用于进气歧管二次气体分配的系统技术方案

本公开提供了“用于进气歧管二次气体分配的系统”。提供了一种发动机的进气系统。进气系统可以包括联接到第一节气门体和第二节气门体的进气歧管，其中所述进气歧管由上部壳体和下部壳体形成。所述进气系统还包括：真空端口，所述真空端口位于所述进气歧管中并且在所述第一节气门体和所述第二节气门体下游以及所述进气歧管的多个进气流道上游的气流路径中，所述真空端口包括套管，所述套管延伸穿过所述进气歧管的所述上部壳体；以及真空通道，所述真空通道将所述真空端口联接到车辆子系统。真空通道将所述真空端口联接到车辆子系统。真空通道将所述真空端口联接到车辆子系统。

【技术实现步骤摘要】
用于进气歧管二次气体分配的系统


[0001]本公开总体上涉及内燃发动机，并且更具体地涉及内燃发动机进气歧管二次气体分配。

技术介绍

[0002]内燃发动机中的进气歧管可以包括用于将气体引入进气歧管中的各种端口。在一些示例中，端口可以联接到利用在进气歧管内产生的真空来补充各种操作的系统。例如，进气歧管可以与曲轴箱强制通风系统、制动系统、蒸发排放系统(例如，蒸气滤罐)等流体连通。

技术实现思路

[0003]然而，本文的专利技术人已经认识到，在一些系统中，从端口引入进气歧管中的气体可能不与进气歧管中的空气完全混合，从而增加燃烧变化性并降低发动机效率。该问题在具有一个以上的节气门体的发动机系统中可能很明显。
[0004]因此，本文描述了各种示例性系统和方法。在一个示例中，发动机的进气系统包括联接到第一节气门体和第二节气门体的进气歧管，其中所述进气歧管由上部壳体和下部壳体形成。所述进气系统还包括：真空端口，所述真空端口位于所述进气歧管中并且在所述第一节气门体和所述第二节气门体下游以及所述进气歧管的多个进气流道上游的气流路径中，所述真空端口包括套管(spigot)，所述套管延伸穿过所述进气歧管的所述上部壳体；以及真空通道，所述真空通道将所述真空端口联接到车辆子系统。
[0005]通过这种方式，真空端口可以在两个节气门体下游的位置处将二次气体从车辆子系统喷射到进气歧管，在所述位置处可能发生二次气体与进气的混合。因此，二次气体可以均匀地分配到发动机的气缸。
[0006]提供本
技术实现思路
是为了以简化形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本
技术实现思路
并非旨在识别所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也并非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。另外，所要求保护的主题不限于解决本公开的任何部分中提及的任何或所有缺点的实施方式。
附图说明
[0007]图1示出了内燃发动机的示意图。
[0008]图2示出了包括图1所示的内燃发动机的车辆的示意图。
[0009]图3示出了示例性进气歧管的透视图。
[0010]图4示出了图3的进气歧管的俯视图。
[0011]图5至图6示出了图3的包括真空端口的进气歧管的放大透视图。
[0012]图7示出了图5至图6的真空端口的横截面视图。
[0013]图8示出了图3的包括节气门体的进气歧管的透视图，所述节气门体联接到进气歧
管。
[0014]图9示出了用于操作内燃发动机中的进气系统的方法。
[0015]图3至图8按比例绘制，但是也可以使用其他相对尺寸。
具体实施方式
[0016]发动机进气歧管可以产生真空，所述真空可以用于为某些附件部件(例如，制动助力器)提供动力和/或将各种二次气体(诸如来自燃料蒸气滤罐的燃料蒸气和/或来自曲轴箱强制通风系统的气体)抽吸到发动机中。二次气体可以包括空气，并且在一些示例中包括燃料蒸气或其他气体。因此，为了确保发动机的每个气缸接收类似量的空气和燃料，期望将二次气体均匀地分配到所有气缸。典型的发动机系统可以在节气门凸缘附近包括二次气体端口(例如，孔)，这导致二次气体的相对均匀分配。然而，一些发动机系统包括一个以上的节气门体。在双节气门体系统的情况下，节气门凸缘中的一者附近的单个端口/孔不会均匀地分配二次气体，从而导致燃烧不稳定性和/或排放增加。
[0017]因此，本文描述了集成到具有两个节气门体的发动机的进气歧管中的二次气体分配特征件。二次气体分配特征件包括套管，所述套管在多个进气流道上游的两个节气门体安装凸缘后面和中间的位置处集成到进气歧管的上部壳体中。套管可以竖直地延伸到进气歧管的内部，并且可以终止于节气门体安装凸缘的顶部与底部之间的中间点处。此外，二次气体分配特征件可以包括集成在进气歧管的下部壳体中的流动干扰器。流动干扰器可以与套管对准，由此产生可以供二次气体流出的狭槽。流动干扰器可以增加进气歧管内的湍流。进而，湍流可以促进来自套管的气体与流过节气门体并进入进气歧管的气体的混合。流动干扰器可以包括圆顶或狭槽特征以微调二次气体的分配。通过这种方式，可以提高燃烧效率。
[0018]图1和图2示出了发动机和所附进气系统的示意图。图3至图8示出了包括具有流动干扰器的真空端口的示例性进气歧管的各种视图。图9示出了用于进气系统的操作的方法。
[0019]参考图1，包括多个气缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，图1中示出了其中一个气缸。发动机10包括燃烧室30和气缸壁32，活塞36定位在气缸壁32中并连接到曲轴40。燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。可通过进气凸轮51和排气凸轮53来操作每个进气门和排气门。替代地，进气门和排气门中的一者或多者可以由机电控制的气门线圈和电枢总成来操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55来确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。
[0020]进气歧管44还被示出为在进气门52和进气拉链形管(zip tube)42的中间。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。图1的发动机10被配置为使得燃料被直接喷射到发动机气缸中，这对于本领域技术人员而言被称为直接喷射。然而，在其他实施例中可以使用进气道喷射。从驱动器68向燃料喷射器66供应操作电流，所述驱动器对控制器12作出响应。另外，进气歧管44被示为与具有节流板64的任选电子节气门62连通。在一个示例中，可以使用低压直接喷射系统，其中燃料压力可以升高到大约20
‑
30巴。替代地，高压双级燃料系统可以用于生成更高的燃料压力。
[0021]第一真空端口80联接到进气歧管44。第一真空端口联接到真空通道84，所述真空通道可以联接到以下车辆子系统中的一者：制动系统、曲轴箱通风系统、蒸发排放系统和排
气再循环(EGR)系统。因此，第一真空端口可以是制动增压端口、曲轴箱强制通风端口或燃料蒸气抽取端口。通过这种方式，在某些发动机工况期间，诸如当进气歧管低于大气压力时，可以将来自前述子系统的气体抽吸到进气歧管中。如图所示，第一真空端口包括流动干扰器88。尽管流动干扰器通常表示为框，但是应当理解，流动干扰器可以具有有助于促进进气歧管内的二次气体分配的几何配置。图3至图7示出了本文更详细讨论的示例性流动干扰器的详细图示。此外，在其他实施例中，附加的真空端口可以联接到进气歧管。
[0022]无分电器点火系统90响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为在催化转化器70上游联接到排气歧管48。替代地，双态排气氧传感器可以取代UEGO传感器126。
[0023]在一个示例中，转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转化器70可以是三元型催化器。
[0024]控制器12在图1中被示出为微计算机，所述微计算机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机的进气系统，其包括：进气歧管，所述进气歧管联接到第一节气门体和第二节气门体，所述进气歧管由上部壳体和下部壳体形成；真空端口，所述真空端口位于所述进气歧管中并且在所述第一节气门体和所述第二节气门体下游以及所述进气歧管的多个进气流道上游的气流路径中，所述真空端口包括套管，所述套管延伸穿过所述进气歧管的所述上部壳体；以及真空通道，所述真空通道将所述真空端口联接到车辆子系统。2.根据权利要求1所述的进气系统，其中所述车辆子系统包括制动助力器、曲轴箱强制通风系统和燃料蒸气抽取系统中的至少一者。3.根据权利要求1所述的进气系统，其中所述进气歧管包括经由第一节气门体安装凸缘联接到所述第一节气门体的第一喉管和经由第二节气门体安装凸缘联接到所述第二节气门体的第二喉管，并且其中所述第一喉管和所述第二喉管在所述多个进气流道上游共同形成内部容积。4.根据权利要求3所述的进气系统，其中所述套管包括中空通道，所述中空通道从所述套管的入口竖直延伸到...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：