專利名稱：車輛的可變進氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛進氣系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及車輛的可變進氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，如圖1中所示，車輛進氣系統(tǒng)使空氣流入氣缸3，并且包括壓力通風(fēng)系統(tǒng)(plenum)5和進氣歧管7。
壓力通風(fēng)系統(tǒng)5是外部空氣從外部流入的地方。
進氣歧管7具有用于把壓力通風(fēng)系統(tǒng)5的空氣引入氣缸3的流道(runner)7a。
用于連接壓力通風(fēng)系統(tǒng)5和進氣歧管7的連接通道4形成在進氣歧管7的端部上。
在車輛性能方面，如果進氣歧管7的流道7a的長度根據(jù)車輛行車條件而改變，則是有利的。
也就是說，當(dāng)發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)高時，優(yōu)選地，進氣歧管7的流道7a的長度變短。當(dāng)發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)低時，優(yōu)選地，進氣歧管7的流道7a的長度變長。
根據(jù)發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)以上述方式控制流道7a長度的系統(tǒng)通常稱為可變進氣系統(tǒng)(VIS)。
將在下文中對現(xiàn)有技術(shù)的可變進氣系統(tǒng)進行描述。
如圖1中所示，可變進氣系統(tǒng)包括通孔5a和一個或兩個打開/關(guān)閉部件11或12。通孔5a形成在壓力通風(fēng)系統(tǒng)5的上部以便使壓力通風(fēng)系統(tǒng)5和進氣歧管7互連，打開/關(guān)閉部件11(或12)布置在通孔5a上。
因此，流道7a的長度成為可變的，因為打開/關(guān)閉部件11或12根據(jù)車輛行駛速度打開和關(guān)閉通孔5a。
也就是說，當(dāng)車輛行駛速度高時，如圖1中所示，因為通孔5a打開，所以流道7a的長度變短。因此，在進氣歧管7內(nèi)，流過通孔5a的空氣與已經(jīng)流過連接通道4的空氣混合。
當(dāng)車輛行駛速度低時，流道7a的長度變長，這是因為通孔5a關(guān)閉，并且只有已經(jīng)流過連接通道4的空氣流入進氣歧管7。
然而，當(dāng)壓力通風(fēng)系統(tǒng)5的空氣穿過通孔5a流入進氣歧管7時，常規(guī)可變進氣系統(tǒng)出現(xiàn)的問題是流動壓力和/或流動速度降低，這是因為空氣必須迅速轉(zhuǎn)向幾乎90°。
另外，如果兩個打開/關(guān)閉部件11和12布置在通孔5a上，進氣系統(tǒng)的尺寸變得極大，因為在設(shè)計方面系統(tǒng)需要很多空間。
本發(fā)明背景技術(shù)部分內(nèi)公開的信息只用于增強對本發(fā)明背景的理解，而不應(yīng)該作為確認或任何形式的暗示，即對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，這個信息形成在本國已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的動機是提供一種車輛的可變進氣系統(tǒng)，其具有增強流動壓力，提高流動速度，和改善系統(tǒng)布局的非限定性優(yōu)點。
依據(jù)本發(fā)明實施例的示例性車輛可變進氣系統(tǒng)包括壓力通風(fēng)系統(tǒng)，外部空氣流入所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)；進氣歧管，所述進氣歧管包括與所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)連接的多個流道，并且分別把所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)的空氣引入多個氣缸；以及可變單元，所述可變單元根據(jù)車輛行駛條件控制所述流道的長度，其中所述可變單元包括至少一個連接部件，所述至少一個連接部件使所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)和所述進氣歧管互連，并且具有多個導(dǎo)路，用于把空氣從所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)分配給所述進氣歧管；以及至少一個打開/關(guān)閉部件，所述至少一個打開/關(guān)閉部件布置在所述連接部件上以便可選擇地打開/關(guān)閉所述多個導(dǎo)路，其中所述導(dǎo)路分別傾斜預(yù)定的角度。
在依據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，所述至少一個連接部件包括布置在所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)上部的第一連接部件；并且其中所述至少一個打開/關(guān)閉部件包括布置在所述第一連接部件上的第一打開/關(guān)閉部件。
在依據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，所述至少一個連接部件包括布置在所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)下部的第二連接部件；并且其中所述至少一個打開/關(guān)閉部件包括布置在所述第二連接部件上的第二打開/關(guān)閉部件。
在依據(jù)本發(fā)明的又一實施例中，所述至少一個連接部件包括驅(qū)動軸和多個閥，所述驅(qū)動軸樞轉(zhuǎn)地布置在所述連接部件上；所述多個閥布置在所述驅(qū)動軸上，以便分別打開/關(guān)閉所述多個導(dǎo)路。
在依據(jù)本發(fā)明的又一實施例中，所述導(dǎo)路相對于所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)水平線的各自的預(yù)定角度是24±1°。


附解了本發(fā)明的示例性實施例，并且連同本說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理，其中圖1是表示安裝在氣缸蓋上的常規(guī)車輛可變進氣系統(tǒng)的主部件的垂直剖視圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)的透視剖面圖；圖3是表示依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)的正視圖；圖4是表示依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)內(nèi)第一打開/關(guān)閉部件的透視圖；圖5是圖3的主部件圖，表示閥關(guān)閉的狀態(tài)；以及圖6是圖3的主部件圖，表示閥打開的狀態(tài)。
具體實施例方式
下文中將參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。
在描述中，與前述相關(guān)技術(shù)相同的部件將給出相同的附圖標記，在本發(fā)明的說明中將省略對它們的解釋。
圖2是依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)的透視剖面圖；而圖3是表示依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)的正視圖。
如圖2和圖3中所示，車輛可變進氣系統(tǒng)使外部空氣流入多個氣缸(參見圖1內(nèi)的“3”)，并且包括壓力通風(fēng)系統(tǒng)100、進氣歧管200、以及可變單元300。
壓力通風(fēng)系統(tǒng)100臨時存儲從外部流入的空氣。
進氣歧管200包括與壓力通風(fēng)系統(tǒng)120連接的多個流道210，并且分別把壓力通風(fēng)系統(tǒng)100內(nèi)的空氣引入多個氣缸3。
可變單元300依據(jù)車輛行車條件有區(qū)別地控制每個流道210的長度。
多個氣缸3可以排列成這樣，以便四個氣缸形成在氣缸座(參見圖1內(nèi)的“2”)的每個左右邊上。作為選擇，三個氣缸(而不是四個)可以形成在氣缸座2的各左右邊上。應(yīng)該理解，本發(fā)明不局限于形成在每個邊上的氣缸數(shù)量。
將在下文中詳細描述依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)。
優(yōu)選地，進氣歧管200形成為緊緊圍繞壓力通風(fēng)系統(tǒng)100的形狀，以便可以減少可變進氣系統(tǒng)占據(jù)的空間。
在以這樣的方式構(gòu)造進氣歧管200的情況下，優(yōu)選地，進氣歧管200和壓力通風(fēng)系統(tǒng)100由單層壁110隔開。
可變單元300包括至少一個具有多個導(dǎo)路(參見“311”)的連接部件(參見“310”)；以及布置在連接部件上的打開/關(guān)閉部件(參見“330”)。
而且，優(yōu)選地，至少一個連接部件包括設(shè)在壓力通風(fēng)系統(tǒng)100上部的第一連接部件310，以便當(dāng)車輛行駛速度高時使流道210的長度最小化。
第一連接部件310包括多個第一導(dǎo)路311。
具體地說，每個第一導(dǎo)路311連接壓力通風(fēng)系統(tǒng)100和進氣歧管200的每個流道210，以便把空氣從壓力通風(fēng)系統(tǒng)100分配到每個流道210內(nèi)。
另外，更優(yōu)選地，至少一個連接部件還包括設(shè)在壓力通風(fēng)系統(tǒng)100下部的第二連接部件320，以便根據(jù)車輛行車條件細微地改變流道210的長度。
第二連接部件320包括多個第二導(dǎo)路321。
具體地說，每個第二導(dǎo)路321連接壓力通風(fēng)系統(tǒng)100和進氣歧管200的每個流道210，以便把空氣從壓力通風(fēng)系統(tǒng)100分配到每個流道210內(nèi)。
另外，如圖3中所示，優(yōu)選地，第一導(dǎo)路311和第二導(dǎo)路321分別傾斜預(yù)定角度(θ)，以便壓力通風(fēng)系統(tǒng)100內(nèi)的空氣平滑地流入進氣歧管200的流道210。
具體地說，如圖3中所示，優(yōu)選地，第一導(dǎo)路311和第二導(dǎo)路321相對于壓力通風(fēng)系統(tǒng)100的水平線A分別傾斜24±1°。
角度24±1°是根據(jù)試驗結(jié)果獲取的臨界值。觀察到空氣的流動速度和流動壓力在角度24±1°得到最優(yōu)地提高。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)路311和第二導(dǎo)路321的預(yù)定角度小于臨界值時，流動速度和流動壓力快速地降低。當(dāng)其預(yù)定角度大于臨界值時，因為空間不足，依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)變得難以制造。
另一方面，如圖2所示，打開/關(guān)閉部件包括第一打開/關(guān)閉部件330和第二打開/關(guān)閉部件340。
第一打開/關(guān)閉部件330和第二打開/關(guān)閉部件340分別布置在第一連接部件310和第二連接部件320上，以便可選擇地打開/關(guān)閉第一導(dǎo)路311和第二導(dǎo)路321。
圖4是表示依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)內(nèi)第一打開/關(guān)閉部件的透視圖。
如圖2和圖4所示，第一打開/關(guān)閉部件配有第一驅(qū)動軸331和多個第一閥332。
如圖2中所示，第二打開/關(guān)閉部件配有第二驅(qū)動軸341和多個第二閥342。
例如，如圖2-4中所示，第一驅(qū)動軸331和第二驅(qū)動軸341按照樞軸方式布置在第一連接部件310和第二連接部件320上。而且，優(yōu)選地，第一驅(qū)動軸331和第二驅(qū)動軸341分別逐一地布置在第一連接部件310和第二連接部件320上，以便在布局方面進一步改善依據(jù)本發(fā)明實施例的可變進氣系統(tǒng)。
如圖2-4中所示，多個第一閥332分別布置在多個第一導(dǎo)路311上。
如圖2-3中所示，多個第二閥342分別布置在多個第二導(dǎo)路321上。
將在下文中參考圖3-6詳細描述依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)的工作過程。
圖5是圖3的主部件圖，表示閥關(guān)閉的狀態(tài)；而圖6是圖3的主部件圖，表示閥打開的狀態(tài)。
首先，當(dāng)車輛行駛速度高時，如圖2和圖5中所示，第二閥342由第二驅(qū)動軸342旋轉(zhuǎn)，以便相對于壓力通風(fēng)系統(tǒng)100的水平線A呈24°角，因此，它關(guān)閉第二連接部件320的第二導(dǎo)路321。
同時，如圖3和圖6中所示，第一閥332由第一驅(qū)動軸331旋轉(zhuǎn)，以便相對于壓力通風(fēng)系統(tǒng)100的水平線A呈114°角，因此，它大大打開了第一連接部件310的第一導(dǎo)路311。
因此，通過依據(jù)氣流自然方向傾斜的連接部件310的第一導(dǎo)路311，壓力通風(fēng)系統(tǒng)100內(nèi)的空氣平滑地流入進氣歧管200。另外，流道210的長度變短。因此，在進氣歧管200內(nèi)，流過導(dǎo)路311的空氣與已經(jīng)流過連接通道120的空氣混合。
另一方面，當(dāng)車輛行駛速度低時，第二連接部件320的第二導(dǎo)路321打開，而第一連接部件310的第一導(dǎo)路311關(guān)閉。因此，流道210的長度變長。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明實施例的車輛可變進氣系統(tǒng)具有許多優(yōu)點。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于導(dǎo)路傾斜預(yù)定角度，因此可以提高流動速度和流動壓力。
另外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于只有驅(qū)動軸之一布置在連接部件之一上，因此可以進一步改善系統(tǒng)的布局。
本說明書中描述的所有優(yōu)點都是包含在本發(fā)明之內(nèi)的。
雖然已經(jīng)結(jié)合目前認為最實用的示例性實施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)該理解，本發(fā)明不局限于公開的實施例，而相反，旨在覆蓋包含在附屬權(quán)利要求書的本質(zhì)和范圍內(nèi)的各種修改和等效布置。
權(quán)利要求
1.一種車輛可變進氣系統(tǒng)，包括壓力通風(fēng)系統(tǒng)，外部空氣流入所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)；進氣歧管，所述進氣歧管包括與所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)連接的多個流道，并且分別把所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)的空氣引入多個氣缸；以及可變單元，所述可變單元根據(jù)車輛行車條件控制所述流道的長度，其中所述可變單元包括至少一個連接部件，所述至少一個連接部件使所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)和所述進氣歧管互連，并且具有多個導(dǎo)路，用于把空氣從所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)分配給所述進氣歧管；以及至少一個打開/關(guān)閉部件，所述至少一個打開/關(guān)閉部件布置在所述連接部件上以便可選擇地打開/關(guān)閉所述多個導(dǎo)路，其中所述導(dǎo)路分別傾斜預(yù)定角度。
2.如權(quán)利要求1所述的可變進氣系統(tǒng)，其中所述至少一個連接部件包括布置在所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)上部的第一連接部件；以及其中所述至少一個打開/關(guān)閉部件包括布置在所述第一連接部件上的第一打開/關(guān)閉部件。
3.如權(quán)利要求1所述的可變進氣系統(tǒng)，其中所述至少一個連接部件包括布置在所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)下部的第二連接部件；以及其中所述至少一個打開/關(guān)閉部件包括布置在所述第二連接部件上的第二打開/關(guān)閉部件。
4.如權(quán)利要求1所述的可變進氣系統(tǒng)，其中所述至少一個打開/關(guān)閉部件包括驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸樞轉(zhuǎn)地布置在所述連接部件上；以及多個閥，所述多個閥布置在所述驅(qū)動軸上以便分別打開/關(guān)閉所述多個導(dǎo)路。
5.如權(quán)利要求1所述的可變進氣系統(tǒng)，其中所述各導(dǎo)路相對于所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)的水平線的預(yù)定角度是24±1°。
全文摘要
一種車輛可變進氣系統(tǒng)包括壓力通風(fēng)系統(tǒng)、進氣歧管、以及可變單元；其中，外部空氣流入所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)；所述進氣歧管包括與所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)連接的多個流道，并且分別把所述壓力通風(fēng)系統(tǒng)的空氣引入多個氣缸；所述可變單元根據(jù)車輛行車條件控制所述流道的長度。
文檔編號F02B27/02GK1712686SQ20041010317
公開日2005年12月28日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月21日
發(fā)明者樸大成 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社