专利名称：一种可控燃烧速率的汽车发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车发动机，特别涉及一种可控气缸内混合气的燃烧速率，从而改善燃烧，降低排放和油耗的发动机。
背景技术：
当前普通的发动机会采用一个、两个或三个同样的进气道。进气道数量的增加可以增加充气量，提高发动机的功率。但是还没有实现对进气流动状态的控制。由于城市交通状况的限制，在车辆行驶过程中，发动机很多时候是处于中低速运转状态。在这种工况下，进气流速较低，与喷油器喷出的油束混合时混合不均匀，导致燃烧不充分，使油耗升高，并增加有害气体的排放。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是能提供一种改善燃烧、减少油耗、并减少有害气体排放的发动机。
本发明包括汽缸，在发动机的气缸盖上均设计有两个进气道，其特征在于在其中的一个进气通道内设有一个可控制进气通道关闭的控制阀，控制阀连接执行机构，执行机构与能在中低转速和中低负荷工况运转时发出关闭指令、高转速和大负荷工况运转时发出打开指令的ECU(电子控制单元)实现信号连接。
设有控制阀的进气通道为中性气道，另一个为切向气道。
上述的控制阀为滑阀。
上述的控制阀为碟阀。
上述的碟阀的角上设有缺口。目的是在关闭中性气道时还有部分进气，不至于在关闭中性气道的瞬间，气道内形成一定的真空，影响燃烧。
上述的滑阀的角上设有缺口。目的是在关闭中性气道时还有部分进气，不至于在关闭中性气道的瞬间，气道内形成一定的真空，影响燃烧。
上述的执行机构为真空执行器。
上述的执行机构为电子执行器。
当发动机在中低转速和中低负荷工况下运转时，通过使设在进气通道中的控制阀的关闭来有效地控制从进气歧管进入燃烧室中的气体，这时中性气道关闭，主要靠切向气道提供的高速涡流来加速油雾和空气的混合，加快燃烧速度，提高燃烧稳定性，使混合气燃烧更充分，从而达到降低油耗和减少有害气体排放的目的。当发动机在高转速和高负荷工况运转时，控制阀将中性气道打开，增加进气滚流，提高充气效率，满足此时发动机对进气量的要求，从而保证发动机输出最大功率。
本发明的技术方案与现有技术相比具有显著的进步1、显著降低汽车的排放，与三元催化器配合使用，可以达到欧4排放水平，远高于目前一般的汽车排放水平。
2、由于改善了发动机的燃烧，可以节省燃油。试验证明，使用该技术可以使汽车的综合燃油消耗降低，显著改善了燃油经济性。
附图1是两个进气道的气流运动示意图。
附图2是实施例1中的控制阀连接执行机构的结构示意图。
附图3是实施例2中的控制阀连接执行机构的结构示意图。
图1中1、切向气道，2、中性气道，3、涡流，4、滚流。
图2中101、进气歧管，102、碟阀，103、摇臂，104、真空执行器，105、螺栓，106、支架，107、螺栓，108、螺栓109、螺栓，图3中201、进气歧管，202、滑阀，203、摇臂，204、摇臂，205.支架，206、真空执行，207、螺栓。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
具体实施例方式
实施例1在发动机的气缸盖上均设计有两个进气道，在其中的一个进气通道2内设有一个可控制进气通道关闭的控制阀，控制阀连接执行机构，执行机构与能在中低转速和中低负荷工况运转时发出关闭指令、高转速和大负荷工况运转时发出打开指令的ECU(电子控制单元)实现信号连接。设有控制阀的进气通道为中性气道，另一个为切向气道1。中性气道2流出的为滚流4，切向气道1流出的为涡流3。
本实施例中的控制阀为碟阀，碟阀的右上角设有一个缺口，执行机构为真空执行器。它们之间具体的连接关系为在进气歧管101的气道中穿入一摆臂103，其摆臂103一端与碟阀102相连，另一端与真空执行器104连接，将执行器104用支架106固定在进气歧管101上并且用螺栓105，107，108，109相互连接。通过真空执行器的收缩而带动摆臂103的运动，从而控制碟阀的转动使气道处于开闭状态。
下面对本实施例中的发动机的工作过程作进一步说明。
在中低转速和中低负荷时，通过发动机的ECU(电子控制单元)控制一个电磁阀打开真空通路，控制真空执行器通过摆臂机构拉动碟阀转动，中性气道基本被关闭(只保留右上角的缺口，碟阀留一个缺口，目的是在关闭中性气道是还有部分进气，不至于在关闭中性气道的瞬间，气道内形成一定的真空，影响燃烧)。
主要靠切向气道提供的高速涡流来加速油雾和空气的混合，从而改善燃烧状况。
在高转速时，ECU(电子控制单元)控制电磁阀切断真空执行器的真空通路，在真空执行器内部弹簧的作用下，推动摆臂转动，中性气道被打开，增加进气滚流，满足充分进气，从而保证发动机的最大功率。
实施例2本实施例中的控制阀为滑阀202，滑阀的右上角设有一个缺口。执行机构为真空执行器206。它们之间具体的连接关系为在进气歧管201的法兰面中安装一摆臂202和摆臂203，其摆臂203再与滑阀202连接，摆臂202与真空执行器206连接，真空执行器206用支架5固定在进气歧管201上并且用螺栓207相互连接。通过真空执行器2066的运动而带动滑阀202对气道的的开闭控制。
其他同实施例1。
通过控制滑阀的移动，而有效地控制两气道的进气从而达到所需要的状态。
上述实施例2的控制，主要是通过用闭环控制系统对进气歧管内的气体的有效地控制，对期间产生的误差进行修正。
以上说明了本发明的实施例，本发明并非局限于上述实施例，可以在不脱离权利要求的范围所记载的本发明的基础上进行各种设计变更。
实施方式3根据实施方式1的控制方式的改变，用电子执行器替换真空执行器，通过与上述同样的执行机构—碟阀的组合，而形成有效的控制装置。
它们之间具体的连接关系为在进气歧管的气道中穿入一摆臂，其摆臂一端与碟阀相连，另一端与电子执行器连接，将执行器用支架固定在进气歧管上并且用螺栓，相互连接。通过电子执行器的运动而带动摆臂的运动，从而控制碟阀的转动使气道处于开闭状态。
其他同实施例1。
实施方式4根据实施方式2的控制方式的改变，用电子执行器替换真空执行器，通过与上述同样的执行机构-滑阀的组合，而形成有效的控制装置。
它们之间具体的连接关系为在进气歧管的法兰面中安装一摆臂和摆臂，其摆臂再与滑阀连接，摆臂与电子执行器连接，真空执行器用支架固定在进气歧管上并且用螺栓相互连接。通过电子执行器的运动而带动滑阀对气道的的开闭控制。
其他同实施例2。
以上说明了本发明的实施例，本发明并非局限于上述实施例，可以在不脱离权利要求的范围所记载的本发明的基础上进行各种设计变更。
权利要求
1.一种可控燃烧速率的汽车发动机，包括汽缸，在发动机的气缸盖上均设计有两个进气道，其特征在于在其中的一个进气通道内设有一个可控制进气通道关闭的控制阀，控制阀连接执行机构，执行机构与能在中低转速和中低负荷工况运转时发出关闭指令、高转速和大负荷工况运转时发出打开指令的ECU实现信号连接。
2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于上述的控制阀为滑阀。
3.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于上述的控制阀为碟阀。
4.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于上述的碟阀的角上设有缺口。
5.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于上述的滑阀的角上设有缺口。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的发动机，其特征在于上述的执行机构为真空执行器。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的发动机，其特征在于上述的执行机构为电子执行器。
全文摘要
本发明公开了一种可控燃烧速率的汽车发动机，包括汽缸，在发动机的气缸盖上均设计有两个进气道，其特征在于在其中的一个进气通道内设有一个可控制进气通道关闭的控制阀，控制阀连接执行机构，执行机构与能在中低转速和中低负荷工况运转时发出关闭指令、高转速和大负荷工况运转时发出打开指令的ECU实现信号连接。当发动机在中低转速和中低负荷工况下运转时，通过使设在进气通道中的控制阀的关闭来有效地控制从进气歧管进入燃烧室中的气体，加快燃烧速度，提高燃烧稳定性，使混合气燃烧更充分。当发动机在高转速和高负荷工况运转时，控制阀将中性气道打开，增加进气滚流，满足此时发动机对进气量的要求，从而保证发动机输出最大功率。
文档编号F01L9/00GK1786443SQ200410066109
公开日2006年6月14日 申请日期2004年12月6日 优先权日2004年12月6日
发明者朱航, 侯建伟, 杨俊伟, 李建设, 蒋大志 申请人:奇瑞汽车有限公司