动力单元及其进气构件制造技术

本主题涉及一种动力单元(200)，包括气缸体(220)和气缸盖(225)。气缸盖(225)安装到气缸体(220)。气缸体(220)和气缸盖(225)限定用于燃烧空气

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动力单元及其进气构件


[0001]本专利技术涉及一种像内燃机这样的动力单元，并且更特别地涉及一种用于动力单元的进气构件。

技术介绍

[0002]常规地，像内燃机(IC)这样的动力单元将化学能转化为机械能。内燃机(IC)包括一个或多个燃烧室，空气燃料混合物通过进气系统送入到燃烧室中。进气系统包括用于在空气供应到动力单元之前从大气中过滤杂质的空气滤清器。像化油器或节气阀主体这样的调节器构件用于调节进入动力单元的空气流量。在空气
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燃料混合物燃烧后，提供排气系统用于清除空气
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燃料混合物燃烧产生的废气。
附图说明
[0003]本主题的详细描述参考两轮鞍座型摩托车的实施例以及附图进行描述。在所有附图中，相似的附图标记用于指代相似的特征和部件。
[0004]图1例示了根据本主题的实施例的示例性机动车辆的左侧视图。
[0005]图2例示了根据本主题的实施例的动力单元的示意性截面视图。
[0006]图3描绘了根据本主题的实施例的框架组件和其上的选定部件的示意图。
[0007]图4例示了根据本主题的实施例的进气构件的等轴视图。
[0008]图5描绘了根据本主题的实施例的进气路径的一部分的示意性截面视图。
[0009]图6(a)描绘了根据本主题的实施例的进气构件的截面视图(图4中所示的截面轴线)。
[0010]图6(b)描绘了根据本主题的实施例的进气构件的截面视图的另一视图。
[0011]图7(a)描绘了根据本主题的实施例的动力单元的一部分的示意性俯视图。
[0012]图7(b)参考图7(a)描绘了根据本主题的实施例的动力单元的示意性截面视图。
[0013]图8描绘了根据本主题的实施例的进气通道的示意性截面视图。
[0014]图9描绘了根据本主题的实施例的空气滤清器组件的示意性俯视图。
[0015]图10例示了根据本主题的实施例的滚数(tumble number)相对于阀升程的图形表示。
具体实施方式
[0016]常规地，像四冲程发动机这样的动力单元设置有空气
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燃料混合物，空气
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燃料混合物在进气冲程期间被吸入到燃烧室中。被吸入到燃烧室中的空气燃料混合物在压缩冲程中受到压缩。一个或多个火花塞设置在特定类型的动力单元中，用于产生火花。在压缩冲程期间的预定时间，由一个或多个火花塞产生火花以实现燃烧。在某些其他类型的动力单元中，压缩过程本身引起燃料混合物的燃烧，而不需要额外的火花塞。通常，燃料的完全燃烧对于动力单元的最大效率是优选的，因为燃烧的燃料量转化为动力/扭矩，动力/扭矩变成
了动力单元的机械输出。燃烧过程期间会产生废气。然而，燃料的不适当燃烧会导致像一氧化碳这样的有害气体、碳氢化合物、氮氧化物和像煤烟这样的颗粒物质的产生。有害气体的形成和排放是由于燃料的不完全燃烧、燃烧温度不足或过高、空气和燃料混合不良或类似因素。这些有害气体被排气系统清除到大气中。
[0017]除了上述因素之外，空气
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燃料混合物的混合在有效和高效的燃烧中起着关键作用，因为适当混合的空气
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燃料混合物受到某些参数(像火花时间、火焰传播等)的精确控制可以完全燃烧或完全烧尽。通常，空气
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燃料混合物以湍流的形式供应到动力单元。对混合物产生涡旋运动或滚流运动或两者，以便产生所需的湍流。湍流改善了空气和燃料的混合，并改善了混合物周围的火焰传播，从而导致有效的燃烧。典型地，必须改进动力单元以获得期望的湍流运动。改进气缸盖或进气歧管的进气口是本领域已知的一种这样的解决方案。例如，可以在进气通道中产生两个或更多个隔板，以便产生湍流。一些其他解决方案建议改进进气口本身，这可能导致复杂的进气口改进或导致新的更大的气缸盖。为了在气缸盖(进气口)或进气歧管中执行这样的改进，本领域中的上述和其他解决方案可以适用于具有更大面积的更高容量的动力单元，例如大约1000cc或更大。然而，这样的解决方案不能在具有小容量的动力单元中实施，由于在动力单元必须容纳在机动车辆的紧凑布局中时存在空间和紧凑性的挑战。另一个挑战是制造要求高精度的小型发动机零件，特别是像气缸盖进气口这样的零件，以便获得所需的湍流。此外，在这样的经受高温的零件中保持尺寸随时间的一致性也是重大挑战，因为即使尺寸的微小变化或恶化也会影响流动特性，从而导致不良燃烧。
[0018]通常，在具有小容量的内燃机(IC)的已知技术中，为了解决与不适当燃烧相关的问题，则采取诸如提供二次空气喷射、废气再循环或提供催化转化器的解决方案。然而，现有技术中的上述和其他解决方案是昂贵的，尤其是当需要将上述聚合系统结合到具有紧凑布局的小容量发动机中时更是如此。此外，上述解决方案的结合可能需要车辆级改进，从而影响车辆的现有布局，使其成为昂贵且复杂的设计过程。
[0019]因此，需要一种改进且紧凑的动力单元，其能够解决现有技术中的上述和其他缺点。动力单元应该能够提供改进的流动，即使在小容量发动机中也是如此。
[0020]根据本专利技术的动力单元包括气缸体、气缸盖，气缸盖安装到气缸体。气缸体和气缸盖限定燃烧室。设置进气构件以将流量调节器连接到气缸盖，用于提供空气
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燃料混合物。进气构件包括上游部分和下游部分，并且进气构件配置为具有在上游部分处沿径向方向向内延伸的流动增强部分。进气构件的下游部分连接到气缸盖。
[0021]进气构件的流动增强部分增加了进入燃烧室的空气的滚流，从而改善了燃烧室中的充气移动并提高了整体燃烧效率。此外，流动增强部分设置在气缸盖的远侧部分处，紧接在调节构件之后，从而在流动增强部分与燃烧室之间保持足够的间隙，以产生滚流增强/增加。
[0022]在一个实施例中，进气构件的流动增强部分在径向向内方向上延伸，平滑过渡形成横截面最小的峰点。在峰点之后，流动增强部分沿径向方向(向外)缩减(recede)。流动增强部分的平滑过渡能够改善滚流，同时改善混合，从而导致有效燃烧。燃料的有效燃烧减少了废气排放。此外，燃料的有效燃烧改善了动力单元的扭矩和动力特性。
[0023]在一个实施例中，进气构件包括第一连接端和第二连接端。第二连接端连接到调
节构件，流动增强部分设置在第二连接端附近。因此，离开调节器构件的空气流被立即增强以产生改善的滚流，滚流从进气构件本身的上游部分开始。
[0024]在一个实施例中，流动增强部分设置在围绕第一角延伸的预定角域周围。例如，角域可以延伸大约30度，并且可以设置整个360度。与复杂气缸盖的改进相比，专用进气构件易于制造。此外，可以将进气流构件改进成符合各种驾驶要求，而无需改进容纳凸轮轴、多个阀等的复杂气缸盖。
[0025]在一个实施例中，进气构件的流动增强部分包括分别配置在其峰点的上游和下游处的峰前部分和峰后部分。峰后部分在沿着中心线的方向上延伸，以与进气构件的下游部分的内周边齐平。甚至在流动增强部分的峰部分之后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种动力单元(200)，包括：气缸体(220)；气缸盖(225)，所述气缸盖(225)安装到所述气缸体(220)，所述气缸体(220)和所述气缸盖(225)限定燃烧室(230)；和进气构件(300)，所述进气构件(300)将流量调节器(270)连接到所述气缸盖(220)，所述进气构件(300)包括上游部分(316)和下游部分(317)，所述上游部分(316)包括在该处沿径向方向向内延伸的流动增强部分(325)。2.根据权利要求1所述的动力单元(200)，其中，所述流动增强部分(325)在所述径向方向上延伸，平滑过渡形成峰点(330)，在所述峰点(330)之后，所述流动增强部分(325)在所述径向方向上缩减。3.根据权利要求1所述的动力单元(200)，其中，所述进气构件(300)包括第一连接端(305)和第二连接端(310)，所述第二连接端(310)连接到所述调节构件(270)，所述流动增强部分(270)设置在所述第二连接端(310)附近。4.根据权利要求1所述的动力单元(200)，其中，沿径向方向向内延伸的所述流动增强部分(325)延伸具有第一角(α)的预定角域，其中，所述第一角(α)在30至360度的范围内。5.根据权利要求1所述的动力单元(200)，其中，所述流动增强部分(325)包括在其峰点(330)的上游和下游处的峰前部分(331)和峰后部分(332)，所述峰后部分(332)在沿着中心线(A
‑
A
’
)的方向上延伸，以与所述进气构件(300)的所述下游部分(316)的内周边(320)齐平。6.根据权利要求5所述的动力单元(200)，其中，所述流动增强部分(325)具有分别在所述峰部分处的第一直径D1、在峰前部分(331)处的第二直径D2和在峰后部分(332)处的第三直径D3，所述第三直径(D3)小于所述第二直径(D2)，所述第一直径(D1)小于所述第三直径(D3)。7.根据权利要求5所述的动力单元(200)，其中，所述峰前部分(331)和所述峰后部分(332)基本上设置在所述进气构件(300)的所述上游部分(316)内，所述峰前部分(332)与所述调节构件(270)的直径齐平。8.根据权利要求5所述的动力单元(200)，其中，所述进气构件(300、301)包括相对于所述动力单元(200)的气缸轴线(C
...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：TVS电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：