[发明专利]节流装置

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的节流装置及根据权利要求14的前序部分的内燃机。

背景技术

在汽车技术中借助一个设置在吸气管中的节流装置对提供给内燃机的用于燃烧的空气量进行控制和/或调节，以致可由此控制和/或调节由内燃机输出的机械功率。在现代及低耗油的内燃机上愈来愈多地使用对输入内燃机的空气节流小的节流装置，以便进一步降低燃料消耗。这些内燃机例如为设有涡轮增压器的缩小尺寸的内燃机和/或HCCI(均匀进气压缩点火)工作方式的内燃机或分层燃烧的内燃机。对于汽车中的各种技术装置、例如燃烧强度增强器和/或油箱排气装置需要低压来工作。但在对通过节流装置输送给内燃机的空气节流愈小的情况下低压的提供愈困难。

而使用附加的低压泵来提供低压系有缺点，因为需要有低压泵形式的附加部件且低压泵消耗内燃机的机械功率。也可在设有节流装置的节流阀瓣的通流通道的旁路通道中使用单独的喷射泵。但不利地该喷射泵必需使用电磁阀进行接通及关闭，以便不干扰空载调节。

低压泵也可用电驱动，但这不利地必需由汽车电网提供电流。这也与从内燃机直接吸收机械能来驱动低压泵类似地和高燃料消耗相联系。

EP 0 482 272 B1给出设有带穿透通道的阀壳体的容积流控制阀，该穿透通道由一个界面来限定，沿该界面可发生流动，及该阀设有一个在通道中可绕一个轴转动的阀体，其中阀体表现为一个圆周面，在阀体的一个预定的位置上该圆周面中的一个区域与界面处于紧密接触及在预定位置上的紧密接触通过该预定位置中相应形状的面来保证，其中阀体为一个节流阀瓣及该通道被设置在节流阀瓣壳体中。

发明内容

根据本发明的用于汽车的用来改变可通过吸气管为内燃机导入的空气量的节流装置包括：至少一个可运动的节流体，以使得在节流装置处用于可导入内燃机的空气的通流通道的通流横截面可借助至少一个节流体的运动来改变；一个壳体，尤其用于接收至少一个可运动的节流体并尤其用于限定节流装置处的通流通道，其中节流装置设有一个低压管，以使得-最好在至少一个节流体的节流位置中-在通流通道中至少一个节流体处形成的低压可通过低压管由通流通道导出。

在一个附加构型中低压管仅通入壳体内具有至少一个可运动的节流体的通流通道中。

在一个补充构型中低压管在至少一个可运动的节流体的完全关闭位置中通入通流通道的一个距离小于3cm，2cm，1cm或0.5cm。

合乎目的地，节流装置在至少一个节流体的完全关闭位置中具有一个小的通流口，例如用于空载运行。

低压管尤其由通流通道穿过壳体通到壳体的外围和/或低压管在至少一个节流体的区域中通入通流通道。

在一个附加构型中节流装置和/或内燃机具有一个用于存储低压的装置。

在另一实施形式中当至少一个节流体由完全关闭位置移动了小于完全关闭位置与完全打开位置之间的整个运动可能性的30％，20％或10％达到一个部分打开位置时在低压管处通流通道的通流横截面的增大基本上相应于至少一个节流体处最小通流横截面的增大。

因此该节流装置也可在一个较大的负载区域上并不仅在完全关闭位置时提供低压。在完全关闭位置时节流装置仅具有很小的通流口，由此内燃机在空载运行中可被供给小的空气量。在一个打开位置中，即当至少一个节流体由完全关闭位置运动到部分打开位置时节流装置的通流口增大及更多的空气可流过节流装置。基于至少一个节流体的几何轮廓低压管处通流通道的通流横截面的增大基本上相应于至少一个节流体处最小通流横截面的增大，这就是说其偏差小于40％，30％，20％，10％或5％。因此作为最小通流横截面的至少一个节流体处的通流横截面基本上相应于低压管处通流通道的通流横截面。基于佰努利方程随着空气流动速度的增大通流口上的压力将减小。

如果最小通流横截面、即在至少一个节流体处的作为最小通流口的通流口的通流横截面比低压管处通流通道的通流横截面小很多，则在最小通流横截面处、即在至少一个节流体处形成一个很小的或最小的低压，但该相对小的低压仅形成在低压管处较大通流横截面的很小的周围中。

这里情况不是这样的，因为低压管处通流通道的通流横截面基本上相应于节流体处的最小通流横截面，以致在至少一个节流体处的最小通流横截面上出现的低压基本上也出现在低压管处及因此即使在相对大的部分打开位置时及由此在大的负载范围上也可由该节流装置提供足够大的低压。因而由该节流装置不仅在空载时或在极强的节流工况中，而且在汽车的内燃机上很频繁出现的部分负载范围中均可提供足够的低压。