TWM510368U - 交通工具的進氣歧管 - Google Patents

Description

交通工具的進氣歧管

本創作有關於一種用於賽車、大型重型機車、中型重型機車、小型重型機車、輕型機車等交通工具之進氣歧管，尤指一種設於節氣門以及引擎的進氣門之間的進氣歧管。

一般的汽車引擎產生動力主要分為四個步驟：進氣、壓縮、燃燒和排氣共四個連續循環動作所產生燃燒動力，其中，進氣是由引擎透過活塞機構產生一相對於外界空氣的低壓，使得引擎內產生吸力將外界空氣帶入引擎的進氣行程當中。

產業中最為常見的進氣行程為：外界空氣透過進氣道進入空氣濾清器中過濾，流通過節氣門及進氣歧管後，再經引擎進氣門進入引擎，節氣門即所謂的油門，於化油器引擎中又稱作化油器， 於噴射供油引擎中又稱作節氣門閥體，而引擎進氣量不足容易影響傳達給機械的動力表現。

請參閱圖1A、圖1B所示，為臺灣專利第M425171號「被動式進氣渦輪系統」，揭示導風裝置10鄰近上述節氣門11內側的進氣歧管12中，進氣軟管13中設有一渦輪裝置14，上述導風裝置10具有一對應進氣歧管12的第二圓管15，並於上述第二圓管15內設有一朝引擎方向產生螺旋氣流的導流結構16，上述導流結構16於上述第二圓管15內周緣向內延伸形成複數個偏斜排列的導流鰭片17，導流鰭片17快速地旋轉將空氣壓縮前進，且壓縮前進的空氣經節氣門11穿過導風裝置10以形成螺旋氣流，使空氣與油氣接觸混合。

前揭專利的技術特徵於實際產業實施應用時，外界空氣從進氣道直至進入引擎之整體進氣行程為長距離，將空氣導入引擎的效率須加以改善。

請參閱圖2A、圖2B、圖2C所示，為臺灣專利第M466168號「被動式進氣系統」，揭示車輛內部的進氣歧管與節流閥總成之間設有一進氣單元20，上述進氣單元20為一被動式渦輪21，上述被動式渦輪21包含一旋轉件22以及一固定件23，上述旋轉件22裝設於上述固定件23內部，設有一軸件24沿著軸線旋轉，並於上述軸件24周緣設有複數個扇葉25，而上述固定件23設有一與上述軸件24樞接的一套管26，並於上述套管26的周緣延伸設置複數個固定架27，而上述複數個固定架27的外側端共同連接在一環狀殼體上，使上述扇葉25位於上述環狀殼體內部樞轉，使得原本直行氣流受到牽引帶動形成一螺旋氣流，使空氣與油氣接觸混合。

然而，前述專利的技術特徵所揭者，節流閥的技述特徵於實際產業利用上於開啟及關閉的連續動作時，出現造成氣流阻礙的結果，此外，產業利用上會在帶有扇葉25的旋轉件22及軸件24的固定件23之間連接的部份，加裝一橡膠墊片，保護零件不致直接接觸磨損，而當墊片氧化老舊而出現缺角、裂痕、脆化、些微位移，長期下來可能造成零件接觸磨損或旋轉件22的位移狀況出現，甚至墊片或旋轉件22掉落進入進氣行程的管路或引擎中，造成使用上的安全疑慮。

本創作之主要目的在於提供一種安裝於交通工具的進氣行程中的進氣歧管，將進氣歧管設於節氣門以及引擎的進氣門之間，並透過設於進氣歧管中的渦輪結構，使得外界空氣能夠加快與燃料的混合效率，帶有加速空氣流體位移效果的渦輪機構設於極為接近引擎的位置，能夠於增加燃料轉換成動力的效率同時大幅地提升引擎的效能。

為達上述目的，本創作交通工具的進氣歧管，包含一管本體、次連接管以及一連接座，上述管本體具有分別位於相對兩側的第一開口及第二開口，上述管本體的第一開口形成一進氣平面，上述管本體的第一開口透過一連接管路連接導通於節氣門，上述管本體的第二開口直接連接導通於引擎的進氣門，上述次連接管的兩端分別連接導通於上述管本體及噴油嘴，而上述連接座連接於引擎的缸頭。

其特徵在於：上述管本體的第一開口位置安裝有一渦輪機構，上述渦輪機構包含一連接架、一樞軸以及一渦輪扇葉，其中，上述連接架具有一組接部與上述管本體相互固接，且上述連接架於上述管本體的內部形成一軸孔部，並由上述樞軸穿設定位上述渦輪扇葉與軸孔部，使上述渦輪扇葉可活動旋轉地樞設於上述連接架的軸孔部。

於一較佳實施例中，上述管本體鄰近於上述第一開口的管內壁設有複數個間隔排設的切槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，並由上述支架的端部嵌合於上述切槽固定。

於再一較佳實施例中，上述管本體鄰近上述第一開口的管內壁設有一環切槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，且上述複數個支架的端部由一環框連接，又上述環框將嵌合於上述環切槽中固定。

於另一較佳實施例中，上述管本體的第一開口設有一由管內壁延伸至管外壁的凹槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，且上述複數個支架的端部由一環框連接，又上述支架嵌合於上述凹槽中固定，且上述環框卡合於上述管本體的管外壁定位。

其中，上述樞軸具有一頭端以及一尾端，上述頭端設有一面向上述節氣門方向的導流結構，而上述尾端設有一鉚接結構，上述鉚接結構用以將上述渦輪扇葉可活動地定位在上述連接架後方。

而且，為了降低氣體流經上述管本體的風阻，上述導流結構設為一尖錐體，而為了增加渦輪結構的穩定性，將上述鉚接結構設為一由空心軸管向外反曲的倒勾槽。

相對於習知進氣歧管的管體形狀設為圓形樣態，經過實際的實驗測試後，創作人發現上述管本體的管內壁形狀整體設為一橢圓形樣態能夠有最佳的氣流導引及集中的效果。

此外，為了因應不同品牌廠商所生產的交通工具分別具有不同的結構位置分配設計，上述管本體進一步包含一與化油器連接導通的第一連接件，且上述管本體亦能夠進一步包含一與節氣門閥體連接導通的第二連接件。

由前述說明可知，本創作的特點在於：進氣歧管的設置位置在於節氣門以及引擎的進氣門之間，係設於極為接近於引擎的位置，加速外部空氣進入引擎的效率以及縮短進氣行程直達引擎的距離，還能夠透過裝設於進氣歧管中的渦輪結構，使得外部空氣能夠加快與燃料的混合效率，便能夠提升空氣與燃油的混合效率並同時增加燃料轉換成動力的效率，最終達到大幅地提升引擎的效能之結果。

茲為便於更進一步對本創作之構造、使用及其特徵有更深一層明確、詳實的認識與瞭解，爰舉出較佳實施例，配合圖式詳細說明如下：

請參照圖3A及圖3B所示，本創作進氣歧管設於賽車、大型重型機車、中型重型機車、小型重型機車、輕型機車等交通工具內，位於進氣行程7的節氣門71以及引擎8的進氣門81之間，外部的空氣透過進氣行程7的節氣門71進入帶有空氣濾清器的連接管路72中，再導入本創作進氣歧管後，過濾後的空氣與經油門汽化後的燃油(如圖所示點狀部份)混合，通過進氣門81進入引擎8中，本創作進氣歧管的設計位置能夠使得外部的空氣與燃油油氣混合後直接導入於引擎8中，縮短進氣行程7整體的長度。

請參照圖3A、圖3B、圖4及圖5所示，本創作交通工具的進氣歧管主要包含有一管本體3、一次連接管4、連接座5及一渦輪機構6四大部分。

於一較佳實施例中，上述管本體3整體設為一帶有曲度的彎曲樣態(如圖4所示)，而於另一較佳實施例中，上述管本體3整體亦可設為一不具有彎曲角度的直線形樣態(圖未示)，而且，上述管本體3的相反兩端分別具有一第一開口31及一第二開口32，上述第一開口31具有一進氣平面311，並透過複數個可調整大小的金屬環圈以及轉接環連接導通於上述進氣行程7的連接管路72，而上述第二開口32透過環形墊圈、截管狀轉接件以及紙墊片連接導通於上述引擎8的鋼頭82。

再者，上述次連接管4由上述管本體3接近於上述第二開口32的位置一體延伸形成，並連接導通於一噴油嘴9，燃油自油門汽化成油氣後流經上述噴油嘴9，再由次連接管4導入本創作進氣歧管中，於一較佳實施例中，本創作次連接管4能夠與YAMAHA品牌生產的交通工具內部的噴油嘴9直接地組接，而於另一較佳實施例中，本創作次連接管4僅須透過一噴油嘴轉接座91便能夠與KOSO品牌生產的交通工具內部的噴油嘴9間接地組接，如此一來，本創作次連接管4可依據不同品牌的噴油嘴9結構，設計不同的噴油嘴轉接座91來增加本創作可實際應用改裝在不同品牌廠商生產的交通工具中，擴大本創作的應用廣泛性。

而且，上述連接座5由上述管本體3接近於上述第二開口32的位置一體延伸形成於上述管本體3的外表的相對兩側對稱位置，其中，上述連接座5具有複數個組接通孔51，於一較佳實施例中，上述組接通孔51的數量設為兩個，透過上述連接座5的組接通孔51配合對應形狀的栓件或帶有螺紋的螺栓元件，使得本創作管本體3的第二開口32固接組裝於上述引擎8的缸頭82上。

此外，上述管本體3的內表面設為一管內壁33，於一較佳實施例中，將上述管內壁33設為一橢圓形331的樣態，相對於習知圓形樣態的管內形狀，本創作橢圓形331的管內壁33能夠有效地提升外部的空氣之進氣流量，還使得本創作管本體3應用組接於具有加大口徑汽缸的缸頭82之交通工具，係為實質上擴大本創作進氣歧管的應用廣泛性，而上述管本體3的外表面設為一平滑的管外壁34。

請參照圖6A至圖6E所示，為本創作渦輪機構6之第一較佳實施例，本創作的重點在於，上述管本體3的第一開口31位置安裝有上述渦輪機構6，上述渦輪機構6包含一連接架61、一樞軸62以及一渦輪扇葉63，其中，上述連接架61具有一組接部611與上述管本體3相互固接，且上述連接架61於上述管本體3的內部形成一軸孔部612，並由上述樞軸62穿設定位上述渦輪扇葉63與軸孔部612，使得上述渦輪扇葉63可活動旋轉地樞設於上述連接架61的軸孔部612，而為了避免組接後的樞軸62、軸孔部612及渦輪扇葉63三項元件之間於作動的過程中直接地接觸，進而造成元件消磨或加速損耗的結果發生，於一較佳可行的實施例當中，創作人於上述樞軸62與軸孔部612之間，以及上述軸孔部612及渦輪扇葉63之間分別設有一帶有孔洞的軸承件621，藉此減少元件之間活動性樞轉作動時的摩擦力，並延長樞軸62、軸孔部612及渦輪扇葉63元件的使用年限，本創作渦輪機構6便能夠加速空氣與油氣的混合氣體導流進入上述引擎8中，大幅地增加進氣效率並達到大幅地提升引擎8效能之目的。

如圖所示，上述管本體3鄰近於上述第一開口31的管內壁33位置設有複數個間隔排設的切槽332，而上述組接部611具有複數個由上述軸孔部612向外延伸的支架613，於此實施例中，上述支架613的數量設為三個相互平行的對稱排列結構，每一支架613由軸孔部612朝向上述管內壁33的方向形成一平直片狀樣態，並由上述支架613的端部嵌合於上述切槽332中固定。

請再參照圖6D所示，於一較佳可行實施例中，上述樞軸62具有一頭端622以及一尾端623，上述頭端622設有一面向上述節氣門71方向的導流結構624，而上述尾端623設有一鉚接結構625，上述複數個軸承件621分別對應設於上述軸孔部612的前後兩端，由上述軸承件621的孔洞對應於上述軸孔部612的孔洞，並由上述樞軸62同時穿設於上述軸承件621的孔洞及上述軸孔部612的孔洞，於此實施例中，上述導流結構624設為一減低氣流流體阻力的尖錐體624A，而上述鉚接結構625設為一實心軸管625A，上述實心軸管625A的端部朝向上述進氣門81的方向一體延伸形成一組間隔排列對稱分佈的金屬片625B，於此實施例中，上述金屬片625B的數量設為兩個。

當上述樞軸62欲與上述渦輪扇葉63組接連結時，上述金屬片625B被施加外部壓力而由原先朝向上述進氣門81的方向向外反曲，形成兩個朝向上述節氣門71倒勾槽625C，如此便能夠透過上述鉚接結構625的樞軸62的倒勾槽625C將上述渦輪扇葉63可活動地定位在上述連接架61後方，上述渦輪機構6最終形成一無法拆卸分離的一體結構，而上述渦輪機構6能夠從上述管本體3的管內壁33的切槽332中活動性地拆卸組裝，可拆卸更換或清潔後重覆地組裝使用。

由前述說明可知，透過將渦輪機構6的位置設計安裝於本創作進氣歧管的管本體3之第一開口31的位置，能夠讓空氣與油氣充分地混合，同時加速混合後的氣體直接導入引擎8中，達到大幅地提升引擎8的效能及燃料轉換成動力的效率。

而於另一較佳可行實施例中，請再參照圖6E所示，與前述圖6D中樞軸62的技術特徵不同之處在於：上述鉚接結構625設為一空心軸管625D，當上述樞軸62欲與上述渦輪扇葉63組接連結時，上述空心軸管625D的局部端部由原先朝向上述進氣門81的方向透過外力施壓向外反曲，變成一朝向上述節氣門71的倒勾槽625C，便能夠透過上述鉚接結構625的樞軸62的倒勾槽625C將上述渦輪扇葉63可活動地定位在上述連接架61後方，其它技述特徵與前述圖6D相同，在此便不再加以贅述。

請參照圖7A、圖7B及圖7C所示，相對於前述圖6A至圖6E所示之渦輪機構6的第一較佳實施例所揭，本實施例不同之處在於：上述管本體3鄰近於上述第一開口31的管內壁33位置設有一與上述管內壁33的曲度相同之環切槽333，上述環切槽333亦為一橢圓形331，而上述組接部611具有複數個由上述軸孔部612向外延伸的支架613，於此實施例中，上述支架613的數量設為兩個相互平行的對稱排列結構，每一支架613由軸孔部612朝向上述管內壁33的方向形成一具有彎曲度的曲片狀樣態，且上述複數個支架613的端部由一與上述環切槽333的內部曲度相同之環框614共同連接，並由上述環框614嵌合於上述環切槽333中定位，其它技述特徵與前述渦輪機構6的第一較佳實施例相同，在此便不再加以贅述。

請參照圖8A及圖8B所示，相對於前述圖6A至圖6E所示之渦輪機構6的第一較佳實施例所揭，本實施例不同之處在於：上述管本體3的第一開口31設有一由管內壁33延伸導通於管外壁34的凹槽334，而上述組接部611具有複數個由上述軸孔部612向外延伸的支架613，於本實施例中，上述支架613的數量設為四個，且上述支架613的端部由一與上述管本體3的管外壁34的曲度相同之環框614連接，當上述渦輪機構6欲與上述管本體3的第一開口31組接連結時，上述支架613嵌合於上述凹槽334中固定，而上述環框614卡合於上述管本體3的管外壁34定位。

請參照圖9所示，為了使本創作進氣歧管能夠依據不同品牌廠商所生產的交通工具內部的結構順利地進行組接，增加本創作進氣歧管的應用廣泛性，本創作管本體3能夠於管外壁34本身設計一對應於第一連接件35的第一孔洞(圖未示)，或/及再設計一對應於第二連接件36的第二孔洞(圖未示)，上述第一孔洞及第二孔洞的兩端分別連接導通於上述管本體3的管內壁33及管外壁34，本創作管本體3能夠透過上述第一連接件35與化油器連接導通，而能夠透過上述第二連接件36與節氣門閥體連接導通。

上述所舉實施例，僅用為方便說明本創作並非加以限制，在不離本創作精神範疇，熟悉此一行業技藝人士依本創作申請專利範圍及創作說明所作之各種簡易變形與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

〔習知〕
10‧‧‧導風裝置
11‧‧‧節氣門
12‧‧‧進氣歧管
13‧‧‧進氣軟管
14‧‧‧渦輪裝置
15‧‧‧第二圓管
16‧‧‧導流結構
17‧‧‧導流鰭片
20‧‧‧進氣單元
21‧‧‧被動式渦輪
22‧‧‧旋轉件
23‧‧‧固定件
24‧‧‧軸件
25‧‧‧扇葉
26‧‧‧套管
27‧‧‧固定架
〔本創作〕
3‧‧‧管本體
31‧‧‧第一開口
311‧‧‧進氣平面
32‧‧‧第二開口
33‧‧‧管內壁
331‧‧‧橢圓形
332‧‧‧切槽
333‧‧‧環切槽
334‧‧‧凹槽
34‧‧‧管外壁
35‧‧‧第一連接件
36‧‧‧第二連接件
4‧‧‧次連接管
5‧‧‧連接座
51‧‧‧組接通孔
6‧‧‧渦輪機構
61‧‧‧連接架
611‧‧‧組接部
612‧‧‧軸孔部
613‧‧‧支架
614‧‧‧環框
62‧‧‧樞軸
621‧‧‧軸承件
622‧‧‧頭端
623‧‧‧尾端
624‧‧‧導流結構
624A‧‧‧尖錐體
625‧‧‧鉚接結構
625A‧‧‧實心軸管
625B‧‧‧金屬片
625C‧‧‧倒勾槽
625D‧‧‧空心軸管
63‧‧‧渦輪扇葉
7‧‧‧進氣行程
71‧‧‧節氣門
72‧‧‧連接管路
8‧‧‧引擎
81‧‧‧進氣門
82‧‧‧缸頭
9‧‧‧噴油嘴
91‧‧‧噴油嘴轉接座

圖1A為習知被動式進氣渦輪系統與其它裝置的連接關係之示意圖； 圖1B為圖1A導風裝置及導流結構之位置配置示意圖； 圖2A為習知被動式進氣系統與其它裝置的連接關係的之示意圖； 圖2B為圖2A元件連接關係的之另一示意圖； 圖2C為圖2A進氣單元之分解圖； 圖3A為本創作交通工具的進氣歧管與其它裝置的連接關係之示意圖； 圖3B為圖3A之結構示意圖； 圖4為本創作交通工具的進氣歧管之立體圖； 圖5為圖4與其它裝置連接之分解圖； 圖6A為本創作管本體配合安裝渦輪機構的第一較佳實施例之側視圖； 圖6B為圖6A之剖視圖； 圖6C為本創作渦輪機構的第一較佳實施例之分解圖； 圖6D為本創作渦輪機構的樞軸的第一較佳實施例之使用狀態變化示意圖； 圖6E為本創作渦輪機構的樞軸的第二較佳實施例之使用狀態變化示意圖； 圖7A為本創作管本體配合安裝渦輪機構的第二較佳實施例之側視圖； 圖7B為本創作渦輪機構的第二較佳實施例之分解圖； 圖7C為圖7A之剖視圖； 圖8A為本創作管本體配合安裝渦輪機構的第三較佳實施例之側視圖； 圖8B為圖8A之剖視圖； 圖9為本創作管本體配合第一連接件及第二連接件之結構示意圖。

3‧‧‧管本體

31‧‧‧第一開口

32‧‧‧第二開口

33‧‧‧管內壁

34‧‧‧管外壁

4‧‧‧次連接管

5‧‧‧連接座

51‧‧‧組接通孔

6‧‧‧渦輪機構

61‧‧‧連接架

611‧‧‧組接部

612‧‧‧軸孔部

613‧‧‧支架

62‧‧‧樞軸

621‧‧‧軸承件

63‧‧‧渦輪扇葉

9‧‧‧噴油嘴

91‧‧‧噴油嘴轉接座

Claims (9)

1. 一種交通工具的進氣歧管，包含一管本體、一次連接管以及一連接座，上述管本體具有分別位於相對兩側的第一開口及第二開口，上述管本體的第一開口形成一進氣平面，上述管本體的第一開口透過一連接管路連接導通於節氣門，上述管本體的第二開口直接連接導通於引擎的進氣門，上述次連接管一端連接導通於噴油嘴，而另一端與管本體連接導通，而上述連接座連接於引擎的缸頭，其特徵在於：上述管本體的第一開口位置安裝有一渦輪機構，上述渦輪機構包含一連接架、一樞軸以及一渦輪扇葉，其中，上述連接架具有一組接部與上述管本體相互固接，且上述連接架於上述管本體的內部形成一軸孔部，並由上述樞軸穿設定位上述渦輪扇葉與軸孔部，使上述渦輪扇葉可活動旋轉地樞設於上述連接架的軸孔部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體鄰近於上述第一開口的管內壁設有複數個間隔排設的切槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，並由上述支架的端部嵌合於上述切槽固定。
3. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體鄰近上述第一開口的管內壁設有一環切槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，且上述複數支架的端部由一環框連接，又上述環框將嵌合於上述環切槽中固定。
4. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體的第一開口設有一由管內壁延伸至管外壁的凹槽，而上述組接部具有複數個由上述軸孔部向外延伸的支架，且上述複數支架的端部由一環框連接，又上述支架嵌合於上述凹槽中固定，且上述環框卡合於上述管本體的管外壁定位。
5. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述樞軸具有一頭端以及一尾端，上述頭端設有一面向上述節氣門方向的導流結構，而上述尾端設有一鉚接結構，上述鉚接結構用以將上述渦輪扇葉可活動地定位在上述連接架後方。
6. 如申請專利範圍第5項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述導流結構設為一尖錐體，而上述鉚接結構設為一由空心軸管向外反曲的倒勾槽。
7. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體的管內壁形狀整體設為一橢圓形樣態。
8. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體進一步包含一與化油器連接導通的第一連接件。
9. 如申請專利範圍第1項所述之交通工具的進氣歧管，其中，上述管本體進一步包含一與節氣門閥體連接導通的第二連接件。