TWI434992B - Vehicle diversion device and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

車用導流裝置及其製造方法

本發明是有關於一種車用導流裝置，且特別是有關於一種製作簡易、渦流效果佳，且符合環保效益的車用導流裝置及其製造方法。

為了使空氣與燃油能達到快速混合攪拌效果，以降低燃燒不完全所導致引擎積碳之問題，目前市面上已有許多可改善燃油效率的車用導流裝置，這類導流裝置主要是裝在進氣歧管上，其結構大致上都是在一圓形管體的中軸上形成有數個同軸的螺旋導流葉片，以使得來自於空氣濾清器的氣體，在通過導流裝置之後產生渦流之氣體泵入內燃機，進而對燃油產生攪拌效應。但是這類型的導流裝置的中軸，反而會形成進氣的風阻，不利於空氣的進氣流通，所以實際上的渦流效果常會大打折扣，而且，使用者也不能改變螺旋導流葉片的旋向角度，來達到理想的進氣渦流效果。

另一種類型的導流裝置，則是在剛性的圓柱形本體內壁面上環繞成型有複數片渦流片，以迫使空氣在流經渦流片後，將空氣導引產生旋渦狀氣流，但這類型的導流裝置的渦流片是環設在本體的內壁面，所以仍會造成進氣時的風阻，且，這種導流裝置是採用剛性本體，除了製作成本高之外，渦流片的曲線都是固定不能任意變動，相對的，也只能適用在特定型號的車種或內燃機上，顯然在組裝上的普及適用性上較差，而且也同樣不能隨意改變其渦旋曲線，來達到理想的進氣渦流效果。

因此，良好的車用導流裝置除了需達成良好的進氣渦流效果之外，尚需兼顧製造成本與組裝適用性之要求，而如何在成本與環保的要求下，降低生產成本，進而提高產業競爭力，已成為業者所迫切努力改善之目標。

本發明所提供之一種車用導流裝置及其製造方法，具有取材容易又符合環保效益，而且製作簡易成本低廉之功用。

本發明之車用導流裝置及其製造方法，可因應進氣歧管之口徑來調整定位段的口徑大小，而具有因應組裝裕度作調整之方便性。

因此，本發明所提出之一種車用導流裝置，在一內燃機與一空氣濾清器之間設有一進氣歧管，該車用導流裝置是裝設在該進氣歧管上，該車用導流裝置，是由金屬薄片製成的管狀體，裁設出一定位段及一導流段。該定位段，是呈環圈狀而安裝在該內燃機之進氣歧管上，且與該進氣歧管的內徑相配合。該導流段位於該定位段一側，且是由該定位段的末端伸設出，具有複數個呈等間隔螺旋狀排列的葉片，該等葉片是沿著該定位段的軸向朝外漸次收束。

依照上述所提出之車用導流裝置，其中，該定位段與該導流段係呈一體式。

依照上述所提出之車用導流裝置，其中，該定位段與該導流段係呈分離式，該定位段是一中空狀環圈體，而該導流段一側設有複數個供裝設在該定位段上的組裝部。

依照上述所提出之車用導流裝置，其中，該定位段係為一可撓彎的帶狀環圈體，更具有複數個位於前端處的微調孔及一位於末端的扣接片，而該導流段係為一可撓彎的葉片。

依照上述所提出之車用導流裝置，其中，該導流段具有複數個螺旋狀的葉片，每一個葉片上設有至少一縮小的對照圖樣，該對照圖樣是依照該葉片外形而設。

本發明所提出之一種車用導流裝置的製造方法，包含以下步驟：步驟(A)：準備一金屬管體。步驟(B)：將金屬管體對半裁切。步驟(C)：裁下該金屬管體的封蓋。步驟(D)：在該金屬管體的身部上剖溝，以使身部被裁出數個葉片。步驟(E)：將各該葉片施予彎折作業，以使各該葉片形成螺旋狀。

依照上述所提出之車用導流裝置的製造方法，其中，在步驟(C)之後，將該金屬管體裁設有一定位段及一導流段，以使該定位段與該導流段呈分離式，且該導流段一側設有複數個供裝設在該定位段上的組裝部，並接續步驟(E)之流程。在步驟(E)後，將導流段組裝於定位段上，且該定位段係為一可撓彎的帶狀環圈體，其更具有複數個位於前端處的微調孔及一位於末端處的扣接片。

本發明所提出之另一種車用導流裝置的製造方法，包含以下步驟：步驟(A)：準備一金屬薄片。步驟(B)：在該金屬薄片上裁切出溝槽，以形成有一定位段及一導流段。步驟(C)：將該定位段與導流段施以捲曲作業，以形成具有多數螺旋狀葉片的金屬管體。

依照上述所提出之另一種車用導流裝置的製造方法，其中，在步驟(B)中，該金屬薄片上設有一切割圖樣，依照該切割圖樣予以裁切，以裁設出溝槽。

依照上述所提出之另一種車用導流裝置的製造方法，其中，更包含步驟(D)：在步驟(B)中，該金屬薄片兩側邊預留二個連結端部，而在步驟(C)之捲曲作業之後，再將兩個連結端部予以固定。

經由上述說明，相較現有車用導流裝置其成本高昂之使用問題。本發明之車用導流裝置及其製造方法，利用金屬管、金屬薄片或是一般與回收的鋁鐵罐，再配合簡易的裁剪方式，便可製作出尺寸合宜的車用導流裝置，不但取材容易，且符合環保效益。而且，因應進氣岐管的口徑大小，還可方便調整定位段的口徑，以及裁剪該葉片的形狀，以快速製成所需尺寸的車用導流裝置，不但製作簡易、成本低廉，更可滿足車輛其不同口徑進氣岐管的使用需求，且具有調整組裝裕度之功用。

另外，因該等導流段皆採用可撓折材料，所以可輕易地改變葉片之旋向角度，且因導流段是由定位段外周伸設而出，加上兩者皆為薄片狀，所以可降低進氣風阻，以使得進氣渦流效果達到最理想狀態。

參照第1圖及第2圖，本發明車用導流裝置的第一實施例，該車用導流裝置10是由金屬薄片製成的管狀體，裁設出一定位段11及一導流段12。本實施例中，該車用導流裝置10係裝在一內燃機100與一空氣濾清器200之間的一進氣歧管110上，該進氣歧管110是用以導引經由該空氣濾清器200所泵送出的氣體。

如第2圖所示，該車用導流裝置10之定位段11係以金屬材質製成，且於本實施例中是配合該進氣歧管110的孔徑大小而製成環圈狀，供穿入於該進氣歧管110內部，利用迫緊方式卡固於該進氣歧管110的內壁上。

參照第1、3圖所示，該車用導流裝置10之導流段12，是一體式結合於該定位段11一側。本實施例中，該導流段12是由三個等間隔且呈螺旋狀的葉片121所組成，更進一步地，這些葉片121是呈沿著該定位段11的軸向朝外漸次收束狀，而且，由第3圖看來，葉片121的前端是朝向中央逐漸靠近，使得該導流段12前段的徑向尺寸縮減。

參照第2、3、4圖所示，如將本發明之車用導流裝置10組裝在內燃機100(圖示為汽車引擎)與空氣濾清器200之間，當空氣濾清器200將乾淨的空氣送入該進氣歧管110內，此時空氣仍呈穩定流朝向該車用導流裝置10方向吹入。接著，當空氣通過該車用導流裝置10的導流段12之後，藉著呈螺旋狀之葉片121的導流作用下，以將原本進氣速度穩定的進氣流，分隔導引成多股的螺旋擾動流，且因葉片121的前端內徑縮小，相對的氣體的流速就會加快，所以空氣的進氣流即可自動地轉變成渦流效應，如此一來，送入該內燃機100內部的渦流氣體，將對燃油產生快速擾動作用，使空氣與燃油在短時間內被充分混合、攪拌，以提高空燃比、增進燃燒效率，並相對減低內燃機100內部積碳問題。

參照第5圖，此外，該車用導流裝置10更具有設於導流段12上的數個切割線122與對照圖樣123、124，該等切割線122係提供沿線切割而裁設出數個葉片121，而該等對照圖樣123、124的比例大小不一，可依使用需求而裁設出所需尺寸的葉片121大小。

參照第6、7圖，本發明車用導流裝置的第二實施例，該車用導流裝置10是由一薄殼狀的金屬環圈裁設有一定位段13及一導流段12。

續參照第8圖，該第二實施例之定位段13與導流段12係呈分離式，且該定位段13是一可撓彎的中空帶狀環圈體，且該定位段13更具有複數個位於前端處的微調孔131及一位於末端的扣接片132。

該車用導流裝置10之導流段12，是由複數個呈分離式之螺旋狀的葉片121所組成，且該導流段12鄰靠於該定位段13之一側，設有複數個供裝設在該定位段13上的組裝部125。

該第二實施例之車用導流裝置10藉由可撓彎式調整口徑的定位段13，可因應不同大小之進氣歧管110的口徑，分別將該定位段13捲繞至適宜口徑大小，再將該扣接片132穿越過其中一個微調孔132，並彎折貼附在外側面，接著再將該導流段12之該等組裝部125彎折固定在該定位段13上，即可讓導流段12與定位段13結合成一體。

因此，該第二實施例的車用導流裝置10安裝在該內燃機100與空氣濾清器200之間的進氣歧管110內，除可達到前述相同之產生渦流空氣送入內燃機100以增加燃油效率的功效之外，亦藉著能微調口徑的定位段13，更可廣用於尺寸略異的進氣歧管110上。

值得一提的，參照第9圖所示，該導流段12之每一個葉片121上更設有數個縮小的對照圖樣126，該對照圖樣126是依照該葉片121外形而設，藉此，當使用於較小口徑的進氣歧管時，可預先沿著該對照圖樣126予以裁剪，以快速裁切出合宜尺寸的葉片121，達到使用方便且製作成本低廉之功效。

此外，也可在該定位段上打孔，並在該導流段的組裝部前 端彎折有倒勾部，以使得該等葉片利用組裝部的倒勾部勾結於該定位段的孔洞中，而達到相互卡掣定位之組裝效果。因此，只要能夠達到相互嵌組而令定位段與導流段結合成一體，皆能達到本發明的使用功效與目的，於此不再另繪圖佐以說明。

前述之本發明的車用導流裝置的結構，是利用以下製造方法所製成，參照第10圖所示，本發明的車用導流裝置的製造方法，包含以下製造步驟：

步驟(A)：取用金屬管，本實施例中，該金屬管可使用一般的鋁鐵罐，包含回收之鐵鋁罐。

步驟(B)：將金屬管對半裁切。

步驟(C)：再參照第1圖，裁下該金屬管的封蓋，以使金屬管形成有一定位段11及一導流段12。

步驟(D)：在該金屬管的身部上剖溝，以使身部被裁出數個葉片121。

步驟(E)：將對各該葉片121施予彎折作業，以使各該葉片121形成螺旋狀，即完成該車用導流裝置10之製作。接續，再使用前述之組裝方式，即可讓該車用導流裝置10簡易安裝於進氣歧管上來使用，此不再贅述。

其次，如需製造成第6圖中的車用導流裝置10時，需在步驟(C)之後，將該金屬管裁設成分離式的定位段13與導流段12，並使該導流段12一側設有複數個供裝設在該定位段13上的組裝部125，而該定位段13再設有複數個位於前端處的微調孔131及一位於末端處的扣接片132，在接續步驟(E)之後，再將該等導流段12組裝於定位段13上，即可使用。

參照第11圖所示，本發明之另一種車用導流裝置的製造方法，包含以下製造步驟：

步驟(A)：準備一金屬薄片101。

步驟(B)：續參照第12圖所示，該金屬薄片101上設有一切割圖樣102，依照該切割圖樣102予以裁切，並在該金屬薄片101上裁切出溝槽103，以及在金屬薄片101兩側邊預留二個連結端部14、15，以使該金屬薄片101上形成有一定位段11及一導流段12。

步驟(C)：將該定位段11與導流段12施以捲曲作業，使定位段11被捲繞成環圈狀的金屬管，而該導流段12被捲繞成數個螺旋狀的葉片121。

步驟(D)：完成前述捲曲作業之後，可將兩個連結端部14、15予以固定，以製成第13圖所示的車用導流裝置。該固定方式可利用點焊方式或是輔以膠劑作黏接皆可。

在第11圖至13圖的製造方法當中，除可達到與前述實施例相同的使用功用之外，更優於前者的是，在完成第11圖之步驟(C)作業後，且尚未固結兩連接端部14、15之前，此車用導流裝置已可使用，這時可依據進氣歧管的大小，調整該定位段11至適合的口徑，以獲得方便調整該車用導流裝置之組裝裕度的使用功效。

另值得一提的，在本發明中，除具有第2圖所示之固定式的車用導流裝置、第7圖之分離式的車用導流裝置之外，也有一種如第14圖所示之一體式結構的車用導流裝置10，此三種車用導流裝置10安裝於內燃機100與空氣濾清器200之間，皆具有組裝簡易，並可方便安裝在現有車輛上，以提高汽車引擎的燃燒效果，進而提高引擎的使用壽命與維修成本。

因此，將車用導流裝置10安裝在連接在該內燃機100與空氣濾清器200之間，除了藉由導流段12之螺旋狀葉片121讓空氣產生渦流效應，來提高內燃機的燃油效率之外，更具有下列之優點：

一、製作快速簡易、成本低：相較於現有車用導流裝置皆為剛性材質與結構，本發明只需利用一般金屬薄片、金屬管(或是回收之鐵鋁罐)，並以簡易的裁剪方式，便可因應口徑不同之進氣岐管，快速製作出合宜尺寸的車用導流裝置10來使用，不但符合環保效益，一般使用者可自行DIY製作，快速又簡易，而且成本低廉，相當地經濟實惠。

二、可調整葉片角度、進氣渦流效果佳：因導流段12採用可撓折材料，且是由定位段11末端伸設而出，而呈可任意彎折狀態，所以吾人可以很容易地改變葉片121之旋向角度，來達成理想的進氣渦流效果，又因為導流段12為薄片金屬，加上並非形成於定位段11的內壁，所以可降低進氣風阻，而不影響正常的自然進氣。

三、組裝方便、適用性廣：承上，因整個車用導流裝置可視需求而裁製成適當大小，以直接塞置入進氣岐管110內，所以，不但組裝簡易快速又方便，且適用性較廣泛。

四、具組裝適應裕度：當進氣歧管110的口徑大小有些微差距時，可使用第13圖中的車用導流裝置，在尚未固定兩連接端部14、15之前，促使開放型態的定位段11因應進氣歧管的口徑大小，做適當的裕度調整之功用。

惟以上所述者，僅為本發明之數個實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

100．．．內燃機

110．．．進氣歧管

120．．．汽缸

130．．．活塞

200．．．空氣濾清器

10．．．車用導流裝置

101．．．金屬薄片

102．．．切割圖樣

103．．．溝槽

14．．．連結端部

15．．．連結端部

11．．．定位段

12．．．導流段

121．．．葉片

122．．．切割線

123．．．對照圖樣

124．．．對照圖樣

125．．．組裝部

126．．．對照圖樣

13．．．定位段

131．．．微調孔

132．．．扣接片

第1圖為本發明車用導流裝置及其製造方法之第一實施例的外觀立體圖。

第2圖為該第一實施例之車用導流裝置的組合剖視圖，是顯示該車用導流裝置組裝在該進氣岐管內部的使用情形。

第3圖為該車用導流裝置的正視圖，是說明空氣通過該導流段產生渦流效應的示意圖。

第4圖為一平面圖，是說明該車用導流裝置組裝在該內燃機(汽車引擎)與該空氣濾清器之間的示意圖。

第5圖為一側視圖，是說明該車用導流裝置上設有切割線與對照圖樣的側視平面圖。

第6圖為本發明車用導流裝置及其製造方法之第二實施例的分解立體圖。

第7圖為該第二實施例之車用導流裝置的組合剖視圖，是顯示該車用導流裝置組裝在該進氣岐管內部的使用情形。

第8圖為該第二實施例之車用導流裝置的斷面圖，是顯示微調該定位段與導流段的口徑，以組裝於口徑較小的進氣歧管內部的剖面示意。

第9圖為該第二實施例之車用導流裝置的平面圖，是顯示該導流段之葉片上設有對照圖樣的展開圖。

第10圖為本發明車用導流裝置的製造方法之步驟流程圖。

第11圖為本發明之另一種車用導流裝置的製造方法之步驟流程圖。

第12圖係對應於第11圖之製造方法的結構製造流程圖。

第13圖係對應於第11圖之製造方法的成品外觀圖。

第14圖為本發明車用導流裝置的另一組合剖視圖，是顯示一體式的車用導流裝置組裝在該內燃機(汽車引擎)與該空氣濾清器之間的示意圖。

100．．．內燃機

110．．．進氣歧管

200．．．空氣濾清器

10．．．車用導流裝置

11．．．定位段

12．．．導流段

121．．．葉片

Claims (10)

1. 一種車用導流裝置，在一內燃機與一空氣濾清器之間設有一進氣歧管，該車用導流裝置是裝設在該進氣歧管上，其包含有：該車用導流裝置，是由金屬薄片製成的管狀體，裁設出一定位段及一導流段；該定位段，是呈環圈狀而安裝在該內燃機之進氣歧管上，且與該進氣歧管的內徑相配合；該導流段，位於該定位段一側，且是由該定位段的末端伸設出，具有複數個呈等間隔螺旋狀排列的葉片，且該等葉片是沿著該定位段的軸向朝外漸次收束。
2. 如申請專利範圍第1項所述之車用導流裝置，其中，該定位段與該導流段係呈一體式。
3. 如申請專利範圍第1項所述之車用導流裝置，其中，該定位段與該導流段係呈分離式，該定位段是一中空狀環圈體，而該導流段一側設有複數個供裝設在該定位段上的組裝部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之車用導流裝置，其中，該定位段係為一可撓彎的帶狀環圈體，更具有複數個位於前端處的微調孔及一位於末端的扣接片，而該導流段係為一可撓彎的葉片。
5. 如申請專利範圍第4項所述之車用導流裝置，其中，該導流段具有複數個螺旋狀的葉片，每一個葉片上設有至少一縮小的對照圖樣，該對照圖樣是依照該葉片外形而設。
6. 一種車用導流裝置的製造方法，包含以下步驟：步驟(A)：準備一金屬管體；步驟(B)：將金屬管體對半裁切；步驟(C)：裁下該金屬管體的封蓋；步驟(D)：在該金屬管體的身部上剖溝，以使身部被裁出數個葉片；步驟(E)：將各該葉片施予彎折作業，以使各該葉片形成螺旋狀。
7. 如申請專利範圍第6項所述之車用導流裝置的製造方法，其中，在步驟(C)之後，將該金屬管體裁設有一定位段及一導流段，以使該定位段與該導流段呈分離式，且該導流段一側設有複數個供裝設在該定位段上的組裝部，並接續步驟(E)之流程，而在步驟(E)後，將導流段組裝於定位段上，且該定位段係為一可撓彎的帶狀環圈體，其更具有複數個位於前端處的微調孔及一位於末端處的扣接片。
8. 一種車用導流裝置的製造方法，包含以下步驟：步驟(A)：準備一金屬薄片；步驟(B)：在該金屬薄片上裁切出溝槽，以形成有一定位段及一導流段；步驟(C)：將該定位段與導流段施以捲曲作業，以形成具有多數螺旋狀葉片的金屬管體，且該等葉片是沿著該定位段的軸向朝外漸次收束。
9. 如申請專利範圍第8項所述之車用導流裝置的製造方法，其中，在步驟(B)中，該金屬薄片上設有一切割圖樣，依照該切割圖樣予以裁切，以裁設出溝槽。
10. 如申請專利範圍第8項所述之車用導流裝置的製造方法，更包含步驟(D)：在步驟(B)中，該金屬薄片兩側邊預留二個連結端部，而在步驟(C)之捲曲作業之後，再將兩個連結端部予以固定。