TWM436725U - Engine air-intake bypass aeration system - Google Patents

Description

州 6.725 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作引擎進氣旁通增氧系統，由熱電晶片、空氣旁通室、散熱 韓片、電子風扇所組成，針對進入引擎室燃燒之混合氣含氧量進行提 升作用’本創作裝設於引擎進氣口與引擎節流閥之間的進氣歧管上， 利用額外提供空氣進氣量之方式使進入進氣歧管之空氣密度增加，而 透過空氣旁通室之設計讓外界空氣通過空氣旁通室内之液體，藉由空 氣可微溶解液體之特性使該空氣吸附微量水分或液體，且透過熱電晶 • 片所產生之低溫致冷性針對空氣旁通室内的液體進行降溫，如此低溫 之額外濕空氣藉由進氣歧管進入燃燒室可讓空氣中之低溫水氣降低燃 燒時所產生之高溫而避免氮氧化物之廢氣之生成，另外水分子在高溫 燃燒過程中可解離成氫分子與氧分子，如此便可增加引擎燃燒時之可 燃物與助燃物含量，間接提高引擎馬力與扭力，相對地可提高引擎燃 燒效率而降低油耗；而加入空氣旁通室之液體可為水或是酒精等揮發 性氫氧有機溶液，可讓引擎燃燒時增加更多之可燃物與助燃物含量。 本創作透過熱電晶片對空氣旁通室進行降溫效果可提高引擎燃燒效 率’又可改善引擎燃燒後之廢氣含量，若空氣旁通室内無添加任何液 • _仍可當作額外提供空氣之裝置’讓本創作可在任何情況下改善引 擎輸出力，改善内燃機引擎所為人詬病之燃燒不完全現象。 【先前技術】 根據經濟部能源局統計，臺灣地區民國九十年至民國一百年之間 車輛用汽柴油使用平均量每年都需消耗約物萬公秉，約佔中油一二 =量15_公秉之-半左右，由此可知車姆能源之消耗為造成地 球貝源減少之重要主因之-，雖然目前已有電動車輛或油電混 開發與量產可減少能源之消耗，但由於目前電動車之電池續^ 以及充電站數量不足_素，造成電動車或油電混合車之市場僅佔車 3 M436725 氣效率:文善urm。目前針對汽機料擎系統之進氣或排 亦如中軸新型專利㈣嶋號之「進氣辅助裝 置」：、4=新型彻_°514號之「物丨擎除碳節能裝 ί目的騎加進人引擎室輯之空氣量以提高燃燒 ’“錢之裝設位置為.進氣口 ίΓ錢Η之間的進 Α歧^L’透過辦軌之管道使更h氣藉纽級進入進氣歧 2. 氣量而增加進氣含氧密度，但此方式所能增加之氣 響 體里有限’因此魏適驗小職量之引擎使用。 ί燃置：該f置放置於引擎進氣σ與空氣節_之進氣歧管 说二1彻工氣可吸收水氣之方式將外界空氣通過該裝置内部 _存之液體’再利用引擎真空吸力將已經吸收水氣之空氣吸入進 乳歧管中，使進入引擎室燃燒的混合氣中之水氣在職過程中因高 溫而產生氫氣與氧氣，如此便可增加可燃物與助燃物之密度以增加 燃燒效率；中華民國新型專利第Μ侧8G號「汽車引擎動力 之結構」則在容n内設置駿鋅元素合成之金屬片，使㈣通過該 金屬片後產生之氣體回流至進氣歧管内幫助燃燒；中華民國新型專 利第215800號「汽車引擎調節器」透過浮球方式控制外界空氣進 入内部時機，避免當内部顏麟時無法提供水氣進人燃燒室内燃 燒’但以上方式僅能提供增加助燃物與可燃物之含量，若内部無放 置任何液體時該裝置則無法提供任何改善引擎燃燒之用途。 氫氧水燃料能源製造機：中華民國新型專利第M36351〇號、第 M406153 _第M409972號等專利均利用高電壓方式將水解離後 產生之氫氣與氧氣送入進氣歧管内以增加進氣空氣之助燃物與可 燃物含里，幫助燃料燃燒時之完全性，但此方式需輸入高電壓以順 利解離水分子，因此該裝置放置於引擎室容易產生危險，甚至在發 生交通事故時即容易產生爆炸危險’因此該裝置通常使用於大型客 貨車使用，小型車較不易使用。 4 M436725 4.二次進氣增溫裝置：如中華民國新型專利第號「具環保 省油之助燃裝置」與中華民國新型專利第Μα?*”號「水燃集氣 裝置」’該裝置利用引擎產生之熱量將外掛之水箱中的水加熱產生 水蒸氣，再將該水蒸氣送入引擎進氣歧管中提供引擎燃燒，雖此方 式可提高可燃物與助燃物之密度但會造成引擎室燃燒溫度過高，導 至燃油燃燒後產生過多之氮氧化物而造成人體呼吸系統傷害。 為提高體進氣之含氧密度又避免燃燒過程中產生過多之氣氧化 物廢氣，在本創作中將利用熱電晶片技術，並透過進氣歧 外空氣旁通室之方法提供引擎額外之進氣空氣，且額外輸入之進氣空 參 1同時含有低溫之水分子以幫助引擎燃燒，提高燃燒效率並且降低^ 氧化物廢氣排玫量。 【新型内容】 本創作引擎喊旁通增氧系統，由減晶片、空氣旁通室、散熱鰭 片、電子風扇所組成，而本系統設置於引擎進氣門與進氣節流閱或化 油器之間的進氤歧管旁(如第—圖），空氣旁通室内部具有儲液空間與 緩衝空間兩部分，其中： 1. 儲液空間：該空間畴可放置水或酒精等具備氫或氧之元素或可提 _ 供可燃il助燃之液體，利用熱電晶片在輸入電流後可產生冷熱雙溫 之效果’將熱電晶片產生致冷狀態下之面銜接儲液空間之一面，如 此可„間内部之液體予以降溫，根據熱脹冷縮原理可提高進 =進氣歧管之進氣量或含氧量，另外也使從外界進人儲液空間之空 氣可吸收低溫水氣’再將此包含低溫水氣之空氣送入緩衝空間中， 以提供引擎系統額外之燃燒空氣使用。 2. 緩衝空F4 .該空間為一緩衝以及額外空氣儲藏區域，避免若車輛傾 倒或意外事故時儲液空間巾之液體直接流人進氣歧管㈣而造成危 險，，時該空間可暫時儲存進氣歧管中因進氣空氣脈動中回流之新 鮮空氣’以提供弓丨擎急加速時需額外提供之空氣量，增加引擎爆發 5 透過空氣旁通室之兩個空間方式，當引擎運轉時(如第二圖）熱電晶 片2開始對空氣旁通室之儲液空間的液體進行降溫，同時進氣歧管内 氣決速〜動到燃燒至時所產生之負壓造成空氣旁通室之緩衝空間 的空氣進入進氣歧管内，透過聯通管之連接將儲液空間中的低溫 3水空氣抽入緩衝空間，而儲液空間中所產生之負壓則導致外界空氣 強制吸入儲液空間，該空氣通過儲液空間時可吸收部分儲液空間中已 被降，之水氣，如此便可讓進入進氣歧管内之額外空氣具備低溫且含 有水氣之條件，使進入引擎室燃燒之混合氣不但具備較多之含氧密 度，且額外提供之水氣可在燃燒室產生氫氣可燃物與氧氣助燃物等優 點，另外低溫水氣可吸收引擎燃燒時所產生之高溫而避免氮氧化物產 生。而熱電晶片所產生之致熱面則透過氣冷裝置之散熱鰭片吸收後利 用電子風扇對散熱鰭片進行散熱，將熱量交換至外界環境中，以維持 熱電晶片持續產生低溫之效果。 【實施方式】 一種引擎進氣旁通增氧系統(如第三圖(A)(B》，係包含熱電晶片 (1〇1)、散熱縛片（102)、電子風扇架(1〇3)、電子風扇(1〇4)、電子風扇固 定螺絲(105)與空氣旁通室(20)、進氣歧管(214)，其中： 空氣旁通至(20)包括空氣旁通室緩衝空間蓋(2〇1)、空氣旁通室隔板 (202)、空氣旁通室儲液空間蓋(203)、輸氣管(2〇4)、空氣過濾網(2〇5)、 吸氣管(206)、第一轉接座(207)、第二轉接座(2〇8)、第三轉接座(2〇9)、 第四轉接座(210)、聯通管(211)、排氣管(212)、進氣歧管轉接座(213)、 空氣旁通蓋螺絲(215)、空氣旁通蓋(216)等，將第一轉接座(2〇7)、第二 轉接座(208)、第三轉接座(209)、第四轉接座(21〇)依序插入空氣旁通蓋 (216)之預留孔中，輸氣管(204)插入第一轉接座(2〇7)下端接口並將輸氣 管(204)放置於空氣旁通室儲液空間蓋(203)旁，第一轉接座(2〇7)上端連 接吸氣管(206)且吸氣管(206)之另一端接上空氣過濾網(2〇5)，將空氣旁 通室隔板(202)固定於空氣旁通室儲液空間蓋(2〇3)開口端，而空氣旁通 室隔板(202)另一面連接空氣旁通室緩衝空間蓋(2〇1)之開口端，再將空 ，旁通蓋(216)蓋在空氣旁通室儲液空間蓋⑽)與空氣旁通室緩衝空間 蓋(201)所圍起之上方開口處，以空氣旁通蓋螺絲(215)將空氣旁通蓋 (216)固定並封閉空氣旁通室緩衝空間纪2〇1)與空氣旁通室儲液空間蓋 (203)所圍起之㈣’將聯通管(211)之—端接上第二轉接座⑽)之上端 而另一端接上第三轉接座(2〇9)之上端，排氣管⑵2)之一端接上第四轉 接座(210)之上端而另-端接上進氣歧管轉接座(213)進氣端； 將熱電晶片（101)放入空氣旁通室儲液空間蓋(2〇3)之預留孔，將散 熱鰭片（102)固定於空氣旁通室儲液空間蓋(2〇3)一側以封閉熱電晶片 (101)並使熱電晶片（101)緊密連接空氣旁通室儲液空間蓋(2〇3)與散熱 鰭片（102)之熱交換面，將電子風扇架(1〇3)放入散熱鰭片（1〇2)，電子風 扇（104)放置於電子風扇架（103)上方並以電子風扇固定螺絲(1〇5)將電 子風扇(104)與電子風扇架(1〇3)—同固定於散熱鰭片（1〇2)上，再將空氣 旁通室(20)之進氣歧管轉接座(213)插入進氣歧管(214)之預留孔，完成 本創作之組合。 藉由以上之組合(如第四圖），將水等液體自吸氣管(2〇6)填入儲液空 間(40)並充填至不超過第二轉接座(2〇8)下端口處，當引擎啟動時熱電晶 片（101)與電子風扇(104)即開始運作，進氣歧管(214)因引擎運轉所產生 之真空負壓造成空氣旁通室(20)之緩衝空間(41)内的空氣透過排氣管 (212)進入進氣歧管(214)與空氣混合而流進燃燒室進行燃燒行為，緩衝 空間(41)内則產生真空而透過聯通管(211)將儲液空間(40)内之空氣吸 入緩衝空間(41)，此時儲液空間(40)上方產生真空而使外界空氣藉由大 氣壓力經過空氣過濾網(205)而強制進入吸氣管(206)，空氣接續進入輪 氣管(204)而直接與空氣旁通室(2〇)内部之液體接觸，同時熱電晶片（101) 接觸空氣旁通室儲液空間蓋(203)之面產生致冷效果而透過空氣旁通室 儲液空間蓋(203)上之導熱鰭片吸收液體之熱量，造成液體溫度下降， 因此透過輸氣管(204)進入儲液空間(40)之空氣利用水微溶於空氣之特 性吸收低溫之水氣，之後該空氣泡透過浮力飄移到儲液空間(40)之液體 上方空間，以補充緩衝空間(41)内被進氣歧管所吸收之空氣量。熱電晶 片（101)接觸散熱鰭片（102)之面產生致熱面，透過散熱鰭片（102)吸收熱 M436725 量後利用電子風扇_對散熱趙片（1〇2)進行強制空氣冷卻以維持熱 電晶片（101)之冷卻效率。 【圖式簡單說明】 第一圖係、本創作引擎進氣旁通增氧系統之裝設示意圖 第二圖係本創作引擎進氣旁通增氧系統之運^ 第三圖(八)本創作引擎進氣旁通增氧系統之整體圖。 第三圖⑻本創作引擎進氣旁通增氧系統之展開圖。

第四圖係、本創作引擎進氣旁通增氧系統之剖 【主要元件符號說明】

(101) 熱電晶片 (102) 散熱鰭片 (103) 電子風扇架 (104) 電子風扇 (105) 電子風扇固定螺絲 (20) 空氣旁通室 (201) 空氣旁通室緩衝空間蓋 (202) 空氣旁通室隔板 (203) 空氣旁通室儲液空間蓋 (204) 輸氣管 (205) 空氣過濾網 (206) 吸氣管 (207) 第一轉接座 (208) 第二轉接座 (209) 第三轉接座 (210) 第四轉接座 (211) 聯通管 (212) 排氣管 8 M436725 (213) 進氣歧管轉接座 (214) 進氣歧管 (215) 空氣旁通蓋螺絲 (216) 空氣旁通蓋 (301) 引擎 (302) 進氣節流閥 (303) 空氣滤清器 (40) 儲液空間 (41) 緩衝空間

Claims (1)

1. M436725 六、申請專利範圍： L 種引擎進氟旁通增氧系統，係包含至少一組之熱電晶片、至少一 組之散熱鰭片、至少一組之電子風扇架、至少一組之電子風扇空 氣旁通室與進氣歧管，其中： 空氣旁通室包括空氣旁通室緩衝空間蓋、空氣旁通室隔板、空 氣旁通室儲液空間蓋、輸氣管、空氣過濾網、吸氣管、第一轉接座、 第二轉接座、第三轉接座、第四轉接座、聯通管、排氣管、進氣歧 管轉接座、空氣旁通蓋，其中第一轉接座、第二轉接座、第三轉接 座、第四轉接座連接在空氣旁通蓋之預留孔，輸氣管上端出口連接 第一轉接座下端接口，第一轉接座上端連接吸氣管且吸氣管之另一 端連接空氣過濾網，空氣旁通室隔板連接空氣旁通室儲液空間蓋與 空氣旁通室緩衝空間蓋，使空氣旁通室隔板與空氣旁通室儲液空間 蓋圍成一儲液空間，而空氣旁通室隔板與空氣旁通室緩衝空間蓋圍 成一緩衝空間，空氣旁通蓋同時連接空氣旁通室儲液空間蓋與空氣 旁通室緩衝空間蓋所圍起之上方開口處，聯通管之一端連接第一& 接座之上端而另一端接上第三轉接座之上端，排氣管之一端連接第 四轉接座之上端而另一端連接進氣歧管轉接座進氣端； 熱電晶片連接空氣旁通室儲液空間蓋之預留孔，散熱鰭片連 空氣旁通室儲液空間蓋之一侧以封閉熱電晶片並使熱電晶片緊六 連接空氣旁通至儲液空間蓋與散熱鋒片之熱交換面，電子風扇^連 接散熱鰭片，電子風扇連接於電子風扇架上方，空氣旁通室之' 歧管轉接座連接進氣歧管之預留孔》 進氣 2.如申請專利範圍第1項所述之引擎進氣旁通增氧系統，其中儲液处 間内放置液體，其液面高度不得超過第二轉接座之下端口處。夂上 3·如申請專利範圍第1項所述之引擎進氣旁通增氧系統，其中空六 通室儲液空間蓋之材質為可傳導熱量之金屬材料。 二氧 10