专利名称：内燃机进气系统的制作方法
技术领域：
本发明是有关于车辆的动力构造，且特别是有关于一种内燃机进气构造。
背景技术：
汽车的动力来自内燃机，而内燃机的动力是利用汽缸内油气的燃烧所产生的爆发 力推动活塞而来。因此，要获得良好的内燃机性能，就要从提高内燃机的燃烧效率着手。已知的喷射式内燃机，进气闸门会随着油门踏板的下压程度，呈相对的开启状态。 换句话说，当油门踏板下压越多，进气闸门开启程度就越大，相对吸入的空气亦越多。在进 气闸门开启，吸入的空气较多时，通过进气感应器侦测进气量，将感应反映在燃油喷射控制 系统，使之喷出相对数量的燃油，以达到最佳的空气燃油比，使内燃机发挥最佳的效率。然 而，进气感应器从侦测到感应会有时间上的落差，且其侦测数据也会有百分之五的公差，使 得进气闸门吸入的空气量，不仅均比应吸入与燃油混合的空气量较少，时间点也有落差，导 致空燃比较标准低，造成不完全燃烧的耗油情形。这种情形在车辆由停止状态起步，以及由 慢速逐渐转入高速时特别明显。当驾驶人踩下油门踏板加油后，在车辆逐渐转向高速行驶 时，会发生车辆有抖动及滞速的状况。当车辆行驶至较高海拔的区域时，因为高山的空气较稀薄，使得进气闸门吸入的 空气量不足，易造成空燃比的降低。因此，在汽缸内的燃油发生燃烧不完全，以及有爆震的 情形下，内燃机的马力就会降低，使车子的爬坡力不足，即一般所谓的车辆高山症。因此就有涡轮增压内燃机的出现，其原理是利用内燃机所排出的废气推动涡轮叶 片，而涡轮轴另一端的空气压缩机将进入内燃机的新鲜空气压缩，供内燃机燃烧之用。根据 热力学的理论，内燃机排气的气压要提高到相当的程度才足以推动涡轮叶片。另一方面，涡 轮增压内燃机是利用内燃机排出的废气为其空气来源，然而，废气的温度很高，易造成吸入 的废气无法做高压缩比的利用。如此一来，涡轮增压器不仅会消耗内燃机的动力、减少内燃 机马力的输出，亦不适合应用于普通车辆上。
发明内容
因此，本发明的一目的在于提供一种内燃机进气系统，以克服上述喷射式内燃机 及涡轮增压内燃机的不足。依据本发明一实施方式，提供一种内燃机进气系统，包含一节流阀、一风扇、一马 达及一油门感知器。其中，风扇连接节流阀，马达驱动风扇，使空气通过节流阀，进入内燃机 的至少一进气歧管，油门感知器用以根据油门踏板的运动，控制风扇的转速。其中，油门感知器包含一第一电位器及一第二电位器。第一电位器与油门踏板信 号连接，用以提供行车计算机所需的行车信息。第二电位器亦与油门踏板信号连接，用以根 据油门踏板下压的程度，控制风扇的转速。本发明一实施方式另包含一行车计算机，可根据内燃机状况，如转速、燃烧是否 完全，来调整风扇的转速。或是，通过外加感知器，如倾斜感知器，侦测车辆目前爬坡的倾斜角度，由行车计算机读入后，来调整风扇的转速。依据本发明另一实施方式，提供一种内燃机进气系统，包含一节流阀、一风扇、一 马达及一油门感知器。其中，节流阀包含一阀体、一阀片及一节流阀连动机构。阀片位于阀 体内。节流阀连动机构连接阀片与油门线。另一方面，风扇连接节流阀。马达驱动风扇，使 空气通过节流阀，进入内燃机的至少一进气歧管。油门感知器用以根据节流阀阀片的运动， 来控制风扇的转速。其中，油门感知器包含一第一电位器及一第二电位器。第一电位器与油门踏板信 号连接，用以提供行车计算机所需的行车信息，第二电位器亦与油门踏板信号连接，用以根 据油门踏板下压的程度，控制风扇的转速。本发明一实施方式另包含一行车计算机，可根据内燃机状况，如转速、燃烧是否 完全，来调整风扇的转速。或是，通过外加感知器，如倾斜感知器，侦测车辆目前爬坡的倾斜 角度，由行车计算机读入后，来调整风扇的转速。因此，本发明的内燃机进气系统通过加装风扇来增加空气填充率，使内燃机在高 山缺氧及起步加速的状态下能顺利运作。另一方面，通过油门感知器直接控制风扇转速，不 仅能提升控制信号的强度，亦可避免与行车计算机的信号干扰问题。
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详 细说明如下
图1是绘示本发明一实施方式的内燃机进气系统的立体图； 图2是绘示图1中油门感知器的功能方块图； 图3是绘示图1中节流阀的剖视图； 图4是绘示图1中内燃机进气系统的功能方块图。主要组件符号说明100节流阀
110阀体
120阀片
130节流阀连动机构
200风扇
300马达
400油门感知器
410油门踏板
420油门线
430第一电位器
440第二电位器
500行车计算机
600压力侦测器
700含氧感知器
800倾斜感知器
具体实施例方式请参照图1，图1是绘示本发明一实施方式的内燃机进气系统的立体图。图1中， 本实施方式的内燃机进气系统包含一节流阀100、一风扇200、一马达300及一油门感知器 400。其中，风扇200连接节流阀100。马达300驱动风扇200，使空气通过节流阀100，进入 内燃机的至少一进气歧管。油门感知器400用以根据油门踏板410的运动，控制风扇200 的转速。由于风扇200的转速是直接根据油门踏板410的运动来决定的，因此空气将能充 分地与喷射燃油混合，使得内燃机在高山缺氧及起步加速的状态下均能顺利运作，避免因 爆震而使内燃机的马力降低。本实施方式采用无刷马达300来驱动风扇200。首先，无刷马达300的体积较小， 除了不占空间外，空气可流动的空间也较大。次者，少了碳刷及铜极的摩擦、耗损，使得马达 300的使用寿命增加。另外，无刷马达300所需功率较涡轮增压机小，因此一般车辆皆可安 装此一系统。除此之外，本实施方式的马达300亦结合无段变速的方式来驱动风扇200，如此可 使车辆拥有较好的加速性，同时，在突然转向高速行驶时，避免车辆抖动及滞速的状况。油门感知器400根据油门踏板410的运动来控制风扇200的转速。具体而言，即踩 下油门踏板410的同时，风扇200会随着油门踏板410的下压程度，呈相对的转速。因此， 加油量越多，风扇200转速越快，由此直接控制风扇200吸入的空气量。请参照图2，图2是绘示图1中油门感知器400的功能方块图。图2中，本实施方 式的油门感知器400内部含有第一电位器430及第二电位器440。第一电位器430与油门 踏板410信号连接，用以提供行车计算机500所需的行车信息，第二电位器440与油门踏板 410信号连接，用以侦测油门踏板410下压的程度，接续调整马达300转速。如此一来，将 行车计算机500及马达300的控制信号分开，不仅可避免彼此的信号干扰，更可加强控制信 号。请参照图3，图3是绘示图1中节流阀100的剖视图。如图3所示，节流阀100包 含一阀体110、一阀片120及一节流阀连动机构130。阀片120位于阀体110内，用以调节空气的通行量。节流阀连动机构130用以连 接阀片120与油门线420。其中，油门线420连接至油门踏板410，而油门感知器400连接 节流阀连动机构130。从另一个角度来看，本实施方式的油门感知器400也可视为根据阀 片120的运动，即踩下油门踏板410的同时，风扇200会依节流阀100的开启程度，呈相对 的转速。请参照图4，图4是绘示图1中内燃机进气系统的功能方块图。本实施方式的内燃 机进气系统还包含一行车计算机500。在使用时，行车计算机500可用来读入各种行车数 据资料，并根据所读入的行车数据资料调整风扇200的转速。如此一来，本实施方式的内燃 机进气系统结合油门踏板410的运动与行车计算机500的行车数据资料，决定所需的风扇 200转速，不仅可缩短调整风扇转速的反应时间，亦可提升内燃机的效能。在本实施方式中，行车计算机500内载有多项程序，通过读入内燃机的转速、车辆 的时速以及内燃机的燃烧是否完全等数据，判断数据资料是否在正常范围，进而调整风扇200的转速。另一方面，亦可通过外加侦测器，如压力侦测器600，侦测内燃机进气歧管内的 压力；含氧感知器700，侦测内燃机排气歧管内的含氧量；倾斜感知器800，侦测车辆目前爬 坡的倾斜角度。行车计算机500读入外加侦测器的数据，并根据各项数据资料来调整风扇 200的转速。请参考下列表一
权利要求
1. 一种内燃机进气系统，其特征在于，包含一节流阀；一风扇，连接该节流阀；一马达，驱动该风扇，使空气通过该节流阀，进入一内燃机的至少一进气歧管；以及 一油门感知器，用以根据一油门踏板的运动，控制该风扇的转速。
2.根据权利要求1所述的内燃机进气系统，其特征在于，该油门感知器还包含 一第一电位器，与该油门踏板信号连接，用以提供一行车计算机所需的行车信息；以及 一第二电位器，与该油门踏板信号连接，用以根据该油门踏板下压的程度，控制该风扇的转速。
3.根据权利要求1所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一行车计算机，载有一程序以执行根据该内燃机的转速，调整该风扇的转速。
4.根据权利要求1所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一行车计算机，载有一程序以执行根据该内燃机的燃烧是否完全，调整该风扇的转速。
5.根据权利要求1所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一倾斜感知器，用以侦测一车辆目前爬坡的倾斜角度；以及 一行车计算机，载有一程序以执行根据该车辆目前爬坡的倾斜角度，调整该风扇的转速。
6.一种内燃机进气系统，其特征在于，包含 一节流阀，包含一阀体；一阀片，位于该阀体内；以及 一节流阀连动机构，连接该阀片与一油门线； 一风扇，连接该节流阀；一马达，驱动该风扇，使空气通过该节流阀，进入一内燃机的至少一进气歧管；以及 一油门感知器，用以根据该节流阀的该阀片的运动，控制该风扇的转速。
7.根据权利要求6所述的内燃机进气系统，其特征在于，该油门感知器还包含 一第一电位器，与一油门踏板信号连接，用以提供一行车计算机所需的行车信息；以及 一第二电位器，与该油门踏板信号连接，用以根据该油门踏板下压的程度，控制该风扇的转速。
8.根据权利要求6所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一行车计算机，载有一程序以执行根据该内燃机的转速，调整该风扇的转速。
9.根据权利要求6所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一行车计算机，载有一程序以执行根据该内燃机的燃烧是否完全，调整该风扇的转速。
10.根据权利要求6所述的内燃机进气系统，其特征在于，还包含 一倾斜感知器，用以侦测一车辆目前爬坡的倾斜角度；以及一行车计算机，载有一程序以执行根据该车辆目前爬坡的倾斜角度，调整该风扇的转速。
全文摘要
本发明提供一种内燃机进气系统，包含一节流阀、一风扇、一马达以及一油门感知器。其中，风扇连接节流阀，马达驱动风扇，使空气通过节流阀，进入内燃机的至少一进气歧管，油门感知器用以根据油门踏板的运动，控制风扇的转速。
文档编号F02D41/06GK102102580SQ20091026109
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者庄志男 申请人:庄志男