專利名稱:用于將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室中的進氣歧管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及一種用于將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室中的進氣歧 管,并且更特別地,涉及這樣一種用于將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室中的進氣歧 管,其中節(jié)流閥體鄰近集氣室的部分構(gòu)造為,使得經(jīng)由節(jié)流閥體供應(yīng)至集氣室中的燃料空 氣混合物能夠經(jīng)由多個進氣通道均勻地供應(yīng)至多個燃燒室中,由此降低抽吸到多個進氣通 道中的燃料空氣混合物流量(flow rate)之間的偏差。
背景技術(shù):
一般而言,進氣歧管用于將從蒸發(fā)器抽吸到其內(nèi)的燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至 用于產(chǎn)生動力的發(fā)動機的燃燒室中。優(yōu)選地,進氣歧管被構(gòu)造為,當燃料空氣混合物從蒸 發(fā)器流入到燃燒室中時,降低對燃料空氣混合物的阻力并使其盡可能地低。這種進氣歧管 具有集氣室、節(jié)流閥體和多個進氣通道。集氣室形成于該進氣歧管的主體的較低部分,并臨 時儲存供應(yīng)至該集氣室的燃料空氣混合物。節(jié)流閥體聯(lián)接于該主體的一端并與集氣室相連 通,以使燃料空氣混合物從蒸發(fā)器經(jīng)由節(jié)流閥體供應(yīng)至集氣室中。進氣通道引導燃料空氣 混合物從集氣室流入燃燒室中。就節(jié)流閥體連接到該主體以使節(jié)流閥體與集氣室相連通這種結(jié)構(gòu)而言,由于燃料 空氣混合物以相對高的速度經(jīng)由節(jié)流閥體被抽吸到集氣室中,在慣性動量的影響下,該燃 料空氣混合物能較深地流入集氣室。由此,供應(yīng)至遠離節(jié)流閥體的進氣通道中的燃料空氣 混合物的量大于鄰近節(jié)流閥體的進氣通道中的燃料空氣混合物的量。即,現(xiàn)有的端部加料 進氣歧管結(jié)構(gòu)中(其中節(jié)流閥體聯(lián)接到進氣歧管的一端而沒有設(shè)置在集氣室的中央部分) 存在的問題是,被抽吸到鄰近節(jié)流閥體的進氣通道中的燃料空氣混合物的流量由于燃料空 氣混合物在流經(jīng)節(jié)流閥體時的慣性力而被減少。同樣,如果供應(yīng)至進氣通道的燃料空氣混合物的流量不均勻,則由于供應(yīng)至執(zhí)行 爆燃沖程的氣缸的燃燒室中的燃料空氣混合物的空燃比(A/F)不相等而難以開發(fā)發(fā)動機 的EMS (發(fā)動機管理系統(tǒng))排放系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地,考慮到現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題而提出本發(fā)明,而且本發(fā)明的目的在 于提供一種進氣歧管,其中與集氣室相連通以將燃料空氣混合物供應(yīng)至該集氣室的節(jié)流閥 體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造為,使經(jīng)由節(jié)流閥體供應(yīng)至集氣室的燃料空氣混合物能順暢地供應(yīng)至最 靠近節(jié)流閥體的進氣通道,從而將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室中。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種進氣歧管,包括主體,其具有集氣室,以在燃 料空氣混合物被供應(yīng)至燃燒室之前暫時儲存由蒸發(fā)器供應(yīng)的燃料空氣混合物;節(jié)流閥體, 其在預(yù)定位置處聯(lián)接于主體上并且與集氣室相連通;以及多個進氣通道,其既與集氣室相 連通又與相應(yīng)的燃燒室相連通,以使燃料空氣混合物從集氣室經(jīng)由相應(yīng)的進氣通道被供應(yīng) 至燃燒室中,其中節(jié)流閥體具有引導部,該引導部構(gòu)造為使供應(yīng)至進氣通道中鄰近節(jié)流閥體的第一進氣通道的燃料空氣混合物的流量增加。引導部可以構(gòu)造為,使得燃料空氣混合物朝最鄰近節(jié)流閥體的第一進氣通道的入 口引導。而且,在第一進氣通道的入口中,所述入口鄰近該引導部的第一部分可低于所述 入口遠離該引導部的第二部分,從而使燃料空氣混合物被順暢地供應(yīng)到第一進氣通道。此外,供應(yīng)至多個進氣通道的燃料空氣混合物的流量之間的偏差可以保持在空燃 比為0.5的范圍內(nèi)。
通過結(jié)合附圖進行的下列詳細描述,將更清楚地了解本發(fā)明的上述和其它目的、 特征和優(yōu)點。在附圖中圖1是從一個方向觀察時根據(jù)本發(fā)明實施例的進氣歧管的立體圖;圖2是圖1中的部分A的立體放大圖;圖3是從另一個方向觀察時根據(jù)本發(fā)明的進氣歧管的局部立體圖;圖4是圖3中的部分B的立體放大圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明在引導部形成于節(jié)流閥體中的情況下多個進氣通道之間 的空燃比偏差的曲線圖。
具體實施例方式在下文中,將參照附圖詳細地描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于將空氣均勻地供 應(yīng)至燃燒室的進氣歧管。圖1是從一個方向觀察時根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的進氣歧管1的立體圖。圖2是 圖1中的部分A的立體放大圖。圖3是從另一個方向觀察時根據(jù)本發(fā)明的進氣歧管1的局 部立體圖。圖4是圖3中的部分B的立體放大圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明在引導部形成于 節(jié)流閥體中的情況下多個進氣通道之間的空燃比偏差的曲線圖。下面,將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細闡述。現(xiàn)將參照圖1和圖3對進氣歧管1的結(jié)構(gòu)進行詳細描述。進氣歧管1包括主體10、 節(jié)流閥體20、集氣室30和多個進氣通道40。節(jié)流閥體20聯(lián)接到主體10的一端以使節(jié)流 閥體20與主體10的內(nèi)部空間相連通。節(jié)流閥體20將蒸發(fā)器3中產(chǎn)生的燃料空氣混合物 供應(yīng)至主體10。集氣室30形成于主體10中,并且用作為暫時儲存經(jīng)由節(jié)流閥體20供應(yīng)的 燃料空氣混合物的儲存室。此外,集氣室30將曲軸箱強制通風(PCV,p0SitiVe crankcase ventilation)氣體從燃燒室5中再次抽吸到集氣室中。進氣通道40設(shè)置在主體10的外圍 并且呈流線形,以使燃料空氣混合物能夠從集氣室30經(jīng)由多個進氣通道40均勻地供應(yīng)至 多個燃燒室5。主體10、節(jié)流閥體20和多個進氣通道40可以通過鑄造而一體地形成為單體件,或 者可替代地,主體10、節(jié)流閥體20和多個進氣通道40可以通過單獨工藝來制造,然后彼此 組裝在一起。由于進氣歧管1是覆蓋發(fā)動機的一部分的部件而必須具有足夠的強度,因而 進氣歧管1優(yōu)選一體地形成為單體件。集氣室30的空間被構(gòu)造成,從蒸發(fā)器3新近抽吸到該集氣室內(nèi)的燃料空氣混合物可與通過氣缸蓋罩(未示出)收集并抽吸到該集氣室內(nèi)的PCV氣體均勻地混合。因此,集 氣室30能將燃料空氣混合物與PCV氣體的混合物在穩(wěn)定的狀態(tài)下供應(yīng)至進氣通道40中。 參看圖1,PCV接管嘴12設(shè)置在主體10上。PCV接管嘴12設(shè)置在集氣室30的中央部分中 并且用于在集氣室30中均勻地分散被抽吸的PCV氣體,并引導該PCV氣體,以便PCV氣體 從氣缸蓋罩被抽吸到集氣室30中。進氣通道40呈多個供應(yīng)管的形狀,所述多個供應(yīng)管圍繞主體10的外表面。進氣 通道40以規(guī)則間隔彼此隔開。進氣通道40的第一端與集氣室30連通,并且其第二端與相 應(yīng)的燃燒室5連通?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),進氣通道40能引導燃料空氣混合物以使燃料空氣混合 物從集氣室30順暢地被供應(yīng)至燃燒室5。在本發(fā)明的實施例中,鄰近節(jié)流閥體20設(shè)置的第 一進氣通道41與第二進氣通道42、第三進氣通道43、第四進氣通道44依次按序設(shè)置。下面參照圖1到圖4說明能改善燃料空氣混合物被均勻供給至進氣通道40的節(jié) 流閥體20的構(gòu)造。在本發(fā)明中,節(jié)流閥體20與集氣室30的結(jié)合處的內(nèi)表面構(gòu)造為,使進入 進氣通道40的最鄰近節(jié)流閥體20的第一進氣通道41的燃料空氣混合物的流量增加。換 句話說,由于流體以相對高的速度經(jīng)由節(jié)流閥體20被吸入到集氣室30中,所以節(jié)流閥體20 的靠近集氣室30的部分的內(nèi)部構(gòu)造必須適于將燃料空氣混合物從集氣室30均勻地供應(yīng)至 多個進氣通道40。為了達到上述目的,優(yōu)選的是,節(jié)流閥體20與集氣室30的結(jié)合部分朝向第一進氣 通道41傾斜。為此,在本發(fā)明中,如圖2和圖4所示,引導部22形成于節(jié)流閥體20的相應(yīng) 端的內(nèi)表面中。即,引導部22形成在節(jié)流閥體20與集氣室30的結(jié)合處。因此,增加了由 引導部22從節(jié)流閥體20向第一進氣通道41的入口 41a引導的燃料空氣混合物的流量。 而且,在第一進氣通道41的入口 41a中,鄰近引導部22的第一部分45低于遠離引導部22 的第二部分,這使得燃料空氣混合物的流入更順暢。換言之,入口 41a的結(jié)構(gòu)使得鄰近引導 部22的第一部分45比遠離該引導部22的第二部分更為凹陷(expressed)。因此,在引導 部22的鄰近集氣室30的端部與入口 41a的第一部分45之間不存在障礙物,由此,燃料空 氣混合物能夠更加順暢地流動。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的流經(jīng)進氣歧管1的進氣通道40的燃料空氣混合物之間 的A/F比(空燃比)的偏差,其中進氣歧管1設(shè)有具有引導部22的節(jié)流閥體20。在圖5的 曲線圖中,橫軸表示轉(zhuǎn)數(shù)/BMEP (制動平均有效壓力),其表示為RPM/BAR??v軸表示在發(fā)動 機的多個氣缸中最大A/F比和最小A/F比之間的差距。在此,A/F比表示單位燃料的進氣 量,并表示為無因次變量。如該曲線圖中所示,在低RPM處形成約0.5的最大A/F比,并且, A/F比通常在0. 2-0. 3左右。因此,能夠意識到的是,供應(yīng)至多個氣缸的燃料空氣混合物之 間的A/F比的偏差在合理范圍內(nèi)。簡言之,在本發(fā)明中,引導部22將流經(jīng)節(jié)流閥體20的燃料空氣混合物引向第一進 氣通道41的入口 41a。因此,與常規(guī)技術(shù)相比,可以降低在多個進氣通道40之間的燃料空 氣混合物的流量的偏差。最終,還可降低發(fā)動機執(zhí)行爆燃沖程的多個氣缸間的A/F比的偏差。如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的用于將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室的進氣歧 管中,與集氣室相連通以將燃料空氣混合物供應(yīng)至集氣室的節(jié)流閥體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被構(gòu)造 為,使燃料空氣混合物能順暢地供應(yīng)到進氣通道的最靠近節(jié)流閥體的第一進氣通道中,該進氣通道與集氣室相連通,由此增加進入第一進氣通道的燃料空氣混合物的流量。因此,本 發(fā)明減小了發(fā)動機多個氣缸之間的空氣/燃料噴射偏差,從而使EMS排放系統(tǒng)的開發(fā)成為 可能。而且,為了將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至進氣通道并由此提高空燃比,常規(guī)技 術(shù)中在集氣室中設(shè)置分離的結(jié)構(gòu),從而安裝空間受到限制,而需要額外的制造工序。然 而,在本發(fā)明中,僅通過改進節(jié)流閥體的內(nèi)部形狀即可實現(xiàn)上述目的,從而提高結(jié)構(gòu)效率 (structural efficiency)。盡管出于示范性目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是本發(fā)明并不限于所述實施 例。而且本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,在不脫離所附權(quán)利要求書所公開的本發(fā)明的范 圍和精神的情況下,可進行各種修改、增加和替換。這些修改,增加和替換必須被視為落入 到權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種進氣歧管,包括主體,其具有集氣室,以便在燃料空氣混合物被供應(yīng)至多個燃燒室之前暫時儲存由蒸 發(fā)器供應(yīng)的燃料空氣混合物;節(jié)流閥體,其在預(yù)定位置處聯(lián)接于所述主體上,并與所述集氣室相連通;以及多個進氣通道,其既與所述集氣室連通又與相應(yīng)的燃燒室連通,以便燃料空氣混合物 從所述集氣室經(jīng)由相應(yīng)的進氣通道被供應(yīng)至所述燃燒室;其中,所述節(jié)流閥體具有引導部,所述引導部構(gòu)造為,使得進入所述進氣通道的鄰近所 述節(jié)流閥體的第一進氣通道中的燃料空氣混合物的流量增加。
2.如權(quán)利要求1所述的進氣歧管,其中所述引導部構(gòu)造為,使得所述燃料空氣混合物 被引導向最靠近所述節(jié)流閥體的所述第一進氣通道的入口。
3.如權(quán)利要求2所述的進氣歧管,其中在所述第一進氣通道的入口中,所述入口鄰近 所述引導部的第一部分自所述入口遠離所述引導部的第二部分起凹陷,從而使燃料空氣混 合物順暢地供應(yīng)至所述第一進氣通道中。
4.如權(quán)利要求3所述的進氣歧管,其中供應(yīng)至所述多個進氣通道中的燃料空氣混合物 的流量之間的偏差保持在空燃比為0. 5的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將燃料空氣混合物均勻地供應(yīng)至燃燒室中的進氣歧管。在進氣歧管的主體中形成集氣室,以在燃料空氣混合物供應(yīng)到燃燒室之前暫時儲存由蒸發(fā)器供應(yīng)的燃料空氣混合物。節(jié)流閥體聯(lián)接到主體的一端,并與集氣室相連通。多個進氣通道既與集氣室相連通又與相應(yīng)的燃燒室相連通,以便燃料空氣混合物從集氣室經(jīng)由相應(yīng)的進氣通道供應(yīng)至燃燒室中。節(jié)流閥體具有引導部,該引導部構(gòu)造為,使得進入進氣通道鄰近節(jié)流閥體的第一進氣通道中的燃料空氣混合物的流量增加。
文檔編號F02M35/104GK101994620SQ20091017806
公開日2011年3月30日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者李浩宣 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司