[發明專利]發動機連續可變進氣滾流控制機構及發動機

有效

• 申請號: 201310259096.9
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103291441A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 孫小偉;宋東先;楊紅天
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F02B31/06
• 分類號: F02B31/06;F02D9/02;F02D9/08
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所 13113
• 代理人: 張紅衛

技術領域

本發明涉及一種對發動機進氣管道中的氣流進行調整的裝置，尤其涉及一種發動機連續可變進氣滾流控制機構，同時，本發明還涉及一種具有該控制機構的發動機。

背景技術

直噴汽油機被公認為汽車節能減排的重要技術之一，較氣道噴射汽油機，其瞬態響應快、冷啟動排放低、快速啟停及熱效率高，且可實現分層燃燒，直噴加增壓技術更能實現發動機的縮缸強化，達到整車減重和降低油耗的目的。由于其油氣混合過程在缸內進行，因此，油氣混合的質量直接影響到后期點火的成敗和燃燒的優劣，進而影響到整機的燃油經濟性、動力性及排放性。組織理想的氣流運動，對油氣混合有其重要的影響，直噴發動機要求組織強烈的滾流來促進油氣混合，加快缸套和活塞上油膜的蒸發，否則會產生嚴重的機油稀釋和活塞積碳問題，而滾流太大，往往會犧牲進氣道的流通能力，因此，可變滾流技術的運用，較好的解決了如上問題。現有的可變滾流技術采用的手段，往往是在氣道中間加一個固定的隔板，通過蝶閥的開閉實現滾流的兩級可變，蝶閥關閉時，滾流較大，而蝶閥打開時，滾流較小。蝶閥在啟動和怠速工況關閉，能有效的改善此工況下的燃燒狀況，在其他工況時，如中低轉速或中低負荷時，同樣需要強烈的滾流運動，但此兩種工況時，蝶閥開啟，可變滾流不起作用。

發明內容

為解決現有技術中存在的不足，本發明提供了一種實現滾流連續可變的發動機連續可變進氣滾流控制機構，此外，本發明的另一個目的是改善發動機缸內的氣流運動，改善進氣滾流效果。

為實現上述目的，本發明的發動機連續可變進氣滾流控制機構，設置在發動機的進氣管道內，其具有：

頂板，設置在進氣管道內，其將進氣管道沿進氣管道截面的徑向分隔；

對頂板進行支撐且對進氣管道內的氣流進行阻擋的支撐阻擋裝置，連接設置在頂板的下方；

動力傳遞機構，連接設置在支撐阻擋裝置與動力輸出裝置之間，將動力輸出裝置輸出的動力傳遞至支撐阻擋裝置，使支撐阻擋裝置在始終保持頂板相對于進氣管道中心線的設置狀態同時，驅使頂板沿進氣管道的截面徑向運動。

作為對本發明的限定，所述的頂板與進氣管道中心線平行設置。

作為對本發明的限定，所述的支撐阻擋裝置包括平行設置在頂板下方且與頂板均為轉動連接的第一側板和第二側板；所述的動力傳遞機構包括承載動力輸出裝置輸出的旋轉動力的旋轉軸以及可自由轉動的從動軸，所述的旋轉軸與第一側板的底部固連，從動軸與第二側板的底部固連。

作為對本發明的進一步限定，所述的動力傳遞機構還包括承接設置在動力輸出裝置的動力輸出端與旋轉軸的動力輸入端之間的減速機構。

作為對上述方式的限定，所述的減速機構包括設置連接設置在旋轉動力輸出裝置的動力輸出端的主動齒輪、與主動齒輪嚙合的固連在旋轉軸動力輸入端上的從動齒輪。

作為對本發明的限定，所述的旋轉動力輸出裝置為伺服電機。

此外，本發明同時提供了一種發動機，包括進氣管道，在進氣管道上設有發動機連續可變進氣滾流控制機構，所述的發動機連續可變進氣滾流控制機構具有如上所述的結構。

采用本發明的技術方案，通過頂板將進氣管道分隔，氣流在通過進氣管道時，一部分經過進氣管道的上方的無阻擋通道，而另一部分受到下方支撐阻擋裝置的阻擋，進而使氣流整體形成滾流，而由于頂板在支撐阻擋裝置和動力輸出裝置及動力傳動機構的作用下，能夠不改變其與進氣管道中心線的設置狀態，如平行狀態，僅是通過支撐阻擋裝置的驅動，驅動頂板沿進氣管道的截面徑向運動，以實現頂板在進氣管道截面的徑向位置的改變，可時刻調整頂板上方的無阻擋通道的面積，實現了進氣滾流的連續可變；將支撐阻擋裝置設置成平行的設置在頂板下方且與頂板均為轉動連接的第一側板和第二側板，這兩個側板與頂板、以及旋轉軸和從動軸中心連線形成了一個連續變化面積的平行四邊形，其中一個側板在對氣流進行阻擋時，由于其傾斜的角度不斷的發生改變，其對氣流的阻擋及反射也時刻發生變化，進而使形成的滾流效果更佳，進一步改善了發動機缸內的氣流運動。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的立體結構示意圖；

圖2為本發明實施例二的整體結構示意圖；

圖3為圖2中發動機連續可變進氣滾流控制機構的結構示意圖；

圖4為圖2滾流最大時的狀態示意圖；

圖5為圖2滾流最小時的狀態示意圖；

圖6為圖2滾流中間一變化狀態時的狀態示意圖。