[實用新型]一種帶分隔及引導結構的內燃機進氣管道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520621796.2
• 申請日: 2015-08-18
• 公開（公告）號: CN205025658U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設計）人: 張韋;朱明;陳朝輝;陳貴升
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F02M35/104
• 分類號: F02M35/104;F02M35/10;F02M61/14;F02M25/10;F02M25/07;F02M25/00
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技術領域

本實用新型涉及一種帶分隔及引導結構的內燃機進氣管道，屬于內燃機技術領域。

背景技術

傳統(tǒng)發(fā)動機的進氣管-進氣道，作為發(fā)動機進氣系統(tǒng)的重要組成部分，其基本功能通常是供給足以維持發(fā)動機穩(wěn)定工作的進氣流量，并且提供以發(fā)動機工況相匹配的進氣渦流、滾流或湍流等缸內氣體流動形式，不但保證進入燃燒室內的燃料能夠有充足的空氣進行燃燒反應，還需創(chuàng)造有一定強度的缸內氣體運動，以利于燃料與空氣的混合，以及加快缸內火焰?zhèn)鞑ニ俣龋嵘紵俾省鹘y(tǒng)發(fā)動機進氣管-進氣道的設計，通常只針對空氣作為單一組分的進氣加以考慮，因此其設計均為一個單一的進氣通道。但是，隨著越來越嚴格的汽車污染物排放法規(guī)的實施，傳統(tǒng)發(fā)動機僅僅依靠的單一空氣的進氣方式，已經(jīng)越來越難以滿足日益嚴苛的排放法規(guī)，發(fā)動機為了達到排放標準，必須采用例如EGR技術（廢氣再循環(huán)）、富氧燃燒（OxygenEnrichedCombustion-OEC）、氣道噴射（PortFuelInjection-PFI）、雙燃料燃燒（DoubleFuelCombustion-DFC）、活化控制壓縮燃燒（ReactivityControlledCompressionIgnition-RCCI）、預混合壓縮燃燒（PremixedChargeCompressionIgnition-PCCI）、低溫燃燒（LowTemperatureCombustion-LTC）等燃燒控制技術或新型燃燒模式，而上述技術的采用通常需要在氣道內通入不同氣體（EGR廢氣或富氧等輔助燃燒類氣體）或噴入不同理化特性的燃料（天然氣、液化石油氣或二甲醚等氣體類或低沸點類燃料），從而達到改善燃燒抑制污染物排放的目的。但是受傳統(tǒng)發(fā)動機只考慮單一空氣進氣的進氣管-進氣道的限制，不同的助燃類氣體或氣道噴射的燃料在進氣管-進氣道內將提前混合，難以對其在缸內的分布及濃度場進行管理和控制，從而導致各進氣組分難于發(fā)揮最大效用。因此，有必要開發(fā)一種帶分隔及引導結構的新型內燃機進氣管-進氣道，對進入發(fā)動機氣缸的不同組分氣體進行有效的分隔、引導以及管理，從而實現(xiàn)新型燃燒模式，以及充分發(fā)揮不同組分氣體的最大功效，使發(fā)動機實現(xiàn)高效低排放的清潔燃燒。

通過在進氣管-進氣道內設計分隔和引導裝置，并且可根據(jù)不同類型發(fā)動機的不同進氣需求，對進氣管-進氣道內的不同數(shù)量、種類的進氣組分進行分隔、引導，在進氣門開啟的時刻，將各種氣體送入氣缸內特定的位置，實現(xiàn)不同組分在燃燒室內的濃度梯度分布，從而實現(xiàn)對缸內燃燒路徑的控制，達到提升內燃機熱效率以及抑制排氣污染物的目的。其特點是：在進氣管與進氣道內設計起始于進氣口，末端延伸至進氣門的薄壁進氣分隔板和空間引導分隔管。通過分隔引導裝置，在進氣管和進氣道內形成各自獨立、連續(xù)的進氣通道，并保證在進氣門關閉時刻各個進氣通道間密封良好。進氣分隔板/管的外形及尺寸需要隨進氣管-進氣道截面形狀變化而變化，并使之與進氣管-進氣道沿氣體流向的幾何中心空間連線平行，保證進氣管-進氣道內各個進氣通道內的氣體流動方向及流動特性不被分隔、引導裝置所干擾，且在各個通道內的氣體組分將隨該通道在進氣管-進氣道內的位置而被送入缸內的特定位置。根據(jù)發(fā)動機不同的燃燒模式需求，調整分隔板/管布置形式及分隔進氣通道數(shù)目，既可形成對缸內特定的燃料或氣體分層形式的控制，從而實現(xiàn)對發(fā)動機燃燒路徑與燃燒模式的控制。