TW202225553A - 用於引擎設備之空氣進氣裝置 - Google Patents

Abstract

一種用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係包含有內部緊密設置數個空氣處理元件的後段空氣進氣處理器、以及內部裝有液體並設有調節板及空氣處理管的前段空氣進氣處理器，其中，該前段空氣進氣處理器連接於該後段空氣進氣處理器之前，該後段空氣進氣處理器再連接於引擎進氣歧管上，當啟動引擎時，外界空氣可透過負壓導引，依序經該由該前段空氣進氣處理器及後段空氣處理器後，再進入引擎，藉此，透過該裝置將空氣中所含有的氣態水分子數量比例保持穩定，並使空氣中的大水分子團變成小分子團，增加氣體分子與燃料的結合力，從而增進引擎燃燒效率，達到減少廢氣排放之效。

Description

用於引擎設備之空氣進氣裝置

本發明與一種空氣進氣裝置有關，特別是一種用於引擎設備之空氣進氣裝置。

習知引擎設備，係透過進氣歧管直接導引外部空氣進入汽缸內與燃料混合燃燒，以產生動力。然而，由於習知引擎設備的作動過程中，空氣和燃料的混合燃燒常常不完全，導致燃燒效率不佳，不僅耗油且造成產生許多廢氣。有鑑於此，本案發明人在觀察到上述缺失後，乃秉持者精益求精之精神，潛心研究改良，而終有本發明之產生。

本發明之目的係在提供一種用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係可藉由引擎設備之負壓引導外部空氣進入空氣進氣裝置，經該裝置以穩定空氣中氣態水分子的數量比例，且使空氣中的部份氣體變成小分子氣體，並增加氣體分子與燃料的結合力，再進入引擎設備與燃料混合燃燒，以增進燃燒效率，並減少廢氣排放。

為達上述目的，本發明所提供之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係設於一引擎進氣歧管，該空氣進氣裝置包含有：一後段空氣進氣處理器，其係與該引擎進氣歧管相連通，該後段空氣進氣處理器包含有：一後段空氣進氣處理器，其係與該引擎進氣歧管相連通，且位於該空氣濾 芯的後方，該後段空氣進氣處理器進一步包含有：一盒體，至少一空氣進氣處理器本體，係置於該盒體內，該空氣進氣處理器本體更進一步包含有：一管體；複數個空氣處理元件，其係概呈中空柱狀體，且依序設於該管體內，相鄰的該等空氣處理元件彼此相連通；二連接管座，其係分別設於該管體兩端，該等連接管座的一端係分別設於該管體的端部，該等連接管座的另一端則分別形成一進氣口及一出氣口，其中，該出氣口與該引擎進氣歧管相連通。

一前段空氣進氣處理器，其係與該後段空氣進氣處理器之進氣嘴相連通，該前段空氣進氣處理器包含有：一筒體，其內形成有一容置空間，該筒體設有一筒蓋封閉該容置空間，該筒蓋設有一進氣嘴及一出氣嘴，該筒蓋之出氣嘴與該連接管座之進氣嘴相連通；一調節板，其係橫向設於該筒體內，並將該容置空間分隔成該調節板上方的一上部容置空間與下方的一下部容置空間，該調節板設有一套環，可與該筒蓋之進氣嘴相接，於該調節板之套環外周緣朝外下斜環設一導引斜面，該導引斜面設有一排氣口，且該排氣口與該筒蓋之出氣嘴呈交錯設置，該導引斜面之外周緣朝下環設有一環形凸緣；一空氣處理管，其一端部係緊密地設於該調節板之套環，且該空氣處理管係與該筒蓋之進氣嘴相連通，該管體管壁縱向開設有至少一穿透孔，該穿透孔係由上至下逐漸擴大。

藉此，當啟動引擎時，外界空氣可透過負壓導引，經由該前段空氣進氣處理器進入該後段空氣進氣處理器，再進入該引擎進氣歧管供給引擎。當空氣通過該前段空氣進氣處理器時，係可藉由該前段空氣處理器調節氣態水分子數量比例，再藉由該後段空氣處理器，使含有氣態水分 子之空氣微細化呈成小分子氣體，再進入引擎設備與燃料混合燃燒，藉以增進燃燒效率，並減少廢氣排放。透過該裝置將空氣中所含有的氣態水分子數量比例保持穩定，並使空氣中的大水分子團變成小分子團，增加氣體分子與燃料的結合力，從而增進引擎燃燒效率，達到減少廢氣排放之效。

100:後段空氣進氣處理器

110:空氣進氣處理器本體

111:管體

112:空氣處理元件

112a:小通孔

113:連接管座

113a:進氣口

113b:出氣口

170:盒體

171:容置空間

180:進氣歧管

181:進氣嘴

182:出氣嘴

190:出氣歧管

191:進氣嘴

192:出氣嘴

200:前段空氣進氣處理器

210:筒體

211:筒蓋

212:出氣嘴

213:進氣嘴

214:加水口

215:套蓋

220:調節板

221:套環

222:導引斜面

223:排氣口

224:環形凸緣

230:空氣處理管

231:第一穿孔

232:第二穿孔

240:底座

241:環形凸緣

250:空氣濾芯

300:第一連接管

310:流量調節管

400:第二連接管

500:液體

800:引擎

900:引擎進氣歧管

910:空氣濾芯

920:空氣流量計

第1圖係本發明一較佳實施例連接於引擎設備之示意圖。

第2圖係本發明上述較佳實施例之後段空氣進氣處理器之盒體內部之組合示意圖。

第3圖係本發明上述較佳實施例之後段空氣進氣處理器之空氣進氣處理器本體之立體分解圖。

第4圖係本發明上述較佳實施例之後段空氣進氣處理器之空氣進氣處理器本體之組合剖視圖。

第5圖係本發明上述較佳實施例之前段空氣進氣處理器之立體組合圖。

第6圖係本發明上述較佳實施例之前段空氣進氣處理器之立體分解圖。

第7圖係本發明上述較佳實施例之前段空氣進氣處理器之組合剖視圖。

第8圖係本發明上述較佳實施例之前段空氣進氣處理器之使用示意圖。

請參閱第1圖所示，其係揭露有一種用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係設於一引擎800上，該引擎800連接有一引擎進氣歧管900，該引擎進氣歧管900內具有一空氣流量計920，且於該引擎進氣歧管900之進氣口處設有一空氣濾芯910，用以過濾引擎800進氣之空氣，本發明之空氣進氣 裝置包含有：

一第一連接管300，其一端係與該引擎進氣歧管900相連通，且位於該空氣濾芯910的前方，該第一連接管上設有一流量調節管310，該流量調節管310係為一中空管體，具有預定大小之內管徑，而可供控制通過的氣體流量，故可依據不同的引擎設備裝設相匹配之流量調節管310。例如，用於大排氣量的引擎設備或較容易燃燒不完全的柴油引擎設備時，係可裝設較大內管徑之流量調節管310，以提高通過的氣體流量。反之，用於小排氣量的引擎設備或較易燃的汽油引擎設備時，係可裝設較小內管徑之流量調節管31，以降低通過的氣體流量。

一後段空氣進氣處理器100，請再配合參閱第2圖至第4圖所示，該後段空氣進氣處理器100包含：

一盒體170，其內部具有一容置空間171。

一進氣歧管180，係設於該盒體170內，其一端封閉而另一端則具有一進氣嘴181，另於進氣歧管180之一側則設有數出氣嘴182，該進氣嘴181與該等出氣嘴182皆相連通。

一出氣歧管190，係設於該盒體170內，其對應該進氣歧管180，同樣於一端封閉而另一端則具有一出氣嘴192，另於出氣歧管190之一側則設有數進氣嘴191，該等進氣嘴191與該出氣嘴192皆相連通，且該出氣嘴192與該第一管體300之另一端相連接。

數個空氣進氣處理器本體110，該等空氣進氣處理器本體110皆平行設置於該盒體170內，且分別設於該進氣歧管180之出氣嘴182與出氣歧管190之進氣嘴191之間，每一空氣進氣處理器本體110皆進一步包含有：

一管體111，其係為中空管狀體。

複數個空氣處理元件112，其係概呈中空柱狀體，該等空氣處理元件112的外徑大致等於該管體111的內徑，使該等空氣處理元件112可依序緊密地設於該管體111內。該等空氣處理元件112彼此上下相鄰設置，且上下相鄰的該等空氣處理元件112彼此相連通。其中，該等空氣處理元件112的其中一端皆內縮成一內徑甚小之小通孔112a，使該等空氣處理元件112內部結構形成連續性的膨脹及收縮的空間變化。

二連接管座113，其係分別設於該管體111兩端。該等連接管座113對應該管體111開口的一端係螺設於該管體111的端部上。該等連接管座130的另一端則沿軸向分別凸設有一進氣口113a及一出氣口113b，使該進氣口113a、出氣口113b可分別沿該管體111的軸向朝外設置，且該等該進氣口113a、出氣口113b與該管體111內的該等空氣處理元件112連通。又該進氣口111a與進氣歧管180之出氣嘴182相連通，而該出氣口113b則與該出氣歧管190之進氣嘴191相連通。

值得一提的是為了使該等空氣進氣處理器本體110的出氣量能達到平均，該等空氣進氣處理器本體110愈靠近出氣歧管190之出氣嘴192，其內部的空氣處理元件112的小通孔112a直徑愈小。

一第二連接管400，該第二連接管400之一端與該後段空氣進氣處理器100之進氣歧管180之進氣嘴181相連通。

一前段空氣進氣處理器200，請再配合參閱第5圖至第7圖所示，其係連接於該第二連接管400之另一端，該前段空氣進氣處理器200進一步包含有：

一筒體210，概呈一上端具有開口之圓形筒體，其內形成有一容置空間，該筒體210上端之開口處設有一筒蓋211，以封閉該容置空間，並使該筒蓋211可緊密地蓋合封閉該筒體210，該筒蓋211上設有一出氣嘴212、一進氣嘴213及一加水口214，其中，該進氣嘴213穿設於該筒蓋211中心上，使該進氣嘴213上端部凸設該筒蓋211上方，該進氣嘴213下端部凸設該筒蓋211下方，該出氣嘴212凸設於該筒蓋211一側上，該筒蓋211之出氣嘴212係與該第二連接管400之另一端相接，該加水口214亦凸設於該筒蓋211一側上，並與該出氣嘴212同一側，該加水口214係可供加水用，且該加水口214上套設有一套蓋215。

一調節板220，概呈一圓型盤體，其係橫向設於該筒體210內，並將該筒體210之容置空間分隔成該調節板220上方的上部容置空間與下方的下部容置空間，其中該下部容置空間盛裝有液體500，本實施例中該液體500係為水。該調節板220中心設有一套環221，於該調節板220之套環221外周緣朝外下斜環設一導引斜面222，該導引斜面222設有一排氣口223，且該排氣口223與該筒蓋211之出氣嘴212呈相對設置。該導引斜面222之外周緣朝下環設有一環形凸緣224，該環形凸緣224之外周緣係抵止於該筒體210之內周壁，使該調節板220可穩固地設於該筒體210內。

一空氣處理管230，其上端係固設於筒蓋211之進氣嘴213下端部，其下端則穿置入該調節板220之套環221而位於該筒體210底部，且該空氣處理管230係與該筒蓋211之進氣嘴213相連通，其中，該空氣處理管230位於上部容置空間之一側設有一第一穿孔231，該空氣處理管230位於下部容置空間之另一側沿軸向則設有數個第二穿孔232。

一底座240，概呈一圓型盤體，其係橫向固設於該空氣處理管230下端部上，其外周緣朝下環設有一環形凸緣241，且環形凸緣241之外周緣係抵止於該筒體210之內周壁，使該空氣處理管230可藉由調節板220及該底座240而穩固地設於該筒體210內。

一空氣濾芯250，其係設於該筒蓋211之進氣嘴213上端部，使外部空氣可通過該空氣濾芯250進入該進氣嘴213。

為供進一步瞭解本發明構造特徵、運用技術手段及所預期達成之功效，茲將本發明再詳加敘述，相信可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解，如下所述：

請再參閱第1圖所示，當啟動引擎時，引擎汽缸的負壓可透過該引擎進氣歧管900，使該後段空氣進氣處理器100、該前段空氣進氣處理器200內部亦形成負壓狀態，產生吸力，導引外界空氣進入引擎內。外界空氣透過負壓導引可由該前段空氣進氣處理器200經第二連接管400進入該後段空氣進氣處理器100，再經由第一連接管300進入該引擎進氣歧管900，供給引擎所需之空氣。

請再繼續配合參閱第8圖所示，詳而言之，外界空氣透過負壓導引可分別通過該空氣濾芯250，經由該進氣嘴213進入該前段空氣進氣處理器200內部，並進入該空氣處理管230中，其中，小部分空氣經由該空氣處理管230之第一穿孔231直接由該出氣嘴212排出，而大部分之空氣則經由該下部容置空間且位於該液體500上方的第二穿孔232排出，由於該下部容置空間受液體500蒸發影響而充滿水氣，故進入該該下部容置空間的空氣可產生含有氣態水分子之空氣，並透過負壓將含有氣態水分子之空氣導引通過該 調節板220的排氣口223，進入該上部容置空間，然後再由該出氣嘴212排出。由於進入該上部容置空間的排氣口223與排出該上部容置空間的出氣嘴212呈交錯設置，使空氣中過多的水氣係可於該上部容置空間中凝結成液滴，其中凝結液滴可經由該排氣口223再流回該下部容置空間，含有氣態水分子之空氣則可由該出氣嘴212經由該第二連接管400後，進入該後段空氣進氣處理器100。

值得一提的是，當負壓較大造成吸力較大時，例如引擎急加速或高速行駛時，此時該空氣處理管230之第一穿孔231可形成調節作用，使較多空氣會改由該空氣處理管230之第一穿孔231直接由該出氣嘴212排出，降低高負壓所產生的吸力，藉此，除了可避免突然的高負壓造成大量水霧進入引擎外，亦即可藉由第一穿孔231的調節作用，使進入引擎空氣之氣態水分子濃度能保持穩定。

該後段空氣進氣處理器100之進氣嘴181係連接該第二連接管400，因此負壓可導引空氣進入該後段空氣進氣處理器100，進入該後段空氣進氣處理器100的空氣係可分流至該等空氣進氣處理器本體110，再通過該等空氣進氣處理器本體110內之空氣處理元件112，該等空氣處理元件112結構形成連續性的膨脹及收縮的空間變化，可使空氣通過時連續性的進行膨脹及收縮，而致使空氣中的氣體由大分子氣體團變成小分子氣體團，空氣通過該等空氣處理元件112後，即由該後段空氣進氣處理器100之出氣嘴192經由該該第一連接管300，並通過該流量調節管310，再進入該引擎進氣歧管900，供給引擎所需之空氣。

值得一提的是，由於本發明由於係裝設於該引擎進氣歧管 900之前端，並且位於該空氣流量計920之前端，故不會影響引擎800空氣的進氣量，而可維持引擎800正常之運作。

茲，再將本發明之特徵及其可達成之預期功效陳述如下：

1.本發明之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係設於引擎進氣歧管，當啟動引擎時，外界空氣可透過負壓導引，分別經由該前段空氣進氣處理器200進入該後段空氣進氣處理器100，再進入該引擎進氣歧管900供給引擎。當空氣通過該前段空氣進氣處理器200時，可調節氣態水分子之數量比例，當含有氣態水分子之空氣再通過該後段空氣進氣處理器100時，則可增加氣體分子的碰撞，並可利用其內部結構形成連續性的膨脹及收縮產生空間變化，使空氣中的氣體微細化而變成小分子團。而小分子團可充份與燃料中之分子團結合，以增加氣體分子與燃料的結合力。如此，透過該裝置可將空氣中所含有的氣態水分子數量比例保持穩定，並使空氣中的大水分子團變成小分子團，增加氣體分子與燃料的結合力，從而增進引擎燃燒效率，達到減少廢氣排放之效。

2.本發明之用於引擎設備之空氣進氣裝置，該空氣處理管230之第一穿孔231可形成調節作用，除了可避免突然的高負壓造成液態水進入引擎外，亦可使進入引擎空氣之氣態水分子濃度能保持穩定，故可適用於各種負壓不同之引擎，亦即適用於各種汽缸大小不同之引擎。

綜上所述，本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料，文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以，本發明實已具備發明專利要件，爰依法提出申請。

惟，以上所述者，僅係本發明之一較佳可行實施例而已，故 舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

100:後段空氣進氣處理器

170:盒體

181:進氣嘴

192:出氣嘴

200:前段空氣進氣處理器

212:出氣嘴

213:進氣嘴

250:空氣濾芯

300:第一連接管

310:流量調節管

400:第二連接管

800:引擎

900:引擎進氣歧管

910:空氣濾芯

920:空氣流量計

Claims (7)

1. 一種用於引擎設備之空氣進氣裝置，其係設於一引擎進氣歧管，且該引擎進氣歧管之進氣口內設有一空氣濾芯，該空氣進氣裝置包含有：

   一後段空氣進氣處理器，其係與該引擎進氣歧管相連通，且位於該空氣濾芯的前方，該後段空氣進氣處理器進一步包含有：

   一盒體，

   至少一空氣進氣處理器本體，係置於該盒體內，該空氣進氣處理器本體更進一步包含有：

   一管體；

   複數個空氣處理元件，其係概呈中空柱狀體，且依序設於該管體內，相鄰的該等空氣處理元件彼此相連通，其中，該等空氣處理元件的其中一端皆內縮成一內徑甚小之小通孔；

   二連接管座，其係分別設於該管體兩端，該等連接管座的一端係分別設於該管體的端部，該等連接管座的另一端則分別形成一進氣口及一出氣口，其中，該出氣口與該引擎進氣歧管相連通；

   一前段空氣進氣處理器，其係與該後段空氣進氣處理器之進氣口相連通，該前段空氣進氣處理器進一步包含有：

   一筒體，其內形成有一容置空間，該筒體設有一筒蓋封閉該容置空間，該筒蓋設有一進氣嘴及一出氣嘴，該筒蓋之出氣嘴與該連接管座之進氣口相連通；

   一調節板，其係橫向設於該筒體內，並將該容置空間分隔成該調節板上方的一上部容置空間與下方的一下部容置空間，該調節板中心設 有一套環，於該調節板之套環外周緣朝外下斜環設一導引斜面，該導引斜面設有一排氣口，且該排氣口與該筒蓋之出氣嘴呈相對設置；

   一空氣處理管，其上端係固設於筒蓋之進氣嘴下端部，其下端則穿置入該調節板之套孔而位於該筒體底部，該空氣處理管係與該筒蓋之進氣嘴相連通，其中，該空氣處理管位於上部容置空間之一側設有一第一穿孔，該空氣處理管位於下部容置空間之另一側沿軸向則設有數個第二穿孔；

   藉此，當啟動引擎時，外界空氣可透過負壓導引，經由該前段空氣進氣處理器進入該後段空氣進氣處理器，再進入該引擎進氣歧管，俾供給引擎所需之空氣。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該後段空氣進氣處理器係包含有一進氣歧管、一出氣歧管及數個空氣進氣處理器本體，其中，該進氣歧管係設於該盒體內，具有一進氣嘴及數出氣嘴，該進氣嘴與該等出氣嘴皆相連通，而該進氣歧管亦設於該盒體內，具有數進氣嘴及一出氣嘴，該等進氣嘴與該出氣嘴皆相連通，該等空氣進氣處理器本體皆平行設置於該盒體內，且分別設於該進氣歧管之出氣嘴與出氣歧管之進氣嘴之間。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該等空氣進氣處理器本體愈靠近出氣歧管之出氣嘴，其內部之空氣處理元件的小通孔直徑愈小。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該後段空氣進氣處理器於該連接管座之出氣嘴與該引擎進氣歧管之間設有 一流量調節管，可供控制通過的氣體流量。
5. 依據申請專利範圍第1項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該前段空氣進氣處理器之調節板外周緣朝下環設有一環形凸緣，該環形凸緣之外周緣係抵止於該筒體之內周壁。
6. 依據申請專利範圍第1項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該前段空氣進氣處理器之空氣處理管下端部橫向固設有一底座，該底座外周緣朝下環設有一環形凸緣，且環形凸緣之外周緣係抵止於該筒體之內周壁。
7. 依據申請專利範圍第1項所述之用於引擎設備之空氣進氣裝置，其中，該前段空氣進氣處理器於該筒蓋之進氣嘴係設有一空氣過濾器，使外部空氣可通過該空氣過濾器進入該前段空氣進氣處理器。

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