TWI525248B - 進氣調整結構 - Google Patents

Description

進氣調整結構

本發明係關於一種進氣調整結構，特別是一種用於一進氣系統之進氣調整結構。

於一般速克達機車之引擎設計中，其進氣管路之設計與引擎間之相互配合係極為重要，例如，引擎於慢速或稱低轉速時，其所需之進氣管路之截面積較小、長度較長，如此可有利於提高進氣管路內之氣體流速，並因此增強慣性作用以及脈動效果，進而提昇進氣效率、增加引擎扭力；反之，引擎於快速或稱高轉速時，其所需之進氣管路之截面積較大、長度較短，如此可以降低流阻，因而有利於進氣效率之提昇，進而改善燃燒過程，提昇馬力。

習知速克達機車之引擎其進氣管路之設計，係僅能將其截面積以及長度皆固定，因而僅能符合較低轉速或較高轉速其中一種進氣需求，而無法配合全域轉速之進氣效率要求，造成較低轉速或較高轉速之性能無法兼顧。

對此，可依據引擎轉速而調節進氣量的設計曾被提出，如中華民國專利公告號I242068。參考圖1，前述 專利案揭露一種負壓調整式進氣結構，主要利用負壓原理來致動控制閥片94以使進氣截面積改變，達到讓機車引擎在引擎全域轉速之進氣效率要求。

然而，上述習知進氣調節結構雖改善了進氣效率，使機車騎乘的加速度反應、馬力/扭力性能均獲提升，但控制閥片94與汽缸頭91的進氣道92入口距離遙遠，產生壓損，有低轉速下流體速度提升不足、及流入汽缸的混合氣體不足之問題。而且，因控制閥片94距負壓源，即進氣管路93靠近進氣道92之一側較遠，控制閥片94所需相關元件(包括各種管路如負壓管96、旁通負壓管路95)便會不可避免地佔用較大的空間。此外，此種習知設計因控制閥片94是設置在節流閥之前，在引擎之節流閥全開度時才有較明顯效果，而在引擎啟動時、或節流閥部分開度時，其油耗控制效果則不佳。

因此，業界需要一種可降低壓損又有利油氣混合，同時提升引擎運轉效能的進氣調整結構。

本發明之主要目的係在提供一種進氣調整結構，俾能提供一不但降低壓損又有利油氣混合，同時提升引擎運轉效能的進氣調整結構。

為達前述目的，本發明之一目的在提供一種進氣調整結構，可適用於一進氣系統。一般習知之進氣系統包含一節流閥、一電子燃油噴嘴以及一汽缸頭，其功用為 依照駕駛人之需求而提供乾淨且適量的混合油氣給氣缸進行燃燒。其中節流閥可接受乾淨的空氣，並由駕駛人操控所需之流量，再與電子燃油噴嘴噴出之燃油充分混合，最後進入汽缸頭進行後續運轉。

本發明之進氣調整結構包括一進氣歧管，連接於進氣系統的節流閥；一電子燃油噴嘴連接口，連接於進氣系統的電子燃油噴嘴；一汽缸頭進氣道，一端連接進氣系統的汽缸頭，另一端連接於進氣歧管，並與進氣歧管形成一流道；一控制閥片，可翻轉地設置於流道的內壁上；一致動構件，驅動控制閥片。

實際作動時，空氣經由節流閥調節所需之量後送出，經過進氣歧管而進入流道，穿過控制閥片後再由汽缸頭進氣道進入汽缸頭，並且於進入汽缸頭之前與電子燃油噴嘴所噴出之燃油混合，再進行後續的燃燒作業。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，進氣調整結構更包含一控制閥總成，其包含一中空殼體以及一控制閥片，其中中空殼體連接於進氣歧管以及汽缸頭進氣道，亦即，中空殼體屬於前述流道的一部分，而控制閥片就設置於中空殼體的內壁上。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，其中電子燃油噴嘴連接口設置於節流閥與控制閥片之間，因此空氣是先與電子燃油噴嘴所噴出之燃油混合，而後經過控制閥片。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，其中電 子燃油噴嘴連接口設置於控制閥片與汽缸頭之間，因此空氣是先經過控制閥片，而後與電子燃油噴嘴所噴出之燃油混合。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，其中控制閥片於無作動時，緊靠於流道的內壁上；而當控制閥片作動時，將掀起並遮蔽流道約2/3的面積。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，當進氣調整結構更包含一控制閥總成的情況下，其中控制閥片於無作動時，緊靠於中空殼體的內壁上；而當控制閥片作動時，將掀起並遮蔽中空殼體約2/3的面積。

依據上述結構，本發明進氣調整結構可使車輛的進氣狀況隨引擎轉速而反應改變，並且因控制閥片是設置在節流閥之後，將使得自節流閥的空氣在閥片處流速加快，有利於油氣混合更均勻，尤其在多閥如四閥引擎中、低轉速、節流閥開度小時，更容易產生渦漩效果，有效降低油耗。

在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，此技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之其他目的，以及本發明之技術手段及實施態樣。

11‧‧‧節流閥

12‧‧‧電子燃油噴嘴

13‧‧‧汽缸頭

21‧‧‧進氣歧管

22‧‧‧電子燃油噴嘴連接口

23‧‧‧汽缸頭進氣道

24‧‧‧控制閥總成

241‧‧‧中空殼體

242‧‧‧控制閥片

243‧‧‧致動構件

91‧‧‧汽缸頭

92‧‧‧進氣道

93‧‧‧進氣管路

94‧‧‧控制閥片

95‧‧‧旁通負壓管路

96‧‧‧負壓管

圖1係習知引擎進氣系統之示意圖。

圖2係本發明進氣調整結構用於習知進氣系統之示意 圖。

圖3係本發明進氣調整結構之結構圖。

圖4a、4b係本發明進氣調整結構之控制閥片不作動時之示意圖。

圖5a、5b係本發明進氣調整結構之控制閥片作動時之示意圖。

圖6係本發明進氣調整結構之氣流示意圖。

以下將透過實施例來解釋本發明之一種進氣調整結構。需說明者，本發明之實施例並非用以限制本發明需在如下所述之任何特定之環境、應用或特殊方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以限制本發明。

請先參考圖2，為本發明進氣調整結構用於習知進氣系統之示意圖，習知進氣系統包含一節流閥11、一電子燃油噴嘴12以及一汽缸頭13，其功用為依照駕駛人之需求而提供乾淨且適量的混合油氣給氣缸進行燃燒。其中節流閥11可接受乾淨的空氣，並由駕駛人操控所需之流量，再與電子燃油噴嘴12噴出之燃油充分混合，最後進入汽缸頭13進行後續運轉。

再參考圖3，為本發明進氣調整結構之結構圖。本發明進氣調整結構可適用於如圖2所述之進氣系統，本發明進氣調整結構包含一進氣歧管21，連接於進氣系統的 節流閥11；一電子燃油噴嘴連接口22，連接於進氣系統的電子燃油噴嘴12；一汽缸頭進氣道23，一端連接進氣系統的汽缸頭13，另一端連接於進氣歧管21，並與進氣歧管形成一流道(圖中中空部分)；一控制閥片242，可翻轉地設置於流道的內壁上；一致動構件243(參閱圖4a)，驅動控制閥片242。於本發明一較佳實施例中，進氣調整結構更包含一控制閥總成24，其包含一中空殼體241以及控制閥片242，其中中空殼體241中空連接於進氣歧管21以及汽缸頭進氣道23，也就是說，中空殼體241屬於前述流道的一部分，而控制閥片242就設置於中空殼體241的內壁上。

於本發明進氣調整結構之一實施例中，電子燃油噴嘴連接口22可設置於節流閥11與控制閥片242之間，因此空氣是先與電子燃油噴嘴12所噴出的燃油混合，而後經過控制閥片242；但於本發明進氣調整結構之另一實施例中，電子燃油噴嘴連接口22可設置於控制閥片242與汽缸頭13之間，因此空氣是先經過控制閥片242，而後與電子燃油噴嘴12所噴出之燃油混合，但本發明不以此為限。

本發明進氣調整結構調節氣流速率及大小之技術方法為採用控制閥片242，控制閥片242由致動構件243所驅動，致動構件243與一電子控制單元(ECU)電性連結(圖未示)，並以ECU所獲得之引擎轉速資訊，控制致動構件243驅使控制閥片242作動，其作動方式請參考圖4a、4b、5a、5b，其中圖4a、4b顯示控制閥片242於無作動時，是緊靠於中空殼體241的內壁上，而圖5a、5b顯示控制閥片242 於作動時，會掀起並遮蔽中空殼體241約2/3的面積。須注意者，為了方便起見，上述作動實施例採取具有中空殼體241的進氣調整結構，若無中空殼體之實施例者其原理亦同。

為了方便起見，下述實施例亦採取具有中空殼體241的進氣調整結構，無中空殼體之實施例者其原理亦同。本發明進氣調整結構實際作動時，空氣經由節流閥11調節所需之量後送出，經過進氣歧管21進而進入中空殼體241，穿過控制閥片242後再由汽缸頭進氣道23進入汽缸頭13，並且於進入汽缸頭13之前與電子燃油噴嘴12所噴出之燃油混合，再進行後續的燃燒作業。控制閥片242此時用於控制進氣截面積大小，以配合速克達機車引擎之轉速高低而調整。於速克達機車引擎處於高速狀態時，控制閥片242不作動(緊靠內壁)即可獲得較大之進氣截面積，如圖6所示；而於速克達機車引擎處於低速狀態時，控制閥片242作動(掀起遮蔽)則可獲得較小之進氣截面積。

本發明如此配置之優點在於，速克達機車引擎處於高速狀態時可保持進氣調整結構最大的進氣截面積，而速克達機車引擎處於低速狀態時，由於控制閥片掀起遮蔽使進氣截面減小，空氣於閥片處之流速加快，有利於油氣混合更均勻，尤其在多閥如四閥引擎中更易產生渦漩效果，使油耗降低。如此可使速克達機車引擎於全域轉速下，皆可兼顧其油氣混合效率，並有效提升速克達機車引擎之運轉效率。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

12‧‧‧電子燃油噴嘴

21‧‧‧進氣歧管

22‧‧‧電子燃油噴嘴連接口

23‧‧‧汽缸頭進氣道

24‧‧‧控制閥總成

241‧‧‧中空殼體

242‧‧‧控制閥片

Claims (8)

1. 一種進氣調整結構，用於一進氣系統，該進氣系統包括一節流閥、一電子燃油噴嘴以及一汽缸頭，而該進氣調整結構包括：一進氣歧管，連接該節流閥；一電子燃油噴嘴連接口，連接該電子燃油噴嘴；一汽缸頭進氣道，一端連接該汽缸頭，另一端連接該進氣歧管，並與該進氣歧管形成一流道；一控制閥片，可翻轉地設置於該流道之一內壁上；以及一致動構件，驅動該控制閥片；其中由該節流閥送出之空氣，經該進氣歧管進入該流道，穿過該控制閥片再由該汽缸頭進氣道進入該汽缸頭，並且於進入該汽缸頭之前與該電子燃油噴嘴所噴出之燃油混合。
2. 如申請專利範圍1所述之進氣調整結構，更包含一控制閥總成，該控制閥總成包含一中空殼體以及該控制閥片，其中該中空殼體連接於該進氣歧管以及該汽缸頭進氣道，而該控制閥片設置於該中空殼體之一內壁上。
3. 如申請專利範圍1所述之進氣調整結構，其中該電子燃油噴嘴連接口設置於該節流閥與該控制閥片之間。
4. 如申請專利範圍1所述之進氣調整結構，其中該電子燃油噴嘴連接口設置於該控制閥片與該汽缸頭之間。
5. 如申請專利範圍1所述之進氣調整結構，其中該控制閥片於無作動時，緊靠於該流道之該內壁上。
6. 如申請專利範圍1所述之進氣調整結構，其中該控制閥片於作動時，遮蔽該流道之面積約2/3。
7. 如申請專利範圍2所述之進氣調整結構，其中該控制閥片於無作動時，緊靠於該中空殼體之該內壁上。
8. 如申請專利範圍2所述之進氣調整結構，其中該控制閥片於作動時，遮蔽該中空殼體之面積約2/3。