專利名稱：長途公共汽車進(jìn)氣管理盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及用于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，更具體地說，涉及用于前置發(fā)動(dòng)
機(jī)式長途公共汽車(transitbus)和類似車輛構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在商用車輛領(lǐng)域已知前置發(fā)動(dòng)機(jī)式長途公共汽車。這樣的車輛的車身通常 高度低，且發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器位于駕駛員和乘客平臺(tái)下方，結(jié)果難于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī) 燃燒用新鮮空氣的吸入。由于車輛平臺(tái)高度較低且駕駛員平臺(tái)、冷卻模塊以及 乘客入口定位在發(fā)動(dòng)機(jī)部位上方和周圍，難于接近和為發(fā)動(dòng)機(jī)提供新鮮空氣的 吸入。此外，這樣的低高度和定位使得難于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供不被動(dòng)力系排熱預(yù)熱 或不易受夾帶或直接吸收的水的影響的吸入空氣。
目前的前置發(fā)動(dòng)機(jī)式長途公共汽車吸氣系統(tǒng)通常從平臺(tái)下方吸收空氣。該 平臺(tái)下空氣通常受到保護(hù)以免吸收水，但會(huì)明顯被發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛冷卻模塊發(fā)出 的熱量預(yù)熱。將這樣被預(yù)熱的空氣吸收到發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣系統(tǒng)中會(huì)增加渦輪增壓器 的進(jìn)氣口溫度。這些高的渦輪進(jìn)氣口空氣溫度會(huì)妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)制造商 的安裝要求，并會(huì)妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)安裝情況符合美國環(huán)保署(EPA)的要求。這些 EPA的要求特別是要控制發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的排放量，并要求在大部分前置發(fā)動(dòng)機(jī) 式公共汽車和其它公路車輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝情況符合這些標(biāo)準(zhǔn)。
為了嘗試克服這個(gè)問題，研發(fā)了一些進(jìn)氣系統(tǒng)，它們一般會(huì)包括"J形"管， 該管子在發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器處附連于車輛的車身底板，空氣濾清器通過渦輪進(jìn) 氣口對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行饋送?？諝膺M(jìn)入管子，通過空氣濾清器過濾，并傳入發(fā)動(dòng)機(jī) 的渦輪進(jìn)氣口。 J形管的入口端通常形成在管子的上表面，以防止水或濕氣進(jìn) 入管子并損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。
不過，因?yàn)檫@些先前的系統(tǒng)不提供至外界空氣的接口，所以他們將平臺(tái)下 方的過熱的空氣吸入空氣濾清器中。如上所述，這樣的高溫進(jìn)氣會(huì)妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)
5滿足制造商的安裝要求，從而妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)安裝情況符合EPA的排放要求。
前置發(fā)動(dòng)機(jī)式公共汽車底盤通常制造成可驅(qū)動(dòng)的底盤，并送到單獨(dú)的車身 廠中進(jìn)行車身安裝，或者作為可驅(qū)動(dòng)的底盤銷售給獨(dú)立的車身制造者。因此， 公共汽車底盤制造商希望在制造廠的底盤生產(chǎn)線上制造吸氣系統(tǒng)，從而能將完 工且可驅(qū)動(dòng)的具有生效的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的底盤交付給乙方車身制造者，確保 發(fā)動(dòng)機(jī)安裝情況符合所要求的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
一種附連至車架并構(gòu)造成用于連接至空氣濾清器的進(jìn)氣管理裝置。該裝置 包括盒子，該盒子包括由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁、后壁、上表面和具有孔的下表面限
定的開口。空氣豎管(dr叩tube)插入孔中并具有入口端和相反地定位的出口 端。空氣偏轉(zhuǎn)擋板至少部分地覆蓋開口并構(gòu)造成用于防止?jié)駳膺M(jìn)入豎管的入口
丄山順。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的安裝在車輛底盤上的進(jìn)氣管理裝置的側(cè)視圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明的附連于發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器的進(jìn)氣管理裝置的側(cè)剖視圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)氣管理裝置的側(cè)視立體圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1至3，用于前置發(fā)動(dòng)機(jī)式公共汽車或商用車輛的進(jìn)氣管理裝置總的 標(biāo)示為10。裝置10附連于車架12并構(gòu)造成用于連接至車輛16的空氣濾清器 14。如本領(lǐng)域已知的，空氣濾清器14對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)20的渦輪進(jìn)氣口 18進(jìn)行饋送， 并在進(jìn)入空氣濾清器的空氣傳入渦輪進(jìn)氣口之前對(duì)其進(jìn)行過濾。
裝置10包括具有開口 24的盒22，該開口 24由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁26、后壁 28、上表面30和具有孔34的下表面32來限定。盒22有利地由鋼制成并覆層 有耐腐蝕涂料，如本領(lǐng)域已知的那樣，不過具有類似特性的其它耐腐蝕材料也 可以是合適的。如圖1所示，相對(duì)的側(cè)壁26基本上彼此相對(duì)地布置，不過可 認(rèn)識(shí)到，取決于應(yīng)用，其它的構(gòu)造也可以是合適的。盒22具有比通常用于當(dāng)前的進(jìn)氣系統(tǒng)中的J形管大的體積，并因此提供更有效的空氣減速，以分離水
或濕氣并防止其進(jìn)入孔34。
空氣豎管36插入孔34，并具有入口端38和相反定位的出口端40?？?4 有利地為圓形且尺寸制造成接納圓柱形的豎管36，不過其它的形狀或尺寸的孔 和豎管也可以是合適的。如圖2所示，豎管36布置成基本上平行于后壁28。 入口端38基本上平行于上表面30且構(gòu)制和布置成用于接納新鮮的外部空氣， 并且出口端40構(gòu)造成供空氣通入空氣濾清器14。
為了便于這樣的空氣轉(zhuǎn)移，裝置10聯(lián)接至軟管構(gòu)件42，該軟管構(gòu)件42具 有附連至豎管出口端40的第一端44和連接至車輛空氣濾清器14的相反端46。 軟管構(gòu)件42通過軟管夾43聯(lián)接至豎管出口端40和空氣濾清器14，不過其它 類似的夾緊機(jī)構(gòu)也可以是合適的。軟管構(gòu)件42由柔性耐腐蝕的橡膠制成，不 過其它類似的材料也可以是合適的。
軟管構(gòu)件42使裝置10能位于離開空氣濾清器14 一段距離處并間接地附連 至空氣濾清器14，與目前的直接連接至空氣濾清器的進(jìn)氣系統(tǒng)不同。因此并如 圖1所示，裝置10附連至車架12以使進(jìn)氣管理盒22吸收冷的外界空氣，而 不是目前的進(jìn)氣系統(tǒng)所吸收的較高溫度的車身下方的空氣。
具體來說，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，目前的進(jìn)氣系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致渦輪增壓器進(jìn)氣口的空氣溫 度大致比環(huán)境高70。 F，這就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)不符合前置發(fā)動(dòng)機(jī)式公共汽車發(fā)動(dòng)機(jī) 制造商的典型安裝要求，降低符合EPA車輛廢氣排放要求的安裝性能。然而， 采用本裝置IO，渦輪增壓器進(jìn)氣口的空氣溫度大致比環(huán)境高28。 F，這樣的溫 度滿足常規(guī)的公共汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造商安裝指南的要求，它們規(guī)定渦輪增壓器進(jìn) 氣口的空氣溫度最高為高于環(huán)境溫度30° F，例如伊利諾斯州瓦倫維利 (Warrenville)的萬國卡車和發(fā)動(dòng)機(jī)公司(International Truck and Engine)制 造的MaxxForceDT發(fā)動(dòng)機(jī)。有利的是，裝置10設(shè)置在與車輛格柵(未示出) 相鄰處并位于其內(nèi)，從而穿過格柵的新鮮外界空氣將進(jìn)入盒子開口 24。
與目前的進(jìn)氣系統(tǒng)不同，裝置10構(gòu)制和布置成可防止水或其它濕氣進(jìn)入空 氣豎管36。為了防止?jié)駳膺M(jìn)入豎管36，進(jìn)氣管理裝置10包括與豎管入口端38 交疊的偏轉(zhuǎn)擋板48。如圖2所示，偏轉(zhuǎn)擋板48有利地與豎管36間隔開一段距 離，使空氣能在開口 24內(nèi)從任何方向進(jìn)入入口端38，并且偏轉(zhuǎn)擋板布置成基本上平行于后壁28并與開口共面。
偏轉(zhuǎn)擋板48有利地從上表面30延伸過豎管入口端38的實(shí)心板，籍此防止 水或其它濕氣進(jìn)入豎管36?？梢栽O(shè)想入口端38與上表面30之間的平行關(guān)系還 可防止?jié)駳膺M(jìn)入豎管36，因?yàn)樵谄D(zhuǎn)擋板48與入口端之間有充分的交疊。
為了提供抵抗水和碎屑的入侵的附加保護(hù)，車輛16的外表設(shè)有多孔屏蔽件 50，通過為車輛裝備多孔屏蔽件50，偏轉(zhuǎn)擋板48提供第二屏障，以使穿過構(gòu) 件50的濕氣會(huì)被偏轉(zhuǎn)擋板48阻擋，而阻止其進(jìn)入豎管36并最終進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 20。在濕氣確已穿過多孔屏蔽件50并進(jìn)入開口 24的情況下，盒子下表面32 有利地布置成相對(duì)于后壁傾斜以使?jié)駳饪蓮暮凶?2中排出。
裝置10附加地包括至少一對(duì)附連至盒子22的密封延伸件52，這些密封延 伸件52構(gòu)造成用于提供該裝置與車輛16的外表面之間的順應(yīng)性密封結(jié)構(gòu)，并 構(gòu)造成用于使?jié)駳饪膳懦?。密封延伸?2可補(bǔ)償空氣管理盒10與車輛表面之 間相對(duì)位置的變化，同時(shí)還提供與行業(yè)實(shí)踐相一致的使完工的車身能下降到的 完工的運(yùn)行底盤上的順應(yīng)性接口。
有利的是，裝置10包括各附連至側(cè)壁26中的相應(yīng)一個(gè)的第一對(duì)延伸件52a 和各附連至上或下表面30、32中的一個(gè)的第二對(duì)延伸件52b，如圖1和3所示。 第一對(duì)延伸件52a中的每個(gè)成員有利地布置成大體共面于相應(yīng)側(cè)壁26，而第二 對(duì)延伸件52b中的每個(gè)成員布置成大體共面于上表面30和下表面32。
第一和第二對(duì)延伸件52a、 52b圍繞開口 24并且構(gòu)制和布置成提供裝置10 與車輛16的裙部之間的順應(yīng)性密封結(jié)構(gòu)。具體來說，順應(yīng)性密封延伸件52將 進(jìn)氣管理盒22聯(lián)接到車體12的外表面，并將盒子聯(lián)接到多孔屏蔽件50，以防 止?jié)駳膺M(jìn)入盒子。為了使?jié)駳饬鞒龊凶?2，第一和第二對(duì)延伸件52a、 52b有 利的是尼龍刷毛，這些尼龍刷毛構(gòu)制和布置成基本上平行于彼此，不過也可設(shè) 想具有類似特性的用于延伸件的其它部件。刷式密封延伸件52a、 52b比鋼或 其它剛性材料要有利，這是因?yàn)樗鼈冃纬煞乐管囕v16的裙部與盒子22之間的 發(fā)生磨損的密封結(jié)構(gòu)。該密封結(jié)構(gòu)還防止?jié)駳饣蚧覊m粘附在車輛16與盒子22 之間，這樣的粘附可能會(huì)導(dǎo)致密封結(jié)構(gòu)的腐蝕。此外，因?yàn)樗⑹矫芊庋由旒?2a、 52b是柔性的，且在各根刷毛之間形成間隙，所以可將確已進(jìn)入盒子開口 24 的濕氣排出盒子。本裝置10向發(fā)動(dòng)機(jī)20提供新鮮的外部空氣，使渦輪進(jìn)氣口的空氣溫度符 合發(fā)動(dòng)機(jī)制造商的安裝要求，籍此使發(fā)動(dòng)機(jī)安裝情況滿足EPA的排放要求。 裝置10間接地附連至渦輪增壓器進(jìn)氣口 18，并且因此可位于車架12上以使其 可吸收新鮮的外界空氣。裝置10還提供抵抗水/濕氣的幾種對(duì)策，包括偏轉(zhuǎn) 擋板48、刷式密封延伸件52a、 52b以及傾斜成坡度的下表面32。此外，延伸 件52a、 52b提供車輛16的裙部與盒子22之間的順應(yīng)性密封結(jié)構(gòu)，以防止盒 子與車輛之間的磨損，還防止?jié)駳饣蚧覊m腐蝕密封結(jié)構(gòu)。
本進(jìn)氣管理裝置可以其它特定形式實(shí)施而不背離其精神或基本特性。所述 的實(shí)施例在所有方面都應(yīng)被認(rèn)為僅是說明性而不是限制性的。因此，本發(fā)明的 保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求而非前面的描述來指出。落入權(quán)利要求書的含義及其 等效范圍內(nèi)的所有變化都將包括在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種進(jìn)氣管理裝置，所述進(jìn)氣管理裝置附連至車架并構(gòu)造成用于連接至車輛的空氣濾清器，包括盒子，所述盒子包括由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁、后壁、上表面和具有孔的下表面限定的開口；空氣豎管，所述空氣豎管插入所述孔中并具有入口端和相反地定位的出口端；以及屏蔽空氣偏轉(zhuǎn)擋板，所述屏蔽空氣偏轉(zhuǎn)擋板至少部分地覆蓋所述開口并構(gòu)造成用于防止?jié)駳膺M(jìn)入所述豎管的所述入口端。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括至少一對(duì)延伸件，所述 至少一對(duì)延伸件附連至所述盒子并構(gòu)造成用于提供所述裝置與車體之間的密 封結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述至少一對(duì)延伸件是附連至 所述側(cè)壁并布置成大體與之共面的第一對(duì)延伸件和附連至所述上表面和下表 面并布置成大體與之共面的第二對(duì)延伸件。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二對(duì)延伸件圍繞 所述開口。
5. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二對(duì)延伸件是構(gòu) 制和布置成使?jié)駳饽芘懦鏊龊凶拥乃⑹矫芊饨Y(jié)構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括軟管構(gòu)件，所述軟管構(gòu) 件具有連接至所述空氣豎管的所述出口端的第一端和連接至車輛空氣濾清器 的相反端。
7. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述下表面相對(duì)于所述后壁傾 斜地布置，以使?jié)駳饽軓乃龊凶优懦觥?br> 8. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述空氣豎管布置成基本上平 行于所述后壁。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽是從所述上表面延伸 過所述空氣豎管的所述入口端的實(shí)心擋板。
10. —種進(jìn)氣管理裝置，其附連至車架并構(gòu)造成用于連接至車輛的空氣濾 清器，包括盒子，包括由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁、后壁、上表面和具有孔的下表面限定的開 口，所述下表面相對(duì)于所述后壁傾斜布置以使?jié)駳饽芘懦鏊龊凶?；空氣豎管，設(shè)置在所述孔之上并具有入口端和相反地定位的出口端；以及 至少一對(duì)延伸件，附連至所述盒子并構(gòu)造成用于提供所述裝置與所述車架 之間的密封結(jié)構(gòu)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的裝置，其特征在于，還包括至少一個(gè)屏蔽，所述 至少一個(gè)屏蔽至少部分地覆蓋所述開口并構(gòu)造成用于防止?jié)駳膺M(jìn)入所述豎管 的所述入口端。
12. 如權(quán)利要求ll所述的裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)屏蔽是從所述 上表面延伸過所述豎管的所述入口端的實(shí)心擋板。
13. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述至少一對(duì)延伸件是附連 至所述側(cè)壁并布置成大體與之共面的第一對(duì)延伸件和附連至所述上表面和下 表面并布置成大體與之共面的第二對(duì)延伸件。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二對(duì)延伸件是 構(gòu)制和布置成圍繞所述開口的刷式密封結(jié)構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括軟管構(gòu)件，所述軟管 構(gòu)件具有連接至所述空氣豎管的所述出口端的第一端和連接至車輛空氣濾清 器的相反端。
16. —種進(jìn)氣管理裝置，其附連至車架并構(gòu)造成用于連接至車輛的空氣濾 清器，包括盒子，包括由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁、后壁、上表面和具有孔的下表面限定的開 口，所述下表面相對(duì)于所述后壁傾斜布置以使?jié)駳饽芘懦鏊龊凶樱?空氣豎管，設(shè)置在所述孔之上并具有入口端和出口端； 實(shí)心擋板，從所述上表面延伸過所述豎管的所述入口端； 第一對(duì)延伸件，附連至所述側(cè)壁并布置成與之大體共面；以及 第二對(duì)延伸件，附連至所述上和下表面并布置成與之大體共面。
17. 如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二對(duì)延伸件是構(gòu)制和布置成圍繞所述開口并提供所述盒子和所述車輛之間的密封的刷式密 封結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，還包括軟管，所述軟管的第 一端連接至所述管子的所述出口端而所述軟管的相反端連接至所述空氣濾清 器。
全文摘要
一種進(jìn)氣管理裝置，該進(jìn)氣管理裝置附連至車架并構(gòu)造成用于連接至車輛的空氣濾清器，包括盒子，該盒子包括由一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁、后壁、上表面和具有孔的下表面限定的開口?？諝庳Q管插入孔中并具有入口端和相反地定位的出口端。偏轉(zhuǎn)擋板至少部分地覆蓋開口并構(gòu)造成用于防止?jié)駳膺M(jìn)入豎管的入口端。
文檔編號(hào)B60K13/00GK101549638SQ20091013243
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者E·W·麥斯威爾, R·J·瓊斯 申請(qǐng)人:萬國卡車知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司