进气歧管及发动机的制作方法

本实用新型涉及发动机领域，特别是涉及一种进气歧管及发动机。

背景技术：

进气歧管的气道结构是影响发动机进气量和进气均匀性的主要因素之一。进气歧管的各个气道在进气时，受到进气口位置或者气道结构等因素的影响，一般会在有的气道内产生进气旋流，而有的气道进气则比较顺畅；气道内的进气旋流会极大的增加该气道的进气压损，限制该气道的有效进气量，进一步地，在进气顺畅的气道内，其进气压损比较小，因此，具有进气旋流的气道的压损较进气比较顺畅的气道的压损大，因而使二者间会产生较大的压损差异，使发动机的各缸进气的均匀性较差。

而我们知道，发动机各缸的最大进气量是保证发动机最高功率实现的前提；而各缸进气均匀性又直接影响发动机各缸做功能力的均匀性，若发动机的各缸进气的均匀性差，会使发动机的扭矩输出不稳定、发动机振动较大；因此，为限制个别气缸爆振大的现象，一般会整体减小发动机点火提前角，这会降低发动机的整体输出能力。

因此，各大厂家在进行气道结构的设计时，都力求设计出进气压损小，且进气均匀好的进气歧管。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种进气歧管及发动机，以限制气道内的进气旋流，减小气道内的进气压损，同时降低进气歧管各气道的进气压损差异，提高进气歧管进气的均匀性。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种进气歧管，包括稳压 腔和至少两个气道，所述稳压腔上设有进气口，所述气道与所述稳压腔连通，所述气道包括进气旋流产生气道，所述进气旋流产生气道内设有一个以上的导流片，所述导流片在所述气道内沿进气方向由靠近稳压腔的一端向远离稳压腔的一端延伸。

作为优选的，所述气道还包括非进气旋流产生气道，所述非进气旋流产生气道内设有一个以上的导流片。

作为优选的，每一所述导流片的两端的端部均设有弧状的导流部。

作为优选的，每一所述进气旋流产生气道的导流片为两个或三个。

作为优选的，所述进气旋流产生气道包括一个底壁、分别连接在所述底壁两端的两个侧壁、以及与所述底壁相对且两端分别连接至所述两个侧壁的顶壁，所述顶壁向底壁方向凹陷形成弧形的内凹部，所述底壁、两侧侧壁、顶壁的连接处圆弧过渡。

作为优选的，所述导流片固设在所述底壁上且与所述侧壁基本平行。

作为优选的，每一所述进气旋流产生气道内的导流片为两个，每一所述进气旋流产生气道内的两个所述导流片之间的间距为所述进气旋流产生气道的两个侧壁的间距的三分之一。

作为优选的，每一所述进气旋流产生气道内的所述导流片的高度不超过所述进气旋流产生气道的底壁与顶壁的最小间距的四分之一。

作为优选的，所述进气口设于所述稳压腔的中部，所述气道设置为四个，四个所述气道在所述稳压腔上依次排列。

为了解决相同的问题，本实用新型还提供了一种发动机，其包括前述的进气歧管。

本实用新型的优点如下：

(1)、由于在产生进气旋流的气道内设置了导流片，通过导流片对 进气旋流加以限制，以引导气流能够比较顺畅地流过气道进入发动机的燃烧室，从而减小了该气道的进气压损，增加了发动机的进气量；

(2)、在进气顺畅的气道内设置导流片，以略微提高该气道的进气压损，从而可以减小各气道之间的进气压损差异，保证发动机各缸进气的均匀性；

(3)、通过在气道内设置导流片，可以减小气道稳流长度，使进气歧管的结构更加紧凑，降低了模具和进气歧管样件的生产成本。

附图说明

图1是不带导流片的某种结构的进气歧管的整体结构示意图；

图2是图1所示进气歧管的沿A-A截面剖开的结构示意图；

图3是图1所示进气歧管加了导流片后的一实施方式沿A-A截面剖开的结构示意图；

图4是图1所示进气歧管加了导流片后的另一实施方式沿A-A截面剖开的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的进气歧管的导流片沿气道分布的结构示意图；

图6是本实用新型实施例的进气歧管的进气旋流产生气道的横截面示意图。

其中：1、稳压腔；2、气道；2a、第一气道；2b、第二气道；3、进气口；21、底壁；22、侧壁；23、顶壁；24、内凹部；25、圆弧；4、导流片；40、导流部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

所述进气旋流产生气道具体是指产生进气旋流的气道，产生进气旋流的气道的具体位置与进气歧管空间结构有关，不同结构的进气歧 管，产生进气旋流的气道的位置会有所不同。但是，对于任意结构的进气歧管，在结构确定的情况下，本领域技术人员均可通过三维CFD仿真计算软件模拟仿真确定进气歧管中产生进气旋流的气道。因此，对于任意结构的进气歧管来说，其进气旋流产生气道是能够准确确定的。

如图1及图2所示，示意性地显示了不带导流片的某种进气歧管的结构，其包括稳压腔1以及一端与稳压腔1连通的气道2，气道2的另一端与发动机的缸盖(未图示)连通，在稳压腔1上设置有与节气门(未图示)连通的进气口3；由于该进气歧管的具体结构已经确定，通过软件CFD模拟仿真可知，在第一气道2a内会产生进气旋流，第一气道2a即为进气旋流产生气道，而第二气道2b进气比较顺畅，第二气道2b即为非进气旋流产生气道；第一气道2a内产生的进气旋流，一方面会极大地增加第一气道2a的进气压损，限制了第一气道2a有效进气量，另一方面，进气顺畅的第二气道2b的进气压损较小，因此，进气旋流的存在会使第一气道2a比第二气道2b的压损高，发动机各缸的进气均匀性差。

如图3所示，为了消除第一气道2a内的进气旋流，在第一气道2a的内壁上设置了一个以上的导流片4，该导流片4在第一气道2a内壁上沿进气方向由靠近稳压腔1的一端向远离稳压腔1的一端延伸，导流片4可有效地限制在第一气道2a内产生的进气旋流，从而能够比较顺畅地引导气流的流过第一气道2a进入发动机的燃烧室，降低了第一气道2a的进气压损，在一定程度上减小了产生进气旋流的第一气道2a和进气顺畅的第二气道2b之间的进气压损差异。

虽然导流片4可以限制第一气道2a内的进气旋流，降低第一气道2a的进气压损，但是受到导流片4本身结构的影响，也会在第一气道2a内存在一定程度的进气压损，因此，在第一气道2a与第二气道2b之间也会存在一定的进气压损差异，从而也会影响发动机各缸 进气的均匀性。

如图4所示，为了进一步减小在第一气道2a内设置导流片后，第一气道2a与第二气道2b存在的进气压损差，在每一个进气顺畅第二气道2b(非进气旋流产生气道)内同样设置了一个以上的导流片4，以适当地提高该第二气道2b内的进气压损，即，在该进气歧管的每个气道内均设置一个以上的导流片4，以平衡第一气道2a和第二气道2b的进气压损，降低第一气道2a和第二气道2b之间的进气压损差异，使各气道的有效进气量更加均匀，以保证发动机各气缸进气的均匀性。

如图5所示，单个气道内的导流片4的数量设置为两个或三个，优选为，单个气道内设置两个导流片4，可以获得较佳的导流效果，而随着导流片4数量的增加，则会增加气道内的进气压损，从而会降低发动机的有效进气量，因此，不建议设置过多的导流片4；在每个导流片4的两个端部均设置弧状导流部40，导流部40优选为圆弧状，弧状的导流部40可以减小气道的进气压损，提高气道的有效进气量。

如图6所示，第一气道2a(进气旋流产生气道)包括一个底壁21、分别连接在所述底壁21两端的两个侧壁22、以及与所述底壁相对且两端分别连接至所述两个侧壁的顶壁23，所述顶壁23向底壁21方向凹陷形成弧形内凹部24，所述底壁21、两侧侧壁22、顶壁23的连接处均通过圆弧25过渡；在每一个第一气道2a的底壁21上固设有导流片4，导流片4与两个侧壁22基本平行，优选在每一个第一气道2a内设置两个导流片4且该两个导流片4之间的间距s为两个侧壁22的间距的三分之一，导流片4的高度h不超过底壁21与顶壁23的最小间距的四分之一，最好是，导流片4的高度h为底壁21与顶壁23的最小间距的六分之一；这样设置可以最大限度限制第一气道2a(进气旋流产生气道)内的进气旋流，以充分减小第一气道2a内的进气压损。

结合图4至图6所示，为本实用新型的一个较佳的实施例，进气口3设置在稳压腔1的中部，在稳压腔1上设有四个气道，这四个气道沿稳压腔1的长度方向依次排列，在这四个气道的底壁21上均固设有两个导流片4，导流片4的高度h为5mm。

在气道内未设置导流片4时，经过三维CFD软件模拟仿真分析，在与进气口3距离最靠近的两个第一气道2a即二、三缸气道内会产生进气旋流，而在稳压腔1两端的两个第二气道2b即一、四缸气道的进气比较顺畅，经过测算，此时二、三缸气道与一、四缸气道的进气压损相差±10％；而在二、三缸气道以及一、四缸气道内均各设置两个导流片4之后，经过分析计算，总气道平均进气压损降低了10％，而二、三缸气道和一、四缸气道进气压损差异由原来的±10％下降至最终的±3％，优化效果十分明显。

本实用新型还公开了一种包含上述实施例中的进气歧管的发动机，该发动机可以是汽油发动机，也可以是柴油发动机。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。