专利名称：：吸气调节器歧管块的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于内燃发动机的歧管块，特别是一种促进发动机气缸盖上游的燃料和空气的混合、提高发动机效率、优化排放曲线和/或提高发动机功率的歧管块。该歧管块还可包括吸气调节器以进一步促进燃料/空气的混合。
背景技术：
：众所周知，可采用燃料喷射器来控制发动机中的燃料/空气的混合比量，通过控制每次喷射的时间点和时间长短来使气缸内具有期望的燃料/空气混合物。然而，常规的喷射器系统通常不设计成对气釭上游的燃料和空气的混合进行优化，而本发明旨在提供一种对喷射器系统的该方面进行优化的装置。WO-A-01/63107公开了一种用于液态石油气或压缩天然气的内燃发动机，特别是一种安装有泄压阀的内燃发动机。在压缩冲程中，当气缸内的压力超过对应于气缸内的最大期望压缩比的预定值时，该泄压阀便开启(通过电气或机械装置)；但在点火冲程中该泄压阀关闭。当该泄压阀在压缩沖程中开启时，过量的燃料/空气混合物从气缸内流出并通过单向阀和低温冷却器l进气歧管，并在进气歧管处与新吸入的空气混合。该系统也可用于改型后使用气体作燃料的汽油/柴油发动机。GB-A-2,390,116公开了一种用于内燃发动机的进气歧管、燃料导轨和模制喷射器集成组件，该内燃发动机的构造使得仅需在燃料导轨和模制喷射器集成组件之间i殳置单个密封件。WO-A-02/25092公开了一种以机械方式使雾化的燃料/空气混合物气化的方法和装置。该装置包括壳体，壳体中设置有定子体，定子体的内表面带有一列向内凸起的销。还设置有转子体，转子体的外表面带有一列向外凸起的销。该转子设置为高速旋转，并且定位成使得其上的销与定子上的销彼此啮合。该转子由一个马达(由压缩空^/废气驱动的马达或电动马达)驱动。除了一端处的用于接收来自喷射器的雾化燃料的入口以及另一端处用于将气化燃料直接导入内燃发动机的进气歧管/进气门的出口之外，该壳体在任一端都是封闭的。通过定子/转子销碰撞燃料液滴，从而生成更小的液滴，燃料得以气化。在一个实施例中，"定子"可i殳置成沿着与转子相反的方向旋转，以增大定子销和转子销之间的相对速度。US5,673,673公开了一种方法和装置，用于将气化燃料以1马赫量级的速度喷入流进内燃发动机进气口的空气流中。该装置安^内燃发动机的进气口和进气歧管之间。该喷射装置设置成将气化燃料以0.5至1马赫的速度喷入空气流，从而实现燃料和空气的均匀混合。实现这些高速喷射的关键是喷射计量孔口(即气化燃料离开喷射器并进入导通到排放孔口的管道的孔口)和管道排放孔口的有效流通面积。特别是比喷射器计量孔口的有效流通面积大二至五倍的管道排放孔口的有效流通面积有助于实现这些高速喷射。实现所述高速喷射的进一步要求是供应气化燃料的压力要比进气歧管的绝对压力大四倍。GB-A-2,409，499公开了一种带有从动螺旋桨的调节器，该从动螺旋桨用于内燃发动机的进气或排气歧管。US4,478,607公开了一种用于使燃料/空气混合物中的燃料雾化和^t的设备。该燃料混合器/雾化器包括中空的圆筒体，该中空的圆筒体设置有用来混合空气和燃料的螺旋桨(由燃料流驱动)以及兼有过滤残渣和进一步雾化燃料双重功能的过滤网。US6,269,805公开了一种歧管隔离件，该歧管隔离件包括适于插入汽化器出口和进气歧管入口之间的装置。该装置包括带有开口的本体构件，该开口的尺寸与汽化器出口以及进气歧管入口的尺寸一致。亚硝酸氧化物和燃料歧管跨过该开口并设置有多个孔口从而直接向下朝进气歧管的入口进行喷射。这些现有技术的装置都存在下列弊端中的一个或多个它们的设计过于复杂，使得附加成本上升并有可能导致机械故障；它们难以进行构型改造；它们在实际使用中难以令人满意地提高发动机的工作性能；它们在实际使用中难以令人满意地降低发动机的排放。本发明的一个目的是提供一种用于内燃发动机的吸气调节器歧管块，该吸气调节器歧管块改善了前述问题中的一个或多个。特别是，它提供了一种令人满意的用于对现有发动机进行后补改型的装置以及有助于促进供应到发动机气釭盖(或多个气缸盖)的燃料和空气的混合的i殳备。
发明内容因此，本发明的目的是提供一种用于内燃发动机的歧管块，该歧管块用于提高发动机效率、优化排放曲线和/或提高发动机功率。相应地，本发明提供一种用于提高内燃发动机效率的歧管块。该歧管块适于安装在发动机的进气歧管和发动机的气釭之间，该歧管块具有至少一个通过其中的歧管通道。该歧管通道具有输入端和输出端，其中，输入端在使用时与进气歧管连通，而输出端在使用时与气缸连通。该歧管通道包括至少一个喷射器头通道，喷射器头通道朝该歧管通道的输入端定位并适于容纳燃料喷射器。所述喷射器头通勤目对于纵向歧管通道轴线和/或相对于横向歧管通道轴线以5至85度的会聚角定向，从而喷入歧管通道的燃料冲击歧管通道的壁，并由于会聚角的作用而沿涡流式路径流过歧管通道。使用时，本发明的歧管块安装在进气歧管和气釭盖之间，从而增大燃料喷射点和气缸盖之间的距离。并且至少部分地由于燃料喷射相对于歧管通道轴线的会聚角，该歧管块设置成便于歧管通道中的喷入燃料的湍流混合。为此目的，喷射器头通it^目对于歧管通道轴线定向，使得喷入歧管通道的燃料冲击歧管通道的壁，从而沿大体上为涡流式的运动路径流过歧管通道。喷射器头通道的轴线和歧管通道的轴线在喷射位置处以一定的会聚角交会，该会聚角有利于促进这种涡流式运动的产生。该方向可以是相对于歧管的纵向通道轴线或相对于其横向轴线或相对于纵向轴线并相对于横向轴线的方向。在每一种情况中，该会聚角约为5至85度，优选地为15至75度，更优选地为20至70度，最优选地为20至65度。在某些情况下25至60度的会聚角可能是特别优选的。尽管会聚角对于促进进入气缸的燃料/空气混合物的涡流式运动很重要，但是同样重要的是本发明的歧管块在使用中用于增大燃料喷射点和气缸盖之间距离，从而给予燃料/空气混合物空间和/或时间而使其在进入气缸时获得涡流式运动。从一定意义上来说，此点可通过有一定长度的歧管块来实现，该长度限定为通过其中的歧管通道的长度，该长度优选地大于lcm，更优选地大于2cm,最优选地大于3cm。然而，应当理解的是，也可根据安装该歧管块的发动机类型来对通道长度进行有利的选择，从而优选的通道长度在某种程度上可以由外部因素决定。在某些情况下，大于5cm的通道长度是优选的。在气釭上游形成涡流空间的另一方面是燃料的喷射点，燃料喷射点优选地朝向歧管块的上游端，从而有效地延长燃料喷射点和气缸盖之间的距离。需要强调的是，歧管通道不必为笔直的和/或均匀的通道，尽管其可能是笔直的和/或均勻的。在非笔直和/或非均匀通道的情况下，纵向轴线将理解成平行于歧管的该部分中的空气流的轴线，而横向轴线为与空气流垂直的轴线。需要理解的是，本发明的优选实施例的关键特征是燃料的涡流式运动在燃料喷射时开始于歧管通道中。歧管通道中的燃料的涡流有助于歧管通道中的燃料和/或通过歧管通道中或其上的独立喷射头引入到歧管通道中的燃料的混合。一旦燃料开始其涡流运动，歧管通道结构中的弯折、弯曲和/或不规则并不会阻止这种涡流运动的连续性。然而，优选地，歧管通道的轮廓有助于促进、维持、便于或至少不会不可接受地折损其中的燃料的涡流运动。在本发明的操作过程中，喷射器头通道将燃料和/或燃料/空气混合物喷射进歧管通道中。在依照本发明的歧管块的歧管通道或每个歧管通道中有一个或多个这种喷射器头通道。在本发明的使用过程中，优选地所述喷射器头通道或每个喷射器头通道朝向歧管通道的上游端定位。这样一来，可最大程度地增大发动机的喷射器头和气釭盖之间的距离。还可设置用于改变喷射器头通道的位置和/或朝向的装置，从而响应于发动机的特定需求而控制燃料的喷射方向。在某些发动机中，燃料和空气独立地喷入，在这种情况下期望的做法是为歧管块设置独立的燃料和空气喷射头。替代性地，或者说在某些情况下，方便的是还可以采用设置有燃料喷射头的第一歧管块以及设置有空气喷射头的第二歧管块，第一歧管块和第二歧管块通过各自的歧管通道流体相通。本发明的歧管块可用于汽油驱动的发动机，柴油驱动的发动机，以及其他类型燃料(例如生物燃料)驱动的发动机，或者上述发动机类型的组合。这些发动机在诸如汽车、卡车、货车、厢车、越野车、坦克、拖4*、摩托车、飞机、g以及农业/园林车辆和工具中可以看到。此外，歧管块可安装到单缸发动机或多釭发动机上。在多釭发动机中，歧管块通常包括由合适材料制成的单块，其中设置有多个歧管通道，歧管通道的数目对应于发动机中的气釭盖数目。优选地，歧管通道或每个歧管通道的出口端加工成与发动机气釭盖的进气口相匹配的外形。于是，歧管通道可制成圆柱形，但也可制成任何适合的形状。通过在燃料喷射器和发动机的燃烧气缸之间设置足够距离，使得喷入的燃料在燃烧之前有充足的机会通过湍流混合与空气混合，从而改善燃料的气化和雾化，进而本发明的歧管块有助于提高内燃发动机的燃烧效率。此外，通过以这种方式提高燃烧效率，可减少燃料消耗和非期望的排放。为有助于通过歧管通道的燃料和空气的湍流混合，在本发明的优选实施例中，可在歧管通道中设置吸气调节器，其类型如PCT/GB02/01831或UK0428194.5中描述的，或者如下文所描述的另一种类型。替代性地，或者并且在使用本发明的歧管块时这种吸气调节器可安装在发动机的气缸盖中。安装时，吸气调节器可包括下述元件中的一个或多个诸如网或穿孔板之类的穿孔元件，例如，安装在歧管通道中或其下方；安装在歧管通道中或其下方的螺旋桨；安装在歧管通道中或其下方的偏转器栅格。无论是单独使用还是组^f吏用，这些元件中的每个的目的是使歧管腔中的喷入燃料(或喷入的燃料/空气混合物)以湍流方式流入歧管通道下游的气釭盖中。当采用穿孔元件时，可将它安装在歧管通道中或歧管通道下方，其尺寸对应于歧管通道的截面尺寸，或者其尺寸设置成使得歧管通道和穿孔元件之间留有周向间隙。穿孔元件优选地以一定倾角安装在进气歧管内或其下方。所采用的倾角相对于水平位置优选地约为1至45度，更优选地约为2至35度，最优选地约为5至25度。水平位置定义为穿孔元件的平面与穿孑L板所在位置处的歧管通道纵向轴线垂直的位置，或者如果穿孔板安装在歧管通道下方，则为穿孔元件的平面与在歧管通道的出口处沿直线延伸的歧管通道的纵向轴线。穿孔元件能够允许燃料/空气混合物通过其中，即从燃料喷射器区域的歧管通道上游端至气釭盖区域的歧管通道下游端，并且该穿孔元件优选地使得这种流通材料湍流混合。可设置用于将穿孔元件安装在歧管通道中或其下方的装置。可在歧管通道中或其下方安装多个穿孔元件。可采用多种结构的穿孔元件，并且这些结构取决于具体歧管的尺寸和曲率。在一个实施例中，第一穿孔元件设置成朝向歧管通道的上游端，而第二穿孔元件设置成朝向歧管通道的下游端或歧管通道下方。穿孔元件或每个穿孔元件可绕歧管通道中的轴旋转，从而进一步促进通过其中的燃料/空气的湍流混合。此外，穿孔元件或每个穿孔元件可在关闭位置和开启位置之间动作，关闭位置设置成允许燃料/空气流通穿过所述穿孔，而开启位置设置成允许燃料/空气绕过所述穿孔而流过。当采用螺旋桨时，螺旋桨可自由回转或者由马达驱动。螺旋桨可安装在歧管通道中或其下方，并且可相对于歧管通道的纵向轴线成一定角度安装。当采用倾斜角度时，该倾斜角度优选地约为0.6至60度，更优选地约为5至50度，最优选地约为15至40度。在本发明的一个实施例中，螺旋桨可设置为正向或反向模式，于是其既可顺时针也可逆时针转动(无论是在燃料/空气冲击的作用下自由转动还是由马达驱动)。优选地，螺旋桨的旋转方向应使歧管通道中的燃料/空气混合物最大程度地湍流混合，并且/或者使得在使用本发明时螺旋桨上游的燃料/空气混合物由螺旋桨叶片以最有效的方式牵引至下游。在本发明的一个优选实施例中，歧管通道中(其中或其下方)设置有穿孔元件和安装在穿孔元件下方的从动螺旋桨。优选地，螺旋桨具有限定旋转轴线的纵向销，并且该销上安装有至少一个叶片。至少一个叶片优选地通过长形叶根附接到该销，长形叶根大体上沿销的纵向轴线延伸。优选地，所述叶根以至少部分螺旋的方式沿着所述销的纵向轴线5^f申。叶才艮的长度大于叶尖和销之间的多巨离。叶才艮的长度可大体上与叶片长度相等。术语"叶根"用来表示叶片与螺旋桨的中心轴/销之间的连接区域。叶片可大体上为曲面形状并且可大体上拥有光滑的曲线叶片边缘。优选地，叶片的形状大体上为半圆形、椭圆形、不完全椭圃形、泪珠形、半泪珠形、钟形曲线、半钟形曲线、矩形、方形、三角形或上述形状的派生形状。叶片朝向叶才艮的一端相对较宽。螺旋桨的功能是用于将流体材料从螺旋桨上游区域牵引至螺旋桨下游区域，并且使得湍流流体得以在其下游区域产生。在此种情况下，螺旋桨优选地采用合适的马达驱动，如果合适的话使用齿轮机构或滑轮来驱动。单个马达可驱动多个这种螺旋桨，但也可为每个螺旋桨提供单个马达，或为某些螺旋桨提供单个马达。螺旋桨或每个螺旋桨可通过任何合适的装置安装在歧管通道中或其下方，例如通过一个或多个支撑条或支杆。然而，也可以不采用支撑条，而是以其他方式将螺旋桨安装在歧管通道中。优选地，螺旋桨或每个螺旋桨安装在支撑框架中，如果合适的话支撑框架带有用于驱动螺旋桨的合适的电连接以及用于控制螺旋桨运动的数据传输线，该支撑框架紧固地附接到歧管块。螺旋桨的每个叶片可在不同位置处附接到该销，从而使所述叶片呈现交错排列的形式。每个叶片还可具有不同或相似的尺寸，并且实际上每个叶片的形状与任何其他叶片都不同。螺旋桨的尺寸优选地设置成使所釆用的螺旋桨叶片扫掠过的路径与其内或其下方安装有该螺旋桨的歧管通道的壁之间留有很小(通常为几毫米)的周向间隙。当螺旋桨与穿孔板结合使用时，螺旋桨的尺寸优选地设置成使其叶片在使用时扫掠过的路径大致对应于穿孔板的周长/外周尺寸。还可以在任一歧管通道中设置多个螺旋桨。这些螺旋桨可沿歧管通道的长度间隔开，或沿其部分长度间隔开。当釆用偏转器栅格时，偏转器栅格可包括一个或多个凸缘，当栅格安装在通道下方时，所述凸缘突入歧管通道内，或者突入歧管通道的延伸部所确定的路径中。任一这种凸缘优选地设置成使得通过歧管通道的燃料/空气混合物冲击凸缘的上游表面，从而被迫在凸缘周围以附加的湍流流动。可设置一个以上的凸缘，并且这些凸缘可方便地绕插入构件的外周安装，该插入构件可安装于歧管通道内或其下方。本发明的歧管块可以与穿孔板、螺旋桨和偏转器栅格中的任一种或多种结合使用。当釆用时，这些装置中的每个均构成与本发明的歧管块结合使用的吸气调节器的一部分。此外，在本发明的使用过程中，还可以设置用于加热歧管块、吸气调节器或歧管块和吸气调节器的任何部分的装置，以便在发动机冷机启动时使燃料的效率最大化。在本发明的使用过程中，当将吸气调节器或其任一部分安装到歧管通道下方时，其可以突入气釭盖内。本发明的歧管块具有如下优势，即其用于将喷射燃料与气缸盖分隔开，从而改善从燃料喷射器流至气缸盖的燃料/空气的混合，并且选择性地与此前描述的吸气调节器结合使用。歧管块可配置在新制的发动机中，或者作为后补构件安装在已有的发动机中。尽管歧管块用于插入气缸盖和进气歧管之间，但是在新制的发动机中，歧管块无需制成与进气歧管完全分离的部件，相反新制发动机的进气歧管可设计成包含本发明的歧管块。在此种情况下，歧管块变为进气歧管的一部分。下文中将参照附图仅通过示例对本发明作进一步描述，附图中图1示意性地示出常M管和气釭盖的透视图2示意性地示出依照本发明的带有喷射器通道的歧管块的平面图3示意性地示出当如图2所示的歧管块插入图1所示的歧管和气缸盖i殳置中的透视图4a示意性地示出依照本发明的具有吸气调节器的歧管块的俯视图4b示意性地示出依照本发明的如图4a所示的歧管块的另一视图5示意性地示出图2和图4a及4b所示的歧管块插入图l所示的歧管和气釭盖设置中的侧视透视图。具体实施例方式总体而言，本发明提供一种用于附接到内燃发动机的歧管块。该歧管块包括允许来自喷射器头的燃料和来自进气歧管的空气流通到发动机的燃烧气缸内的通道。每个通道具有入口端和出口端。通道的数目通常对应于特定发动机的气缸数目。参照图1，常规的歧管头100可包括歧管头102，歧管头102形成有多个贯穿其中的歧管通道104，106，108，110。该歧管头与气釭盖103掩^，并且歧管进气通道112，114，116，118通过歧管通道104，106,108,110将空气馈送到气缸120,122，124，126内。在图1所示的现有技术装置中燃料喷射发生在气釭盖处，如附图标记113,115，117,119所示位置。空气被向上^U^歧管头102中的歧管通道U2中(为了便于解释仅就一组附图标记进行描述)，沿着歧管通道104ii^气釭通道120,在歧管通道104处燃料通过喷射器头113喷入气釭通道120。燃料/空气混合物在燃烧气缸通道120内被点燃。参照图2，依照本发明的歧管块140包括多个喷射器通道132，134，136,138,每个喷射器通道适于容纳图2中示意性示出的燃料喷射器头。喷射器通道i殳置成使得燃料喷射器头140，142,144，146能通过歧管块以一定角度(例如大约45度)插入歧管通if^而形成涡流运动。喷射器通道132，134，136，138朝歧管块的顶部设置，从而使得它们在装配起来时与发动机的气釭盖间隔开。有利地，该歧管块还可在制造阶段附接到发动机上，或者在制造后作为后补装置附接到发动机。通常，该歧管块的尺寸大约为长35cm，宽和高均为9cm，并且大体上为长方体形状，尽管还可以采用其他形状。一般情况下该歧管块的高度以及每个歧管通道的长度必须足够大，从而在喷射器头和燃烧气缸之间提供充分的距离以便保证燃料/空气混合物的混合。然而，该歧管块的尺寸可根据发动机的尺寸和应用以及发动机艙室内的可用空间而变化。标准歧管通道的尺度和相对位置取决于进气歧管112,114,116，118相对于发动机130的气缸120，122,124，126的位置。该常规的歧管块的示例中示出了4缸发动机；然而，常规的歧管块可具有任意的气釭数目，包括任何气缸设置，例如所谓的"V"型或"直列"设置。歧管块140可包括任意数目的喷射器通道，并且实际上可以进行多点喷射，从而每个歧管通道可包含多个燃料喷射器。在这种情况下，至少一个但优选地所有的喷射器头通道应相对于歧管通道以会聚角安装。喷射器通道的尺寸取决于所使用的喷射器头的尺寸，也取决于发动机尺寸和发动机抢室内的可用空间。参照图3，依照本发明的歧管块140显示为设置在发动机盖装置中。如本领域一般技术人员所理解的，歧管块140可由单件材料形成，也可由诸如塑料、金属、陶瓷等材料制成。为了便于引证，^图3中示出一个喷射器132。在图3的优选实施例中(仅参照一个进气口)，空气被向上^V歧管通道118并沿着歧管通道110ii^歧管块140，在歧管块140处燃料从喷射器头132以一定会聚角喷射，从而形成优化的燃料/空气混合物涡流并^气釭盖通道126中。燃料喷射器132与歧管块140的出口端之间的距离使得燃料/空气混合物能够在1气缸盖103之前充分混合。如图4a和4b中示意性地示出的，歧管通道104,106，108，110在其中延伸的第二歧管块中还能够进一步设置吸气调节器202,204，206,208。所述吸气调节器在使用中位于喷射器通道的下游，并且在图示设置中位于歧管通道的出口端之前。然而，在其他实施例中，吸气调节器可设置在气釭盖通道中。在该具体实施例中，每个吸气调节器包括穿孔元件，该穿孔元件由金属丝网、纱网或任何穿孔材料形成。该穿孔元件优选i^目对于水平位置成13至25度角，例如大约为17度角。穿孔元件可延伸通过歧管通道的周边，使得穿孔元件的周边不存在周向间隙。或者在穿孔元件周边存在很小的间隙，使其与歧管通道的壁分隔开来。每个穿孔元件均可通过任何合适的支撑构件固定在相应的歧管通道中。图4b所示为朝歧管通道的出口端观察时歧管块的底侧。可选地，吸气调节器也可包括螺旋桨元件210，212，214，216。在该实施例中，螺旋桨元件位于穿孔元件的下游，并且用支撑框架安装在歧管通道的中央，从而每个螺旋桨元件可绕以一定角度(例如与歧管通道的纵向轴线约成0.6至60度)安装在歧管通道中的转轴旋转。螺旋桨可包括多个与螺旋桨中心轴线成一定角度的叶片。螺旋桨的尺度大体上与歧管通道的尺度相匹配，同时允许螺旋桨在每个歧管通道内旋转。螺旋桨可由任何适当的材料形成，例如金属、陶瓷或塑料。其形状可为任何适当的形状，例如椭圆形、泪滴形、钟形、曲线型、三角形、矩形或上述形状的任意变型。每个螺旋桨元件可设置成使其能在流过的燃料/空气混合物所施加的力的作用下自由旋转。然而，歧管块中还可进一步设置多个孔口218，220,222，224,每个孔口适于容纳一个电动马达226，228,230，232，而每个马达又适于独立于燃料/空气混合物所施加的力而驱动螺旋桨旋转。所采用的马达的数目取决于发动机的尺寸，并且所采用的马达的数目通常对应于所讨论的发动机的气釭数目。或者，可通过齿轮或滑轮装置采用单个马达来驱动每个螺旋桨。穿孔元件和螺旋桨元件可通过电加热装置(未示出)来加热，该电加热装置可由任何适当的装置来供电。本发明的图2所示的歧管块1可采用图4a和4b所示的歧管块2的穿孔元件和螺旋桨元件的任意组合，从而可单独使用螺旋桨或穿孔元件。而且，穿孔元件和螺旋桨可以任何次序安装，其中一个既可以在另一个的上'游也可以在下游。参照图5，歧管块IOO可由三个部分IOO、(歧管块l)140和(歧管块2)150形成。在图5所示的优选实施例中，空气被向上^歧管通道112并沿歧管通道104l歧管块1通道140，在通道140处燃料从喷射器头132以最佳角度喷入歧管块1140中，从而使得燃料/空气混合物获得了涡流式运动路径。通道的长度允许燃料/空气混合物在1歧管块2150前充分混合。燃料/空气混合物穿过由穿孔元件组成的吸气调节器202，从而使得在直接位于穿孔元件下游的螺旋桨的改善作用下燃料/空气混合物进一步混合。燃料/空气混合物在燃烧气釭通道120中被点燃并通过气釭通道的出口排出。应当理解的是，尽管图示的燃料喷射块1140和吸气调节器块2150为独立单元，但是它们都可集成在单块中。该歧管块可安装到任何类型的发动机上，无论是汽油或柴油或其他类型燃料的发动机，并且可与直接或间接喷射发动机结合使用。示例通过测试福特福克斯1.6发动机来确定安装有本发明的歧管块的发动机的排量和扭矩，其中该歧管块插入在常规歧管和常规气釭盖之间。这些测试用于确定将不同尺寸的依照本发明的歧管块安装到车辆上时所产生的排放、时速以及扭矩的变化。为了安装新的歧管块，首先拆除常规歧管、燃料导轨和喷射器以便露出气缸盖。然后将本发明的歧管块安M气釭盖上。为了实现这些试验的目的，在某些情况下有必要在气缸盖和歧管块之间加入垫圏以确保连接气密性。在这种情况下，垫團安装到歧管块底侧。然后将歧管块小心l故置到气缸盖的顶部，然后将原先的进气歧管安装在歧管块的顶部，如有必要可再一次使用垫圏。原先的喷射器孔被堵住并密封成气密的。将燃料导轨和喷射器以一定会聚角插入歧管块的喷射器头通道中。燃料导轨和喷射器可能需要根据所插入的歧管块的尺寸做出改动。以不同时间间隔进行空转、35、50和70英里/小时测试，然后测出催化转化后(postcat)和催化转化前(precat)的排放物。借助SunModular4气体分析仪进行排放物分析，并利用SunRam12滚动道路(rollingroad)来测试功率和扭矩。表1示出了在常规歧管和气缸盖之间插入三种型号的歧管块时与常规歧管和气缸盖相比的C02排放数据，所述三种歧管块是歧管块，歧管块ML1.T以及歧管块ML1.T和ML0.5,其中术语"歧管块"意指本发明的歧管块。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2示出了当在常M管和气釭盖之间插入歧管块时，来自单块型式的歧管块-即歧管块MLl.T的碳氲化合物(HC)排量、C02排量和02等级的数据，同时还示出相同M下无歧管块时的数据。从图中可看出，与标准发动^目比，插入本发明的歧管块可提高发动机的效率并降低C02排量。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表3示出了当在常M管和气釭盖之间插入本发明的歧管块之后，在每分钟1500转至4500转之间每间隔500转测出的扭矩(ft.lb)，同时示出了相同条件下无歧管块时的数据。所插入的歧管块的长度为102mm，64mm或77mm。从图中可看出，当歧管块的长度为64mm时，本发明的型式是更优选的，从而在整数转数时提供最大总扭矩。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>这些结果表明，将本发明的歧管块集成到发动机中能提高发动机效率、优化排放曲线和/或提高功率。权利要求1.一种用于提高内燃发动机效率的歧管块，所述歧管块适于安装在所述发动机的进气歧管和气缸之间，所述歧管块具有至少一个贯穿其中的歧管通道，所述歧管通道具有输入端和输出端，其中，所述输入端在使用时与所述进气歧管连通而所述输出端在使用时与所述气缸连通，所述歧管通道包括至少一个喷射器头通道，所述至少一个喷射器头通道朝向所述歧管通道的输入端设置并且适于容纳燃料喷射器，所述喷射器头通道相对于纵向歧管通道轴线和/或相对于横向歧管通道轴线以5至85度的会聚角定向，从而使得喷射到所述歧管通道内的燃料冲击所述歧管通道的壁，并且由于所述会聚角的作用而沿涡流式运动路径通过所述歧管通道。2.根据权利要求1所述的歧管块，当所述歧管块安装在所述发动机的进气歧管和气缸盖之间时，可增大所述发动机的燃料喷射点与气缸盖之间的距离。3.根据权利要求1或2所述的歧管块，所述歧管块安装在发动机中从而促进所述歧管通道中的喷入燃料的湍流混合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的歧管块，其中，所述喷射器头通道的轴线与所述歧管通道的轴线在喷射位置处以一定会聚角交会，所述会聚角有利于使燃料/空气混合物在该位置产生涡流运动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的歧管块，其中，所述喷射器头通道的轴线可以使喷入所述歧管通道的燃料不冲击所述歧管通道的壁并沿旋流式运动路径通过所述歧管通道。6.根据权利要求1至5中任一项所述的歧管块，其中，所述方向是相对于所述歧管的纵向通道轴线的方向。7.根据权利要求1至6中任一项所述的歧管块，其中，所述方向是相对于所述歧管的横向轴线的方向。8.根据权利要求1至7中任一项所述的歧管块，其中，所述会聚角约为15至75度。9.根据权利要求8所述的歧管块，其中，所述会聚角约为20至70度。10.根据权利要求9所述的歧管块，其中，所述会聚角约为20至65度。11.根据权利要求10所述的歧管块，其中，所述会聚角约为25至60度。12.根据权利要求1至11中任一项所述的歧管块，其中，所述喷射器头通道或每个喷射器头通道在使用时朝所述歧管块的歧管通道的上游端定位。13.根据权利要求1至12中任一项所述的歧管块，所述歧管块设置有分别用于燃料喷射和空气喷射的独立喷射头。14.根据权利要求1至13中任一项所述的歧管块，其中，所述歧管通道设置成容纳穿孔元件和用于将所述穿孔元件安装在所述歧管通道中的装置，所述穿孔元件允许燃料/空气混合物从其中通过。15.根据权利要求14所述的歧管块，其中，所述歧管通道还适于容纳螺旋桨元件以及用于将所述螺旋桨元件安装在所述歧管通道中的装置。16.根据权利要求15所述的歧管块，其中，所述穿孔元件和所述螺旋桨元件位于所述喷射器头通道和所述歧管通道的输出端之间。17.根据权利要求16所述的歧管块，其中，所述螺旋桨元件由马达驱动。18.根据权利要求1至17中任一项所述的歧管块，其中，所述歧管通道的数目对应于所述内燃发动机的气缸数目。19.根据权利要求1至18中任一项所述的歧管块，所述歧管块连接到内燃发动机的机体上。20.根据权利要求1至19中任一项所述的歧管块，其中，所述歧管通道的长度设置成使得在使用所述歧管块时所述进气歧管和所述气缸彼此间隔开。21.根据权利要求20所述的歧管块，其中，所述歧管块中的通道长度至少约为lcm。22.根据权利要求21所述的歧管块，其中，所述歧管块中的通道长度至少约为2cm。23.根据权利要求22所述的歧管块，其中，所述歧管块中的通道长度至少约为3cm。24.根据权利要求23所述的歧管块，其中，所述歧管块中的通道长度至少约为5cm。25.根据权利要求1至24中任一项所述的歧管块，其中，所述歧管块是直接加热的。26.根据权利要求1至14中任一项所述的歧管块，其中，所述歧管块是间接加热的。全文摘要本发明提供一种用于提高内燃发动机效率的歧管块(140)。该歧管块设置成位于发动机的进气歧管和气缸盖(130)之间，并且该歧管块包括具有至少一个通过其中的歧管通道(110)的材料块。该歧管通道具有输入端和输出端，其中，输入端连接到进气歧管(102)，输出端连接到气缸。该歧管通道包括至少一个喷射器头通道(132)，所述至少一个喷射器头通道(132)朝该歧管通道的输入端定位并适于容纳燃料喷射器。该歧管块还可包括一个或多个吸气调节器，用于提高歧管通道(104，106，108，110)中的燃料/空气的混合效率。文档编号F02M35/112GK101356359SQ200680050396公开日2009年1月28日申请日期2006年11月10日优先权日2005年11月10日发明者罗格·肯尼迪申请人:罗格·肯尼迪