一种发动机进排气系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种发动机进排气系统及方法，发动机进排气系统包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。本发明专利技术中的发动机进排气系统，能够在不加油的情况下就能实现发动机提速。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机进排气系统及方法
本专利技术属于发动机
，具体涉及一种发动机进排气系统及方法。
技术介绍
现有的发动机进气方式有自然吸气式和涡轮增压式，无论是自然吸气式还是涡轮增压式都不能时刻保证在不同地区(如高原地区、平原地区)、不同工况(如起步、急加速、负载)等情况下具有充足的空氧供给，达不到燃料燃烧的理论值，最终出现排放不达标、冒黑烟、发动机过热、经济性差等一系列问题。为了给发动机提速，目前采用的唯一方式是通过加油来实现，形式单一，而且还容易产生上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术中存在的问题，提供一种发动机进排气系统，在进气端和排气端均实现气流的旋流化，从而提高空气进气速度以及进气量，在进气端还具有气流压力保持效果；在排气端有助于提高废气排出速度。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种发动机进排气系统，包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。进一步地，还包括额外供气单元，所述的额外供气单元包括额外供气管，所述的额外供气管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中额外供气管的进气连接部位于所述的进气扰流器的后端。进一步地，所述的进气单元包括空气滤清器、增压器和中冷器，所述的进气管包括连接于空气滤清器与所述的中冷器之间的第一进气管、以及连接于所述的中冷器与发动机缸体之间的第二进气管，所述的第一进气管与所述的第二进气管均设置有所述的进气扰流器；沿气流方向、所述的额外供气管与所述的进气管的连接部位于所述的第二进气管中的进气扰流器的后端；增压器包括压气机叶轮和涡轮机叶轮，所述的压气机叶轮设置在所述的第一进气管中，所述的涡轮机叶轮设置在所述的排气管中，其中，所述的空气滤清器与压气机叶轮之间的第一进气管中设置有所述的进气扰流器，所述的压气机叶轮与所述的中冷器器之间的第一进气管中也设置有所述的进气扰流器；所述的排气扰流器设置在所述的涡轮机叶轮与排气口之间的排气管上。进一步地，所述的空气滤清器与所述的压气机叶轮之间的进气扰流器与所述的压气机叶轮能够产生旋转方向相互对冲的气流。进一步地，所述的排气扰流器设置有与所述的涡轮机叶轮的叶片倾斜方向相同的流叶片，且该扰流叶片的倾斜角度大于所述的涡轮机叶轮的叶片的倾斜角度。进一步地，所述的进气管中额外供气管的进气连接部设置有用于将额外供气管中的气流喷入所述进气管的喷口装置，喷口装置包括设置于所述的进气管中并与所述的进气管同轴布置的外管、以及设置于所述的外管中并与所述的外管同轴布置的内管，所述的内管与所述的外管之间设置有扰流叶片，所述的额外供气管穿过所述的外管与所述的内管连通，所述内管靠近中冷器的一端采用锥形封口结构，所述内管中距离锥形封口结构一端三分之一所述内管长度的位置与内管另外一端位置之间设置有扰流叶片。进一步地，所述的额外供气单元包括氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关和组合开关，所述的组合开关包括节气门、第二电磁开关和自由调整开关，所述的氧气瓶、缓冲罐、第一电磁开关以及节气门依次连接，且节气门另外一端连接至所述的额外供气管，所述的节气门包括控制端，所述的控制端分别连接至所述的自由调整开关和所述的第二电磁开关，所述的自由调整开关连接有反馈管，所述的反馈管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中反馈管的连接部位于所述的额外供气管的连接部后端，所述的自由调整开关用于根据反馈管中的气压大小调整所述节气门的开度大小；所述的第二电磁开关用于控制所述节气门的启闭状态。进一步地，所述的进气扰流器和排气扰流器均包括管体部，管体部的内壁两端分别固定设置有若干个向中心延伸且沿周向分布的螺旋状的扰流叶片，且所述两端的扰流叶片之间的管体部中间为中空结构。进一步地，还包括过载排放单元，所述过载排放单元设置在发动机的进气歧管上。本专利技术还提供一种基于上述发动机进排气系统的发动机进排气方法，包括调整组合开关的自由调整开关的内置弹簧的松紧度，得到额外供气单元向进气歧管中喷入空气量的大小，调整进气歧管上的过载排放阀的排气压力大小，从而控制排出气量的大小。由于额外供气单元是次要供气单元，对整个进气系统起调节补充作用，也就人为地控制了进入歧气管中的空气量。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的发动机进排气系统，能够在不加油的情况下就能实现发动机提速；本专利技术的发动机进排气系统，能够提高空气进气速度以及进气量，还具有气流压力保持效果；本专利技术的发动机进排气系统，能够提高废气排气速度以及排气量；本专利技术的发动机进排气方法，可人为地调整入气缸空气量，并能稳定地保持其参数。附图说明图1是本专利技术的发动机进排气系统的结构简图；图2是本专利技术的额外供气单元的结构简图；图3是本专利技术的喷口装置的主视图；图4是本专利技术的喷口装置的左视图；图5是本专利技术的进气扰流器或排气扰流器的主视图；图6是本专利技术的进气扰流器或排气扰流器的左视图。附图标记：101-空气滤清器，102-中冷器，103-消声器，111-压气机叶轮，112-涡轮机叶轮；201-进气扰流器；301-额外供气管，302-反馈管，303-自由调整开关，304-第二电磁开关，305-氧气瓶，306-缓冲罐，307-第一电磁开关，308-节气门，310-喷口装置，311-外管，312-内管；401-排气扰流器；501-第一进气管，502-第二进气管；601-排气管。具体实施方式参照图1-6，本专利技术的发动机进排气系统，发动机包含广义上的内燃机，也包括狭义理解的普通发动机，比如自然吸气式发动机和涡轮增压式发动机，均适用于本专利技术的进排气系统。发动机进排气系统包括进气单元和排气单元，进气单元包括进气管，进气管中设置有进气扰流器201。排气单元包括排气管，排气管中设置有排气扰流器401。进气扰流器201和排气扰流器401均能够使得经过的气流形成旋转气流，进气扰流器201和排气扰流器401可以采用相同的结构，也可以采用不同结构，所有能够产生旋转气流的扰流结构均可以。参照图5，图6，本专利技术提供一种具体实施结构，进气扰流器201和排气扰流器401均包括管体部，管体部的内壁两端分别固定设置有若干个向中心延伸且沿周向分布的螺旋状的扰流叶片，且所述两端的扰流叶片之间的管体部中间为中空结构，并且该两端的扰流叶片的螺旋倾角相同时，所能达到的提速、增压和持压效果最佳。经过进气扰流器201或排气扰流器401的气流，通过扰流叶片赋予旋转气流的旋转方向和一定的离心力，推动前面的空气向前运动，而不至于向后流窜，所以具有增压的效果。针对进气扰流器201，旋转的气流在没有停止转动之前，在扰流叶片的作用下不会向后泄出，前端靠近发动机缸体压力大，后端靠近大气压压力小，所以通过进气扰流器201后，压力能够保持，所以进气扰流器201还有一定的持压作用。针对普通发动机，空气从空气滤清器101进入后，在进气管中通过多个进气扰流器201，进气扰流器201的数量可以更加实际需要进行设置，理论上进气扰流器201的数量多一些，加速、增压和持压效果更好。通过进气扰流器201后的气体，进入发动机的缸体中与燃料混合，燃烧，最后从排气管排出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机进排气系统，其特征在于，包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。

【技术特征摘要】
1.一种发动机进排气系统，其特征在于，包括进气单元和排气单元，所述的进气单元包括进气管，所述的进气管中设置有进气扰流器，所述的排气单元包括排气管，所述的排气管中设置有排气扰流器；所述的进气扰流器和所述的排气扰流器均能够使得经过的气流形成旋转气流。2.根据权利要求1所述的发动机进排气系统，其特征在于，还包括额外供气单元，所述的额外供气单元包括额外供气管，所述的额外供气管与所述的进气管连接，沿气流方向、所述的进气管中额外供气管的进气连接部位于所述的进气扰流器的后端。3.根据权利要求2所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的进气单元包括空气滤清器、增压器和中冷器，所述的进气管包括连接于空气滤清器与所述的中冷器之间的第一进气管、以及连接于所述的中冷器与发动机缸体之间的第二进气管，所述的第一进气管与所述的第二进气管均设置有所述的进气扰流器；沿气流方向、所述的额外供气管与所述的进气管的连接部位于所述的第二进气管中的进气扰流器的后端；增压器包括压气机叶轮和涡轮机叶轮，所述的压气机叶轮设置在所述的第一进气管中，所述的涡轮机叶轮设置在所述的排气管中，其中，所述的空气滤清器与压气机叶轮之间的第一进气管中设置有所述的进气扰流器，所述的压气机叶轮与所述的中冷器器之间的第一进气管中也设置有所述的进气扰流器；所述的排气扰流器设置在所述的涡轮机叶轮与排气口之间的排气管上。4.根据权利要求3所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的空气滤清器与所述的压气机叶轮之间的进气扰流器与所述的压气机叶轮能够产生旋转方向相互对冲的气流。5.根据权利要求3所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的排气扰流器设置有与所述的涡轮机叶轮的叶片倾斜方向相同的流叶片，且该扰流叶片的倾斜角度大于所述的涡轮机叶轮的叶片的倾斜角度。6.根据权利要求2所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述的进气管中额外供气管的进气连接部设置有用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王陈光，
申请(专利权)人：王陈光，
类型：发明
国别省市：山东,37