CN210660377U - 柴油机进气歧管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种柴油机进气歧管，所述柴油机进气歧管包括进气歧管本体、转轴、电机、以及阀片，所述进气歧管本体的分歧气道包括交替设置的常规气道和涡流气道，所述转轴和所述电机同轴连接且所述电机为所述转轴输出轴向扭矩，所述转轴依次穿过所述常规气道和所述涡流气道，所述阀片于所述涡流气道中且与所述转轴固定连接，所述阀片随所述转轴的转动而转动来实现所述阀片对所述涡流气道开关的控制。上述柴油机进气歧管，电机直接驱动转轴，电机输出力矩大，传动阻力小，旋转角度控制精度高。

Description

柴油机进气歧管

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种柴油机进气歧管。

背景技术

进气歧管是柴油机进气***关键的零部件之一，是安装在缸盖上用于连接进气总管到缸盖各缸气道之间的管路，其作用是将空气分配到各缸气道中。现有的柴油机进气歧管大多未设置有可变涡流机构，因而不能有效的调节缸内的涡流比。另外，即使有少部分的柴油机进气歧管设置有可变涡流机构，而其通常采用摇臂式连杆机构来传递电机扭矩，使得整体结构复杂，传动阻力大，布置较为复杂，甚至还会产生NVH(噪声、振动与声振粗糙度，Noise、Vibration、Harshness)问题。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种结构简单、设计合理的柴油机进气歧管，以解决现有技术的不足。

本实用新型提供一种柴油机进气歧管，所述柴油机进气歧管包括进气歧管本体、转轴、电机、以及阀片，所述进气歧管本体的分歧气道包括交替设置的常规气道和涡流气道，所述转轴和所述电机同轴连接且所述电机为所述转轴输出轴向扭矩，所述转轴依次穿过所述常规气道和所述涡流气道，所述阀片于所述涡流气道中且与所述转轴固定连接，所述阀片随所述转轴的转动而转动来实现所述阀片对所述涡流气道开关的控制。

进一步地，所述柴油机进气歧管还包括驱动块，所述驱动块设置于所述转轴与所述电机之间，所述电机的扭矩输出部、所述驱动块、以及所述转轴共轴。

进一步地，所述驱动块包括转轴连接部和电机连接部，所述转轴连接部轴向中心开设有卡槽，所述转轴的一端设置有连接头，所述卡槽与所述连接头卡合连接，所述扭矩输出部轴向中心开设有连接卡槽，所述电机连接部卡合于所述连接卡槽中。

进一步地，所述转轴连接部和所述电机连接部之间设置有挡片，所述电机连接部卡合于所述连接卡槽中而所述挡片限位于所述连接卡槽外。

进一步地，所述柴油机进气歧管还包括轴承座，所述轴承座将所述转轴架设且所述转轴可轴向转动。

进一步地，所述轴承座包括第一轴承座组件和第二轴承座组件，所述第一轴承座组件上开设有半圆形的第一轴槽，所述第一轴槽同侧的所述第一轴承座组件上凸设有定位销，所述第二轴承座组件上开设有半圆形的第二轴槽，所述第二轴槽同侧的所述第二轴承座组件上开设有连接孔，所述定位销***所述连接孔的同时第一轴槽与所述第二轴槽扣合形成轴承。

进一步地，所述第一轴槽中设置有半环形凸出部，所述第二轴槽中设置有第二半环形凸出部，所述第一轴槽与所述第二轴槽扣合形成轴承时所述半环形凸出部与所述第二半环形凸出部形成环形凸出部，所述转轴***所述轴承中且所述环形凸出部的最高点接触，所述转轴与所述轴承座形成线性接触。

进一步地，所述轴承座还包括有限位凸出部，所述限位凸出部凸设于所述第一轴承座组件和/或所述第二轴承座组件外，所述限位凸出部限制所述阀片随所述转轴的在一定范围内转动。

进一步地，所述转轴上切割有连接面，所述连接面凹入所述转轴内，所述阀片与所述连接面固定连接。

进一步地，所述连接头为正多棱柱体结构。

本实用新型的技术方案带来的有益效果是：上述柴油机进气歧管，电机直接驱动转轴，电机输出力矩大，传动阻力小，旋转角度控制精度高。

附图说明

图1是本实用新型的柴油机进气歧管的结构示意图。

图2是去除进气歧管本体后的柴油机进气歧管(可变涡流执行机构)的结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4转轴、驱动块、及电机的拆卸示意图。

图5是转轴与轴承座的结构示意图。

图6是轴承座的拆卸示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

图1是本实用新型的柴油机进气歧管的结构示意图，图2是去除进气歧管本体后的柴油机进气歧管(可变涡流执行机构)的结构示意图，图3是图2的左视图，图4转轴、驱动块、及电机的拆卸示意图，图5是转轴与轴承座的结构示意图，图6是轴承座的拆卸示意图。参见图1至图6所示，柴油机进气歧管10包括进气歧管本体11、转轴12、驱动块13、电机14、阀片15、以及轴承座16。

进气歧管本体11是发动机气缸进气的管路，进气歧管本体11包括进气总管111以及与进气总管111连接的各缸的分歧气道112，分歧气道112包括常规气道113和涡流气道114，常规气道113的数量和涡流气道114的数量相对应，常规气道113和涡流气道114交替设置且呈线性排布。在本实施例中，分歧气道112包括四个常规气道113和四个涡流气道114，常规气道113和涡流气道114交替设置。进气总管111、常规气道113、及涡流气道114的截面可为圆形、椭圆形，但不限于此。

转轴12为细长轴体，转轴12上切割有连接面124，连接面124凹入转轴12内，连接面124的数量与涡流气道114的数量相对应，多个连接面124的大小、间隔距离相等且共面，连接面124通常是通过机加切割而成。转轴12的一端设置有连接头122，连接头122为正多棱柱体结构，在本实施例中，连接头122为正四棱柱。连接头122通常通过在转轴12端部机加切割而成，连接头122用于与驱动块13相应部位卡合连接且可随驱动块13同步轴向转动。转轴12从常规气道113和涡流气道114的外壁横向依次穿过交替且线性排布的常规气道113和涡流气道114，转轴12的连接面124位于涡流气道114中，转轴12的一端通过驱动块13与电机14的扭矩输出部142同轴连接，转轴12通过电机14的提供动力轴向转动。

电机14设置于分歧气道112外，具体地，电机14设置于分歧气道112的最外侧的常规气道113或涡流气道114的外侧。电机14包括扭矩输出部142，扭矩输出部142的轴向中心开设有连接卡槽146，连接卡槽146的形状及大小与驱动块13的相应部位相对应，扭矩输出部142为驱动块13输出轴向转动扭矩。

驱动块13设置于转轴12与电机14之间，电机14的扭矩输出部142与驱动块13、转轴12共轴(在同一轴线上)。驱动块13包括转轴连接部132和电机连接部134，转轴连接部132和电机连接部134同轴固定连接。转轴连接部132为圆柱体状结构，转轴连接部132轴向中心开设有与连接头122相配合的卡槽133，连接头122卡合于卡槽133中，转轴12(连接头122)随驱动块13(连接头122)转动而轴向转动。电机连接部134为长方体状结构或近似长方体状结构，电机连接部134卡合于电机14的连接卡槽146中且可随之轴向转动，连接卡槽146的形状及大小与电机连接部134的形状及大小相对应。在本实施例中，电机连接部134为近似长方体状结构，即长方体较长对边中心对称地向外凸设有弓形凸出部，弓形凸出部的圆心重合，该圆心为电机连接部134的轴向中心。进一步地，转轴连接部132和电机连接部134之间设置有挡片136，挡片136与转轴连接部132和电机连接部134同轴，电机连接部134卡合于电机14的连接卡槽146中而挡片136限位于电机14的连接卡槽146外，挡片136的直径大于转轴连接部132的直径，挡片136的直径介于电机连接部134的长边和短边之间。驱动块13分别将电机14和转轴12卡合连接，而将转轴12与电机14连接。

驱动块13使得电机14直接驱动转轴12，电机14传动链更简单更直接，减少传动过程中的配合间隙及扭动阻力，使电机14输出力矩更大、旋转角度控制精度更高，而避免采用连杆机构来传递电机扭矩所带来问题。

阀片15于涡流气道114中固定于转轴12的连接面124上，在本实施例中，阀片15通过注塑工艺直接注塑连接在转轴12的连接面124上，但不限于此。阀片15的形状与涡流气道114截面的形状相对应，阀片15的大小较涡流气道114截面的大小略小，即阀片15封闭涡流气道114时阀片15与涡流气道114间隔一定间距，以便在不影响阀片15对涡流气道114封闭的同时还允许阀片15随转轴12在涡流气道114中随转轴12旋动而开启涡流气道114。在本实施例中，阀片15与涡流气道114间隔0.3mm间距。阀片15的数量与连接面124(涡流气道114)的数量相对应。

轴承座16为多个且轴承座16设置于常规气道113与涡流气道114两侧。轴承座16除起着轴承的作用还起着密封的作用，以防止常规气道113与涡流气道114之间相互窜气。轴承座16为组合式轴承座，轴承座16包括第一轴承座组件162和第二轴承座组件164。

第一轴承座组件162上开设有第一轴槽1622，第一轴槽1622为半圆形槽体。第一轴槽1622同侧的第一轴承座组件162上(第一轴槽1622下方或上方的第一轴承座组件162上)凸设有定位销1623。第一轴槽1622直径略大于转轴12直径，第一轴槽1622中设置有半环形凸出部1625，半环形凸出部1625为至少为一个，若半环形凸出部1625为多个时则均匀分布在第一轴槽1622中，半环形凸出部1625表面光滑。为减轻第一支架组件162的重量可以在第一支架组件162开设有第一漏空部1624。

第二轴承座组件164与第一轴承座组件162的整体结构基本对称，第二轴承座组件164上开设有第二轴槽1642，第二轴槽1642为半圆形槽体，第二轴槽1642与第一轴槽1622大小相同，第一轴槽1622与第二轴槽1642扣合于一体组合成轴承，轴承可允许转轴12穿设于其中。第二轴槽1642同侧的第二轴承座组件164上(第二轴槽1642下方或上方的第二支架组件164上)开设有连接槽1643，连接孔1643与定位销1623相配合，定位销1623***连接孔1643的同时，第一轴槽1622与所述第二轴槽1642组合形成轴承座16。第二轴槽1642直径等于第一轴槽1622直径略大于转轴12直径，第二轴槽1642中设置有第二半环形凸出部1645，第二半环形凸出部1645表面光滑。第二半环形凸出部1645的位置、数量及大小与半环形凸出部1625的位置、数量及大小相对应。第一轴槽1622与第二轴槽1642扣合形成轴承的同时第二半环形凸出部1645与半环形凸出部1625形成完整的环形凸出部，转轴12***轴承中，环形凸出部最高点与转轴12接触，转轴12与环形凸出部为圆环形线接触，转轴12与轴承座16实现线接触可有效减少转轴12转动的阻力。轴承座16将转轴12架设于分歧气道112中。为减轻第二支架组件164的重量，可在第二支架组件164上开设有第二漏空部1644。轴承座16外周光滑。

轴承外周的轴承座16上设置有限位凸出部166，限位凸出部166凸设于第一轴承座组件162和/或第二轴承座组件164外，限位凸出部166可限制阀片15随转轴12的过度转动。

需要说明的是，外侧的轴承座16与内侧的轴承座16略有不用，外侧的轴承座16只设置有一个环形凸出部，而内侧的轴承座16则至少设置有一个环形凸出部，在本实施例中，内侧的轴承座16设置有三个环形凸出部。

电机14的扭矩输出部142输出扭矩并传递给驱动块13，驱动块13直接驱动转轴12轴向转动，并控制转轴12所需要旋转的角度，具体地，以连接面124(阀片15)封闭涡流气道114时的角度为0°，则该旋转的角度在0到90°之间，同时限位凸出部166限制阀片15随转轴12的过度转动(即电机14和限位凸出部166双重保证)，以实现阀片15(连接面124)所需的开度，进而实现控制柴油机进气歧管10内的涡流比。

涡流气道114、转轴12、驱动块13、电机14、阀片15、以及轴承座16构成可变涡流进气结构，转轴12、驱动块13、电机14、阀片15、以及轴承座16形成可变涡流执行机构。

柴油机进气歧管10还包括轴套17，轴套17于转轴12的端部，轴套17设置于外侧的轴承座16的轴承与转轴12之间，轴套17表面光滑，转轴12与轴套17间隙配合，轴套17承受转轴12载荷。具体地，为设置轴套17，外侧的轴承座16朝内的一侧轴承中设置有环形凸出部，外侧的轴承座16朝外的一侧轴承中开设有环形凹槽168，该环形凹槽168亦为组合式环形凹槽，环形凹槽168的直径大于轴承座的轴承的直径，环形凹槽168与转轴12之间存在一定间隔空间，轴套17则设置于该间隔空间中。

柴油机进气歧管10还包括油封18，油封18设置于转轴12端部的轴体上，油封18对转轴12起着润滑油密封的作用。

本实用新型的技术方案带来的有益效果是：上述柴油机进气歧管10，电机14直接驱动转轴12，电机14输出力矩大，传动阻力小，旋转角度控制精度高。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述柴油机进气歧管(10)包括进气歧管本体(11)、转轴(12)、电机(14)、以及阀片(15)，所述进气歧管本体(11)的分歧气道(112)包括交替设置的常规气道(113)和涡流气道(114)，所述转轴(12)和所述电机(14)同轴连接且所述电机(14)为所述转轴(12)输出轴向扭矩，所述转轴(12)依次穿过所述常规气道(113)和所述涡流气道(114)，所述阀片(15)于所述涡流气道(114)中且与所述转轴(12)固定连接，所述阀片(15)随所述转轴(12)的转动而转动来实现所述阀片(15)对所述涡流气道(114)开关的控制。

2.如权利要求1所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述柴油机进气歧管(10)还包括驱动块(13)，所述驱动块(13)设置于所述转轴(12)与所述电机(14)之间，所述电机(14)的扭矩输出部(142)、所述驱动块(13)、以及所述转轴(12)共轴。

3.如权利要求2所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述驱动块(13)包括转轴连接部(132)和电机连接部(134)，所述转轴连接部(132)轴向中心开设有卡槽(133)，所述转轴(12)的一端设置有连接头(122)，所述卡槽(133)与所述连接头(122)卡合连接，所述扭矩输出部(142)轴向中心开设有连接卡槽(146)，所述电机连接部(134)卡合于所述连接卡槽(146)中。

4.如权利要求3所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述转轴连接部(132)和所述电机连接部(134)之间设置有挡片(136)，所述电机连接部(134)卡合于所述连接卡槽(146)中而所述挡片(136)限位于所述连接卡槽(146)外。

5.如权利要求1所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述柴油机进气歧管(10)还包括轴承座(16)，所述轴承座(16)将所述转轴(12)架设且所述转轴(12)可轴向转动。

6.如权利要求5所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述轴承座(16)包括第一轴承座组件(162)和第二轴承座组件(164)，所述第一轴承座组件(162)上开设有半圆形的第一轴槽(1622)，所述第一轴槽(1622)同侧的所述第一轴承座组件(162)上凸设有定位销(1623)，所述第二轴承座组件(164)上开设有半圆形的第二轴槽(1642)，所述第二轴槽(1642)同侧的所述第二轴承座组件(164)上开设有连接孔(1643)，所述定位销(1623)***所述连接孔(1643)的同时第一轴槽(1622)与所述第二轴槽(1642)扣合形成轴承。

7.如权利要求6所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述第一轴槽(1622)中设置有半环形凸出部(1625)，所述第二轴槽(1642)中设置有第二半环形凸出部(1645)，所述第一轴槽(1622)与所述第二轴槽(1642)扣合形成轴承时所述半环形凸出部(1625)与所述第二半环形凸出部(1645)形成环形凸出部，所述转轴(12)***所述轴承中且所述环形凸出部的最高点接触，所述转轴(12)与所述轴承座(16)形成线性接触。

8.如权利要求6所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述轴承座(16)还包括有限位凸出部(166)，所述限位凸出部(166)凸设于所述第一轴承座组件(162)和/或所述第二轴承座组件(164)外，所述限位凸出部(166)限制所述阀片(15)随所述转轴(12)的在一定范围内转动。

9.如权利要求1所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述转轴(12)上切割有连接面(124)，所述连接面(124)凹入所述转轴(12)内，所述阀片(15)与所述连接面(124)固定连接。

10.如权利要求3所述的柴油机进气歧管(10)，其特征在于：所述连接头(122)为正多棱柱体结构。

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