一種發動機進氣管總成的製作方法

2024-01-31 14:07:15 1

本實用新型屬於汽車發動機技術領域，具體涉及一種發動機進氣管總成，適用於改善天然氣與空氣的混合效果。

背景技術：

目前，大功率天然氣發動機通常採用單點噴射的供給方式，天然氣在進氣總管與空氣混合後經由進氣歧管分配到各個氣缸中。該種供給方式存在以下問題：1、進氣管自身的分配不均勻性容易導致各氣缸間分配的天然氣量不均勻；2、單點噴射使得天然氣流通管路過長，從而影響天然氣噴射器的響應速度以及噴射精度。

另外，傳統的天然氣噴射器布置在發動機缸體上，缸體輻射散熱會直接影響到天然氣噴射器的控制精度及使用壽命，進而影響天然氣發動機的工作性能。

中國專利：申請公布號為CN101356359A，申請公布日為2009年1月28日的發明專利公開了一種吸氣調節器歧管塊，該歧管塊位於發動機的進氣歧管和氣缸蓋之間，包括具有至少一個通過其中的歧管通道的材料塊，該歧管通道具有輸入端和輸出端，其輸入端連接到進氣歧管，輸出端連接到氣缸，同時，歧管通道包括至少一個噴射器頭通道，該噴射器頭通道朝該歧管通道的輸入端定位並適於容納燃料噴射器。雖然該發明提高了發動機的效率，但仍然存在以下缺陷：

1、該結構中，燃氣直接由燃料噴射器噴入歧管通道，因此歧管通道需要具有足夠的長度和高度為噴射器頭和燃燒氣缸之間提供充分的距離，以便保證燃氣/空氣混合物的混合效率，該設計不僅使得天然氣與空氣的混合效果不佳，而且會影響發動機其他部件的布置，增加歧管塊的重量，不利於發動機的緊湊化、輕量化設計；

2、為了改善混合效果，該發明在歧管通道中設置帶有穿孔元件、螺旋槳或偏轉器柵格的吸氣調節器，這樣會帶來進氣阻力增大、發動機控制響應慢的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服現有技術存在的混合效果不佳、佔用空間大、發動機控制響應慢的問題，提供一種混合效果較優、佔用空間較小、且不影響發動機控制響應速度的發動機進氣管總成。

為實現以上目的，本實用新型的技術方案如下：

一種發動機進氣管總成，包括進氣管、進氣隔板、天然氣噴射器，所述進氣隔板為兩端開口的中空結構，進氣隔板的兩側分別與進氣管、氣缸蓋固定連接，進氣隔板的頂部與天然氣噴射器的天然氣出口端插入配合，進氣隔板的內部平行開設有多個腔體，該腔體的兩端分別與進氣管的進氣口、氣缸蓋的氣道相通；

所述進氣管總成還包括多個與腔體對應配合的混合裝置，該混合裝置為兩端開口的中空結構，其進氣端、排氣端分別與進氣口、腔體相通，且混合裝置的外壁上沿其周圈均勻開設有多個通孔，天然氣出口端通過通孔與腔體相通。

所述混合裝置的外壁與腔體的內壁圍合成環狀天然氣穩壓腔，該環狀天然氣穩壓腔的進氣側、排氣側分別與天然氣出口端、通孔相通。

所述天然氣噴射器的天然氣進口端與氣軌的底部插入配合，且氣軌的氣腔與天然氣進口端相通。

所述氣軌通過螺母與進氣隔板固定連接。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型一種發動機進氣管總成包括多個與腔體對應配合的混合裝置，該混合裝置為兩端開口的中空結構，其進氣端、排氣端分別與進氣口、腔體相通，且混合裝置的外壁上沿其周圈均勻開設有多個通孔，天然氣出口端通過通孔與腔體相通，即在進氣隔板上集成混合結構，天然氣經由通孔進入進氣隔板的腔體內，與空氣流束形成勻質的混合氣，不僅佔用空間較小，而且混合效果較優，同時不會增大進氣阻力，對發動機的控制響應速度不會帶來影響。因此，本實用新型不僅改善了混合效果，而且佔用空間較小、不會影響發動機的控制響應速度。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1的A-A剖視圖。

圖中：進氣管1、進氣口11、進氣隔板2、腔體21、混合裝置3、進氣端31、排氣端32、通孔33、環狀天然氣穩壓腔34、天然氣噴射器4、天然氣進口端41、天然氣出口端42、氣軌5、氣腔51、螺母6。

具體實施方式

下面結合附圖說明和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

參見圖1、圖2，一種發動機進氣管總成，包括進氣管1、進氣隔板2、天然氣噴射器4，所述進氣隔板2為兩端開口的中空結構，進氣隔板2的兩側分別與進氣管1、氣缸蓋固定連接，進氣隔板2的頂部與天然氣噴射器4的天然氣出口端42插入配合，進氣隔板2的內部平行開設有多個腔體21，該腔體21的兩端分別與進氣管1的進氣口11、氣缸蓋的氣道相通；

所述進氣管總成還包括多個與腔體21對應配合的混合裝置3，該混合裝置3為兩端開口的中空結構，其進氣端31、排氣端32分別與進氣口11、腔體21相通，且混合裝置3的外壁上沿其周圈均勻開設有多個通孔33，天然氣出口端42通過通孔33與腔體21相通。

所述混合裝置3的外壁與腔體21的內壁圍合成環狀天然氣穩壓腔34，該環狀天然氣穩壓腔34的進氣側、排氣側分別與天然氣出口端42、通孔33相通。

所述天然氣噴射器4的天然氣進口端41與氣軌5的底部插入配合，且氣軌5的氣腔51與天然氣進口端41相通。

所述氣軌5通過螺母6與進氣隔板2固定連接。

本實用新型的原理說明如下：

本實用新型所述進氣管總成同時集成了混合裝置3、天然氣噴射器4以及氣軌5。混合裝置3不僅可將天然氣與空氣均勻混合供給發動機燃燒使用，而且可提高各缸天然氣的分布均勻度；將天然氣噴射器4和氣軌5布置在進氣歧管上，不僅可保證各缸的天然氣分配量一致，而且可有效改善其熱交換效率,提高天然氣噴射器噴射精度、使用壽命以及供給響應速度。另外，所述混合裝置3也可用於EGR引入與混合領域。

混合原理：

發動機工作時，空氣依次經進氣管1的進氣口11、進氣端31進入混合裝置3的內部，天然氣依次經氣軌5的氣腔51、天然氣噴射器4、環狀天然氣穩壓腔34、通孔33進入混合裝置3的內部與空氣混合，形成勻質的混合燃氣經進氣隔板2的腔體21流入氣缸蓋的各氣道內，最後進入發動機氣缸內供燃燒使用。

實施例1：

參見圖1、圖2，一種發動機進氣管總成，包括進氣管1、進氣隔板2、混合裝置3、天然氣噴射器4、氣軌5，所述進氣隔板2、混合裝置3均為兩端開口的中空結構，所述進氣隔板2的兩側分別與進氣管1、氣缸蓋固定連接，所述進氣隔板2的頂部與天然氣噴射器4的天然氣出口端42插入配合，天然氣噴射器4的天然氣進口端41與氣軌5的底部插入配合，氣軌5通過螺母6與進氣隔板2固定連接，所述進氣隔板2的內部平行開設有多個腔體21，該腔體21的內壁與混合裝置3的外壁插入配合，且腔體21的內壁與混合裝置3的外壁圍合成環狀天然氣穩壓腔34，所述環狀天然氣穩壓腔34的進氣側依次通過天然氣出口端42、天然氣進口端41與氣軌5的氣腔51相通，環狀天然氣穩壓腔34的排氣側依次通過通孔33、混合裝置3的排氣端32、內腔21與氣缸蓋的氣道相通，所述混合裝置3的進氣端31與進氣口11相通。