾流調(diào)節(jié)機構(gòu)是通過電動執(zhí)行器的控制來達到調(diào)節(jié)的目的，采用了電控設(shè)備勢必會增加調(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的，主要依賴電控設(shè)備會導(dǎo)致故障率太高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:針對目前用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的進氣滾流的系統(tǒng)的較為復(fù)雜，制造成本高而且故障率略高，本實用新型提供了一種汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)未使用任何電控設(shè)備，而是通過簡單有效的機械結(jié)構(gòu)，利用壓力差來對內(nèi)燃機的進氣滾流實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述內(nèi)燃機包括發(fā)動機和催化包，所述發(fā)動機的進氣口連接有進氣管，排氣口連接有排氣管，所述催化包連接在所述排氣管上，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，所述第一空間通過第一連接管與所述催化包進氣側(cè)的排氣管連通，所述第二空間通過第二連接管與所述催化包出氣側(cè)的排氣管連通；
[0007]進氣支管，所述進氣支管連接在所述進氣管與發(fā)動機的進氣口之間；
[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)壁和進氣支管的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)固定，所述旋轉(zhuǎn)軸與所述進氣支管的中軸垂直；
[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]隔板，所述隔板設(shè)置在所述第一空間和第二空間之間并且與所述旋轉(zhuǎn)軸固定連接，所述隔板繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時改變所述第一空間和第二空間的大小。
[0011]作為優(yōu)選，所述控制腔為圓柱形，所述控制腔中固定有第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板間隔設(shè)置并且它們之間形成所述第二空間，所述第二空間包括由一個垂直于所述控制腔的中軸的扇環(huán)從所述控制桶內(nèi)的一個底面沿軸向延續(xù)到另一個底面形成的第三空間，所述第三空間、旋轉(zhuǎn)軸和控制腔同軸設(shè)置，所述第三空間的一個周向端部與所述第二連接管連接，另外一個周向端部被所述隔板密封，所述隔板可在所述第三空間中沿周向滑動。
[0012]作為優(yōu)選，還包括連接板和旋轉(zhuǎn)板，所述連接板為平行于所述中軸的矩形板，所述連接板的一個側(cè)面與所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)面固定連接，另外相對的一個側(cè)面與所述旋轉(zhuǎn)板固定連接，所述旋轉(zhuǎn)板由又一個垂直于所述中軸的扇環(huán)沿軸向延續(xù)形成，所述旋轉(zhuǎn)板與旋轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，所述旋轉(zhuǎn)板的一個周向端部與所述隔板固定連接。
[0013]作為優(yōu)選，所述第二空間還包括由一個垂直于所述控制腔的中軸的扇環(huán)從所述控制桶內(nèi)的一個底面沿軸向延續(xù)到另一個底面形成的第四空間，所述第四空間與所述旋轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，所述第四空間的內(nèi)徑大于所述第三空間的內(nèi)徑并且等于所述旋轉(zhuǎn)板的內(nèi)徑，所述第四空間的外徑小于所述第三空間的外徑并且等于所述旋轉(zhuǎn)板的外徑，所述第四空間的一個周向端部與所述第三空間連通，所述旋轉(zhuǎn)板遠離所述隔板的一個周向端部延伸入所述第四空間的另一個周向端部中并將其密封，所述旋轉(zhuǎn)板可在所述第四空間中沿周向滑動，所述第二連接管連接在所述第四空間的外周面上。
[0014]作為優(yōu)選，還包括彈簧，所述彈簧設(shè)置在所述第三空間中，所述彈簧的一端與所述隔板固定連接，另外一端與所述第一固定板或第二固定板固定連接。
[0015]作為優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)面緊貼所述進氣支管的內(nèi)壁設(shè)置并且部分嵌入所述進氣支管的內(nèi)壁中，所述導(dǎo)葉板的一個側(cè)面與所述旋轉(zhuǎn)軸固定連接，另外相對的一個側(cè)面在所述導(dǎo)葉板轉(zhuǎn)動時始終與所述進氣支管的內(nèi)壁保持距離。
[0016]作為優(yōu)選，還包括進氣總管，所述進氣總管的管徑大于所述進氣支管的管徑，所述進氣管、進氣總管、進氣支管和發(fā)動機的進氣口依次連接。
[0017]具體的，所述進氣管上還設(shè)置有空濾和節(jié)氣門。
[0018]具體的，所述排氣管上還設(shè)置有消音器。
[0019]本實用新型的有益效果是，這種內(nèi)燃機進氣滾流自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過簡單有效的機械結(jié)構(gòu)，合理利用了內(nèi)燃機在高速工況和低速工況時排氣管的壓力變化這一特性來調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣滾流，未使用任何的電控設(shè)備，使得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，成本低，故障率低，保證具有較長的使用壽命。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0021]圖1是本實用新型汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)的最優(yōu)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0023]圖3是本實用新型汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)的最優(yōu)實施例的進氣支管內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中1、進氣管，2、空濾，3、節(jié)氣門，4、進氣總管，5、進氣支管，6、發(fā)動機，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，131、第一分部，132、第二分部，133、第三分部，134、第四分部，14、第三空間，15、第四空間，16、彈簧，17、隔板，18、旋轉(zhuǎn)板，19、連接板，20、第一連接管，21、第二連接管。
【具體實施方式】
[0025]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。相反，本實用新型的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0026]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“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重要性。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“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；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0027]如圖1~3所示，內(nèi)燃機包括發(fā)動機6、催化包8、空濾2、節(jié)氣門3和消音器9，發(fā)動機6的進氣口連接有進氣管1，排氣口連接有排氣管7，催化包8和消音器9連接在排氣管7上，空濾2和節(jié)氣門3設(shè)置在進氣管I上，本實用新型提供了一種汽油發(fā)動機的壓差式進氣滾流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括控制桶12、進氣總管4、進氣支管5、旋轉(zhuǎn)軸11、導(dǎo)葉板10、隔板17、第一固定板、第二固定板、連接板19和旋轉(zhuǎn)板18和彈簧16，進氣總管4的管徑大于進氣支管5的管徑，進氣管1、進氣總管4、進氣支管5和發(fā)動機6的進氣口依次連接；旋轉(zhuǎn)軸11的兩端分別