[发明专利]谐振进气系统及谐振进气方法

说明书

一种谐振进气系统，包括稳压腔、谐振腔、波长管、延长管和驱动机构，波长管的一端与稳压腔连通，波长管的另一端设置在谐振腔内，延长管设置于谐振腔内，并可活动地连接于波长管，驱动机构可驱使延长管沿着波长管的长度方向往复移动。本发明的谐振进气系统，能改变发动机进气歧管的谐振参数，使得发动机在多个转速附近都有较好的谐振效果，提高发动机充量系数。本发明还涉及一种谐振进气方法。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种谐振进气系统及谐振进气方法。

背景技术

随着增压和直喷等新技术的不断发展和成熟，越来越多的主机厂开始采用新技术研发增压机型，但是现在自然吸气的发动机的应用还是比较多的。就汽油机而言，电喷技术主要控制汽油机的进气量和喷油量，汽油机的最大扭矩和功率很大程度上取决于进气量。而进气歧管侧是决定充气效果的关键零件。

目前市场中大多数自然吸气汽油机进气歧管采用稳压腔加谐振腔的谐振原理以提高气缸充气量。现有的谐振进气系统包括进气总管、稳压腔、谐振腔、连接稳压腔和谐振腔的波长管及进气支管。在进气过程中，由于活塞的吸入作用，在进气门入口处所形成负压波，负压波经过支管到达支管开口处时，遇到开口边界条件，反射回一形波相反的正压波，在该缸进气冲程后期增加进气。与此同时，进气支管开口反射回一压力波，谐振腔中的气体也会受到负压波的扰动，负压波经谐振腔、波长管、进气总管传至上游开口端再反射回来。当该缸下次进气产生的波与谐振进气系统内残余的波动相位吻合，各波合成效果为正压波时，则有利于后续进气，使充气系数增加；若相位不吻合甚至相反，则不利于进气，充量系数降低。

然而,对于不可变的谐振进气系统，其谐振参数固定不变，只能保证发动机在某一工况下具有良好的充气效果，当发动机的工况改变时，不可变的谐振进气系统就不能保证在较大的转速范围都有很好的充气效果。因此，在发动机运行过程中，能够调节发动机的谐振进气系统的谐振参数，改变发动机的自身频率，使发动机在多个转速附近都有很好的谐振效果的可变谐振进气系统受到越来越广泛的重视。

发明内容

本发明的目的在于，提供了一种谐振进气系统，能改变发动机进气歧管的谐振参数，使得发动机在多个转速附近都有较好的谐振效果，提高发动机充量系数。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种谐振进气系统，包括稳压腔、谐振腔、波长管、延长管和驱动机构，波长管的一端与稳压腔连通，波长管的另一端设置在谐振腔内，延长管设置于谐振腔内，并可活动地连接于波长管，驱动机构可驱使延长管沿着波长管的长度方向往复移动。

在本发明的较佳实施例中，上述驱动机构包括气缸、活塞、回位弹簧、拉杆和驱动器，气缸连接在谐振腔上，活塞设置在气缸内，回位弹簧设置在气缸内，回位弹簧的一端抵靠在活塞上，拉杆的一端穿过气缸和回位弹簧与活塞连接，拉杆的另一端穿过谐振腔与延长管连接，驱动器与气缸连通。

在本发明的较佳实施例中，上述活塞包括第一钢片、第二钢片和垫片，垫片连接于第一钢片与第二钢片之间，垫片的周侧与气缸接触。

在本发明的较佳实施例中，上述驱动机构包括驱动器和驱动轴，驱动器连接在谐振腔上，驱动轴的一端与驱动器连接，驱动轴的另一端穿过谐振腔与延长管连接。

在本发明的较佳实施例中，上述驱动机构还包括控制器和速度传感器，控制器分别与速度传感器和驱动器电信连接，速度传感器用于感测发动机的转速，控制器可根据发动机转速控制驱动器驱动延长管。

在本发明的较佳实施例中，上述波长管的一端设置在延长管内，波长管与延长管同轴设置。

在本发明的较佳实施例中，上述延长管的一端设置在波长管内，波长管与延长管同轴设置。

在本发明的较佳实施例中，上述波长管与延长管之间通过滑槽和滑轨的配合实现延长管可活动地连接在波长管上。