專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變空氣進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種可變空氣進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)， 其能夠根據(jù)再分為不同級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制供應(yīng)到每個(gè)燃燒室的空氣量。
背景技術(shù)：
通常，在用于安裝在諸如汽車的車輛上的車輛內(nèi)燃機(jī)(在下文中將簡(jiǎn)稱為“發(fā)動(dòng) 機(jī)”)的進(jìn)氣系統(tǒng)中，通過空氣進(jìn)氣管道抽取進(jìn)入的空氣由空氣濾清器箱中的空氣濾清器元 件進(jìn)行過濾，并被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣端口。另外，可以設(shè)置多個(gè)管道，以便當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高 轉(zhuǎn)速高負(fù)載區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)補(bǔ)償所吸取或所抽取進(jìn)入的空氣的不足。常規(guī)可變進(jìn)氣管道系統(tǒng)為用于車輛內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，其中分叉的空氣進(jìn)氣道連 接到空氣濾清器外殼。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速低負(fù)載區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，空氣僅通過進(jìn)氣管道的一個(gè) 開口而抽取進(jìn)入。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速高負(fù)載區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，空氣通過進(jìn)氣管道的兩個(gè)開口而 抽取進(jìn)入。在此，這種空氣進(jìn)氣系統(tǒng)分為對(duì)稱型的雙空氣進(jìn)氣系統(tǒng)以及單空氣進(jìn)氣系統(tǒng)。在這些空氣進(jìn)氣系統(tǒng)中，對(duì)稱型的雙空氣進(jìn)氣系統(tǒng)的缺點(diǎn)是制造成本升高且重量 增大，并且用于設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的空間受到限制。另外，對(duì)于單空氣進(jìn)氣系統(tǒng)，其較高的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出性能或者NVH性能并不可靠。公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的上述信息僅僅旨在加深對(duì)發(fā)明背景的理解，因此其 可以包含的信息并不構(gòu)成在本國(guó)已為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已經(jīng)致力于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其具有根據(jù)再分為不同 級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來精確控制供應(yīng)到每個(gè)燃燒室的空氣量的優(yōu)點(diǎn)。具有空氣管道的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)可以包括第一、第二和第三管 道，所述空氣管道用于控制供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，其中所述空氣管道可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速選擇性地打開或關(guān)閉。所述發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括第一、第二和第三開啟/閉合 閥。預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以包括第一預(yù)定轉(zhuǎn)速、第二預(yù)定轉(zhuǎn)速和第三預(yù)定轉(zhuǎn)速，且所述 開啟/閉合閥根據(jù)所述預(yù)定轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。所述第一預(yù)定轉(zhuǎn)速可以在0至MOORPM的范圍內(nèi)，且在所述第一預(yù)定轉(zhuǎn)速的情況 下，所述第二和第三開啟/閉合閥關(guān)閉。
所述第二預(yù)定轉(zhuǎn)速可以在MOO至5500RPM的范圍內(nèi)，且在所述第二預(yù)定轉(zhuǎn)速的情 況下，所述第三開啟/閉合閥關(guān)閉。所述第三預(yù)定轉(zhuǎn)速可以在5500至6400RPM的范圍內(nèi)，且在所述第三預(yù)定轉(zhuǎn)速的情 況下，所述第一、第二和第三開啟/閉合閥打開。另外，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)還可以包括第一空氣濾清器和第二空氣濾 清器，所述第一空氣濾清器設(shè)置在穿過所述第一和第二空氣管道的空氣連接在一起的位 置，所述第二空氣濾清器設(shè)置在穿過所述第三空氣管道的空氣經(jīng)過的位置?？梢源嬖诙鄠€(gè)空氣管道和開啟/閉合閥。


圖1為顯示穿過根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的氣流的俯視 圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3顯示在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的低/中負(fù)載狀態(tài)下 的氣流。圖4顯示在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的中/高狀態(tài)下的氣 流。圖5顯示在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)的最高狀態(tài)下的氣 流。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)地參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的實(shí)例被顯示在附圖中 并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本說明書 并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí) 施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種 選擇形式、修改形式、等價(jià)形式及其它實(shí)施方案。如圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)100 包括第一空氣濾清器110和第二空氣濾清器120，第二空氣濾清器120具有連通到第一進(jìn)氣 管的進(jìn)氣端口和第二進(jìn)氣管的連通孔。第一空氣濾清器110和第二空氣濾清器120可以由通過噴射模塑法所制造的樹脂 材料制成。過濾器元件F安裝在所述空氣濾清器內(nèi)部。過濾器元件F為用于過濾進(jìn)入空氣的常規(guī)材料的過濾器材料。在下文中，附圖中所示的虛線箭頭表示每個(gè)空氣管道和穿過所述空氣管道的氣 流。在此，第一空氣管道101和第二空氣管道102與第一空氣濾清器110的前側(cè)連通， 用于將空氣吸取到第一空氣濾清器110內(nèi)部。第一空氣管道101從其外部的車輛的前側(cè)中部抽取低溫空氣進(jìn)入。第一開啟/閉合閥201安裝在第一空氣管道101和第一空氣濾清器110之間的連接部分處。另外，第二空氣管道102和第三空氣管道103分別設(shè)置在第一空氣管道101的兩 側(cè)。如上所述，第二空氣管道102連接到第一空氣管道101，隨后連通到第一空氣濾清 器 110。在此，第二開啟/閉合閥202安裝在第二空氣管道102和第一空氣濾清器110之 間的連接部分處。第三空氣管道103連通到第二空氣濾清器120，第二空氣濾清器120設(shè)置在第一空 氣濾清器110的相反側(cè)。在此，第三開啟/閉合閥203安裝在第三空氣管道103和第二空氣濾清器120之 間的連接部分處。只要第一 /第二 /第三空氣管道101、102和103不受空間的限制，就能夠設(shè)置四 個(gè)或更多空氣管道，以便更精確地控制空氣量。也即，第一 /第二 /第三空氣管道101、102和103分別隔開，并且第一 /第二 /第 三開啟/閉合閥選擇性地打開或關(guān)閉，從而根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)，即根據(jù)高/中/低的轉(zhuǎn)速， 通過精確地控制空氣量來保持發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性。在此，因?yàn)槟繕?biāo)空氣量根據(jù)高轉(zhuǎn)速或低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)而改變，所以空氣量在低轉(zhuǎn)速 的情況下可以減少，反之，空氣量必須增大，以便提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。例如，第一開啟/閉合閥201在作為低/中轉(zhuǎn)速的第一預(yù)定轉(zhuǎn)速的情況下打開，特 別是在0至2400RPM的情況下打開，并且第二和第三開啟/閉合閥202和203關(guān)閉，使得空 氣只流過三個(gè)通道中的一個(gè)。因而，最少的空氣量被抽取進(jìn)入。另外，第一和第二開啟/閉合閥201和202在作為中/高轉(zhuǎn)速的第二預(yù)定轉(zhuǎn)速的 情況下打開，特別是在MOO至5500RPM的情況下打開，并且同時(shí)第三開啟/閉合閥203關(guān) 閉，從而供應(yīng)只通過兩個(gè)閥而抽取進(jìn)入的空氣。此時(shí)，第三空氣管道103受到第三開啟/閉合閥203的堵塞，因此NVH效應(yīng)——噪 聲、振動(dòng)和粗糙度——得以提高。此外，所述第一 /第二 /第三開啟/閉合閥在作為最高轉(zhuǎn)速的第三預(yù)定轉(zhuǎn)速的情 況下打開，特別是在陽00至6400RPM的情況下打開，從而供應(yīng)通過所有三個(gè)閥而抽取進(jìn)入 的空氣。因而，最大量的空氣被抽取進(jìn)入，因此發(fā)動(dòng)機(jī)以最大輸出功率運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，通過第二空氣濾清器120的氣流進(jìn)行過濾，使排放氣體，也即在發(fā)動(dòng)機(jī)停車 的情況下來自進(jìn)氣系統(tǒng)的蒸發(fā)的HC氣體或者漏氣得以減少。在此，第二空氣濾清器120穩(wěn)定地產(chǎn)生用作共鳴器功能的振蕩，由此穩(wěn)定了振蕩 頻率。因此，能夠減少特定的振蕩頻率。正如從根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)可以看到的，第 二空氣管道102在中/最高轉(zhuǎn)速的情況下打開。因此，增加了流入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。按照這樣的方式，腔室空氣濾清器充當(dāng)了 NVH降低裝置。在發(fā)動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速的情況下，需要最大空氣量來產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率。此時(shí)，所有空氣管道打開，從而實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率。
為了便于在所附權(quán)利要求中解釋和精確定義，術(shù)語“前”或“后”、“內(nèi)部”或“外部” 等用于參考在圖中所示的示例性實(shí)施方案的特征的位置來對(duì)這些特征進(jìn)行描述。前面對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面 的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根 據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā) 明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各 種示例性實(shí)施方案及其各種選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及 其等價(jià)形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，包括空氣管道，所述空氣管道用于控制供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量；并且 所述空氣管道包括第一、第二和第三管道； 其中所述管道根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速選擇性地打開或關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中進(jìn)一步包括第一、第二和第三開啟/閉合閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速包括第一 預(yù)定轉(zhuǎn)速、第二預(yù)定轉(zhuǎn)速和第三預(yù)定轉(zhuǎn)速，且所述開啟/閉合閥根據(jù)所述預(yù)定轉(zhuǎn)速進(jìn)行控 制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中所述第一預(yù)定轉(zhuǎn)速在0至 MOORPM的范圍內(nèi)，且在所述第一預(yù)定轉(zhuǎn)速的情況下，第二和第三開啟/閉合閥關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中所述第二預(yù)定轉(zhuǎn)速在MOO 至5500RPM的范圍內(nèi)，且在所述第二預(yù)定轉(zhuǎn)速的情況下，第三開啟/閉合閥關(guān)閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中所述第三預(yù)定轉(zhuǎn)速在5500 至6400RPM的范圍內(nèi)，且在所述第三預(yù)定轉(zhuǎn)速的情況下，第一、第二和第三開啟/閉合閥打 開。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括第一空氣濾清器和 第二空氣濾清器，所述第一空氣濾清器設(shè)置在穿過第一和第二空氣管道的空氣連接在一起 的位置，所述第二空氣濾清器設(shè)置在穿過第三空氣管道的空氣經(jīng)過的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其中存在多個(gè)空氣管道和開啟 /閉合閥。
9.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)，其根據(jù)再分為不同級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制供應(yīng)到每個(gè)燃燒室的空氣量。所述可變進(jìn)氣管道結(jié)構(gòu)用于具有空氣管道的發(fā)動(dòng)機(jī)，并且可以包括第一、第二和第三管道，所述空氣管道用于控制供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。所述空氣管道可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速選擇性地打開或關(guān)閉。
文檔編號(hào)F02M35/104GK102072024SQ20101024295
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者鄭雨珉 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社, 起亞自動(dòng)車株式會(huì)社