专利名称：摩托车四冲程内燃机的可变进气机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种四冲程内燃机的可变进气机构，尤其涉及摩托车火花点火式四冲程内燃机上的可变进气机构。
背景技术：
摩托车内燃机转速高，为得到较大的功率，往往使最大转矩对应较高的转速，因而出现发动机在中低速时转矩低、加速性差、燃油经济性差等缺陷。这种发动机用于赛车较好，但中国用户用摩托车作代步工具，需要较好的中低速性能，同时也希望有较大的高速功率。为兼顾高速性能和中低速性能，在汽车用内燃机上，出现了可变进气技术。将可变进气机构布置在气缸盖上的，有改变气门升程的方式，有改变配气相位的方式，结构较为复杂；将可变进气机构布置在进气歧管上的，有改变进气歧管上稳压腔容积的方式，有改变进气歧管长度的方式，也有改变进气歧管流通截面的方式。比较常见的是，在进气岐管上对应每一个气缸都有两个进气通道，两个通道的长度相同或不同、截面大小形状相同或不同，用阀门实现两个通道中的一个通道通或断，从而达到可变进气的目的。摩托车内燃机装在气缸盖上的进气歧管较短，难以在进气歧管上实施这些可变进气方式，因此这些方案不能用于摩托车内燃机。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决摩托车内燃机中低速转矩低、油耗高的问题，提供了一种既改善内燃机的中低速性能又保证高速性能不损失的可变进气机构。
本实用新型公开了一种摩托车四冲程内燃机的可变进气机构，该可变进气机构包括电磁阀或步进电机，以及通过导线和信号线与所述电磁阀或步进电机相连的电子控制单元，其特征在于该可变进气机构还包括一个电磁阀或步进电机驱动的活块；所述内燃机气缸盖的进气门附近有一通孔，所述活块位于通孔中，其一端与内燃机的进气道的空腔相通，另一端与电磁阀或步进电机相接；所述活块可在孔内移动或转动；所述的电磁阀或步进电机固定在所述内燃机气缸盖上。
本实用新型所述活块与电磁阀或步进电机是分体连接的。
作为本实用新型的一种改进，所述活块与电磁阀或步进电机是一体的。
本实用新型所述活块的主体为柱杆型，可在孔内移动或转动。
本实用新型实质性的特点，并非简单地将可变进气机构安装在气缸盖上，而是由设置在进气门附近的小活块使进气流速得到极大的提高，同时使得进气流动方向得到了极大的改变，这样进气在气缸内形成较强的涡流运动或滚流运动，从而改善燃烧。这种方法不需要像现有的改变进气歧管截面的可变进气方式很大地改变进气流通截面，这是本实用新型的特点之一。活块在气道内所占空间极小，但对进气流动的影响极大。
与现有可变进气方式比较，本实用新型具有以下优点由于可变进气机构中的活块离进气门较近，对进气流动的影响较大，因而对内燃机的性能的改变较明显。本实用新型可以提高内燃机的中低速转矩10％左右，节油5％以上，并改善内燃机的怠速工作稳定性。
图1是本实用新型实施例的示意图。
图2是图1的A-A局部剖面图。
图3是可变进气对内燃机转矩性能影响曲线图。
图4是可变进气对内燃机比油耗性能影响曲线图。
具体实施方式
以下结合附图，说明一下本实用新型的具体实施例。
如图1和图2所示，在单缸150型摩托车四冲程汽油内燃机的进气门2附近有一通孔，通孔内安装一个直径10毫米的柱杆活块8，柱杆活块一端固定在电磁阀7上，另一端与进气道3的空腔相通。电磁阀7固定在所述内燃机气缸盖1上。
当所述内燃机处于怠速或中低速工况时，电磁阀7不通电，活块8突出进气道3内壁表面7毫米，以减小内燃机进气门附近的进气流通截面。电子控制单元6从信号线4得到内燃机转速信号。当所述内燃机处于高速工况时，如内燃机转速高于某一转速(如6000转/分)时，电子控制单元6通过导线5向电磁阀7送电，电磁阀7带动活块8退缩，使活块8端面与进气道3内壁面平齐，恢复内燃机进气门附近的进气流通截面。
可变进气对内燃机性能的改善情况如图3和图4所示，曲线1是无可变进气机构时的转矩特性，曲线2是有可变进气机构时的转矩特性，曲线3是无可变进气机构时的比油耗特性，曲线4是有可变进气机构时的比油耗特性。由此看出，本实用新型可以实现既保证内燃机的高速性能不受影响，又能明显改善内燃机在中低速工况时的转矩和燃油经济性。
权利要求1.摩托车四冲程内燃机的可变进气机构，该可变进气机构包括电磁阀或步进电机(7)，以及通过导线(5)和信号线(4)与所述电磁阀或步进电机(7)相连的电子控制单元(6)，其特征在于该可变进气机构还包括一个电磁阀或步进电机驱动的活块(8)；所述内燃机气缸盖的进气门(2)附近有一通孔，所述活块(8)位于通孔中，其一端与内燃机的进气道(3)的空腔相通，另一端与电磁阀或步进电机(7)相接；所述活块(8)可在孔内移动或转动；所述的电磁阀或步进电机(7)固定在所述内燃机气缸盖(1)上。
2.根据权利要求1所述的可变进气机构，其特征在于所述活块(8)与电磁阀或步进电机(7)是分体连接的。
3.根据权利要求1所述的可变进气机构，其特征在于所述活块(8)与电磁阀或步进电机(7)是一体的。
4.根据权利要求1、2或3所述的可变进气机构，其特征在于所述活块(8)的主体为柱杆型，可在孔内移动或转动。
专利摘要摩托车四冲程内燃机的可变进气机构，属于摩托车内燃机进气系统设计领域。为了解决摩托车内燃机中低速转矩低、油耗高问题，本实用新型公开了一种摩托车四冲程内燃机的可变进气机构，包括电磁阀或步进电机，通过导线和信号线与所述电磁阀或步进电机相连的电子控制单元，和一个电磁阀或步进电机驱动的活块；所述内燃机气缸盖的进气门附近有一通孔，所述活块位于通孔中，其一端与内燃机的进气道的空腔相通，另一端与电磁阀或步进电机相接；所述活块可在孔内移动或转动；所述的电磁阀或步进电机固定在所述内燃机气缸盖上。本实用新型可以提高内燃机的中低速转矩10％左右，节油5％以上，并改善内燃机的怠速工作稳定性。
文档编号F02D41/10GK2613605SQ0324534
公开日2004年4月28日 申请日期2003年4月18日 优先权日2003年4月18日
发明者裴普成 申请人:清华大学