专利名称：进气口至节气门之间可变控流的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种进气口至节气门之间可变控流的方法及装置，于进气口至节 气门之间设置至少一个具备回复力作用的单向活门，可调整操控引擎，使引擎快 速达到相对于现有自然进气时相应于各真空度的各转速，以及控制各转速燃烧所 需的空气量，适于应用在车辆的引擎，以及类似用途的引擎上。
背景技术：
现有汽车的进气系统中，均以"各进气管段内部及其通道要求保持畅通无阻， 即减少或移除任何可能阻碍进气的装置或机构"为最基本的主题。现有汽车的进 气系统中，进气口至节气门之间，并无单向控制进气的方法及装置。
现有汽车的进气岐管位于节气门后、各燃烧汽缸前的进气管段，通常设置成 各进气岐管长度相同；低转速时由于汽缸活塞动作产生吸力较高，所以进气歧管 内的真空度较高，高转速时进气歧管内的真空度即较低；而较长的进气管有利于 低转速时的扭力表现，但不利于高转速时的扭力及马力等各项表现时的需求；再 者，踩踏油门动作行程的深浅，即为节气门的开度，即决定进气量，进而决定喷 油量；又节气门的开度即相对应于引擎各不同的转速，当然，不同档位的不同转 速即相对应于引擎各不同的真空度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种进气口至节气门之间可变控流的方法及装置，可 调整操控引擎、使引擎快速达到相对于现有自然进气时相应于各真空度的各转速， 于快速踩踏油门动作时，能有效改变使快速反应加速，回馈反应于各转速时的扭 力及加速表现。
为了实现上述目的，本发明提供一种进气口至节气门之间可变控流的方法， 包括于进气口至节气门之间设置至少一个具备回复力的单向活门；以及使单向 活门与节气门以及进气岐管产生相对应的作用，藉以调整操控引擎，使引擎快速
达到自然进气时相对应于各真空度的各转速，而有效改变引擎的真空度和转速。
在上述方法中，进一步优选的包括单向活门是设有一中空的固定管，固定 管的内部空间形成进气通道；于固定管的进气通道中设至少一个单向活叶；设置 具有回复力的回力部，连结于所述单向活叶上，使单向活叶在进气通道中保持常 闭状态，而在引擎汽缸吸入空气时打开单向活叶；以及设一支持部，将单向活叶 支持和固定于单向活门的固定管中。于单向活门的进气面，附加设置一止漏装置。
本发明还提供一种进气口至节气门之间可变控流的装置，包括至少一个具 备回复力的单向活门，设于进气口至节气门之间，使所述单向活门与节气门以及 进气岐管产生相对应的作用，并藉以调整操控引擎，使引擎快速达到自然进气时 相对应于各真空度的各转速，而有效改变引擎的真空度和转速。
在上述装置中，进一步优选的是，单向活门是包括一具单边縮口的固定部、 具有至少一个单向活叶的单向部、支持部、以及设置有至少一个弹簧的回力部， 其中固定部固定单向部，而回力部则借助弹簧的回复力使单向活叶保持常闭的状 态，而在引擎汽缸吸入空气时，打开单向活叶。
在上述装置中，进一步优选的是，于单向活门的进气面，附加设置一止漏装置。
在上述装置中，进一步优选的是，固定部是中空的固定管，其内部形成进气 通道，其管壁上设有至少一个固定孔，单向部由一对单向活叶枢接耦合组成，枢 接处具有至少一个轴孔，支持部包括一固定杆，单向活叶是径向地设于固定管中 而封闭所述进气通道，而固定杆穿越于单向部的轴孔与固定部的固定孔，而将单 向部支持固定于固定部上。
本发明的进气口至节气门之间可变控流方法及其装置，打破传统进气系统中， 均以"各进气管段内部及其通道要求保持畅通无阻，即减少或移除任何可能阻碍 进气的装置或机构"为最基本的主题；在本发明各次实测基础有力验证下，应可 相信是一新而富有实用性的创作。
本发明归纳现有汽车于有关进气系统的各项繁冗原理，研创出仅以简单方法 及装置即能获得相当高效程度的各项回馈，不仅不妨碍正常加油，其能快速反应 且优于原车各转速时的扭力，更可以操控是否需要引擎有效快速加速，亦能使自 动变速时变换档位动作更加顺畅，复更能直接节省耗能，值得各所述产业尤其现 存既有车辆使用，更值得新车设计时采用。
图1为本发明进气口至节气门之间可变控流装置的组成结构图。 附图标记说明l单向活门；IO固定部；100固定管；101縮口； 102固定孔；
20单向部；200单向活叶组；201单向活叶；202单向活叶；203轴孔；30回力部； 300弹簧；40支持部；400固定杆；401开槽。
具体实施例方式
请参图1，本发明进气口至节气门之间可变控流装置的较佳实施例，包括至
少一个具备回复力的单向活门1。其中单向活门1是包括一固定部10、具有至少 一个单向活叶的单向部20、 一回力部30以及一支持部40。固定部10是包括一中
空而单边呈縮口 101的固定管100，其内部形成一进气通道，其管壁上设有至少 一个固定孔102;单向部20由一对单向活叶201、 202枢接耦合组成，枢接处设 有至少一个轴孔203;回力部30设至少一个个具有回复力的弹簧300;支持部40 包括一固定杆400，固定杆400两端具有开槽401;其中单向活叶是径向垂直地设 于固定管100的进气通道中，回力部30的弹簧回复力使单向活叶保持常闭状态， 而在引擎汽缸吸入空气时可打开单向活叶，而固定杆400可穿越于单向活叶的轴 孔203与固定部IO的固定孔102而支持与固定单向部20于固定部10上。
于图1中，若将回力部30的弹簧300改以马达带动或以操控绳杆带动，让固 定部10内单向部20的单向活叶201及单向活叶202、随时保持向气流来源方向 关闭作动，使用上亦可以得到相同的各项效果。
又于图l中，单向活叶组200的单向活叶201、 202与回力部30的弹簧300， 于制造组合后，能够尽量减少其中的间隙，即尽量减少空气由此间隙中通过，则 各项增益效果更明显、更快速，换档动作更流畅。所以，为了达到尽量减少空气 由此间隙中通过，亦可轻易的于单向活叶组200在进气来源面贴附不妨碍单向活 叶组200开闭活动的止漏部、如具弹性伸縮性且耐温的止漏贴片即可，当然，若 大费周张再设置其它繁琐但功能相同的机构，也未尝不可。
依据前述各项说明，可轻易的制作出符合本发明进气口至节气门之间可变控 流的装置，即可立即印验各项实际增益效能。
此外，如果局部遮蔽吸尘器的吸管吸口时，吸尘器自吸口起至吸引泵间的真 空度，自然会相应改变的原理，本发明具回复力的单向活门保持随时往关闭进气
方向减少进气的状态，引擎于各真空度相应的各转速时，引擎透过引擎汽缸真空 吸力吸入空气时亦吸引拉扯单向活门，当单向活门的回复力设置恰当时，即令单 向活门开至恰好供给所需空气流量的开度，所以，踩踏油门动作不仅打开节气门 亦同时会拉扯单向活门，使自本发明装置起、包括节气门乃至进气岐管的真空度 变化得更敏锐明显，此实际上即反应在快速起步及各转速时的扭力明显增加及加 速明显变快上。
本发明各次实车实验事实为若所述真空度快速变化、即快速踩踏油门时，则 会立即强迫引擎提高转速，若所述真空度缓慢变化、即缓慢平顺踩踏油门时，则 引擎亦同原来的各转速反应，即本发明方法及装置，完全不妨碍正常加油。
在此必须特别强调，本发明单向活门回复力可调整设定为并非一定要快速重 踩油门到底，才会立即强迫引擎提高转速，经历次测试事实为亦可调整设定为小 幅度快速踩踏油门(并无重踩油门到底)，就可以立即强迫引擎提高转速；快速重 踩油门到底与小幅度快速踩踏油门，其间差异在于踩踏油门动作后的引擎转速高 低程度不同。
本发明刻意安排以先天条件即非大马力大扭力的第六年车龄韩国现代 1，000C.C.汽车实际验证；原所述车D档单人或双人开冷气时，即使重踩油门，起 步及行进间亦难快速反应，而且重踩油门后会稍微停顿或连续快速重踩油门2、 3 次后，转速才会反应升高、使速度加快，同时，重要的测试比较项目的一在于行 进间冷气间歇后的启动，会有明显顿挫而影响车速，当然，又一很重要的测试比 较项目在于停止间起歩或行进间的小幅度快速踩踏油门，绝对无法立即强迫引擎 提高转速。装用本发明装置后，变成可以D档四人开冷气，起步明显快速反应， 仅快速踩踏油门l次，转速不只立即反应升高、更能使速度加快，并且行进间只 要再快速重踩油门，引擎声响立即提高同时反应于加快速度上，其于各转速时的 效果均明显大幅改善；不仅如此，行进间冷气间歇后的启动，不会有明显顿挫而 影响车速。当然，若调整设定至小幅度快速踩踏油门，就可轻易立即强迫引擎提 高转速，此种设定时，停止间起歩或行进间， 一不留意，转速随即提高、速度随 即增快。由此证，本发明装置让安装前后各种比较项目变得明显不同。
原所述车在未装用本发明装置前，D文件双人或四人开冷气场合，各项反应 相同于大多数小马力的汽车，多数时候重踩油门时虽引擎声响变大转速并未提高、 且未立即反应于加速、甚至并未再加速。当然，由于实测车未更动车上其它非进
气的任何设备情况下装用本发明装置，所以装用本发明装置后原所述车的极速， 并未超出原厂的设定极速。
值得必须说明的是，装用本发明装置后的所述i,oooc.c小车，竟然可以先于
平地静止、仅用D档快速加油、随即快速反应起走、随即引擎声响立即升高、伴 随转速立即升高，同时一路直上时速110公里，此为原先绝对无法做到的。
本发明装置装用于第四年车龄日本马自达3,000C.C.MPV汽车例，本发明装 置设置于节气门的前与空气滤清器的后的单体单一空气管段内，除此，完全未更 动所述车原厂各零件；如此的安装本发明装置，完全不会影响所述管段前端最敏 感的空气流量计，即不影响原车的计算机侦测；各次测试效果均如同装用l，OOOC.C 车，各项增益明显。特别值得再提，D档加冷气于20度及30度上坡斜坡途中， 刻意速度降至时速IO公里后快速重踩油门比较，原所述车无法立即转速提高、仅 引擎声响变大、转速缓慢提高而逐渐加速，但安装本发明装置后，不仅引擎声响 变大、转速伴随快速重踩油门立即提高，加速更明显变快。
再以所述l,OOOC.C.汽车装用本发明装置例详加说明；原厂空气滤清器前端进 气管基座距前保险杆约26公分，进气管基座外径5公分(管厚0.3公分)，进气管 中段附设一大一小2处储气缓冲室，原厂如此匹配作为进气使用。本发明测试车 沿用原厂空气滤清器及空气滤芯，将原进气管及2处储气缓冲室全拆，改以内径 7.7公分的进气管(外径8.3公分,管厚0.3公分)、且无储气缓冲室，除此，未再更 改其它任何设备情况下，此种进气管当然使所述l，OOOC.C.汽车燃烧不完全、行车 不顺畅。此即说明，纵然是l，OOOC.C小车的进气系统，也不是随便即可匹配替代 使用。
复以本发明装置安置于内径7.7公分管接近空气滤清器处，由于本发明装置 中单向活门回复力的作用，竟让引擎表现完全改观，如起步反应快速有力、行进 间快速踩踏加油不仅引擎声响反应变大亦反应于增快速度，尤其，10度至30度 5.5公里长上坡，变成可以一路双人D檔加冷气且可以保持时速105公里、轻松 完成(因速限时速IOO公里)，此为原先绝对无法做到的。此即说明，单仅内径7.7 公分大管无法匹配替代使用，但关键在于其中本发明的单向活门装置，发挥自动 调配引擎需求的进气量、所述恰好适当的进气量当然就让汽车计算机自动侦测而 配合喷发恰好适当的油量，如此让引擎燃烧不仅得以重获正常，事实为大有优于 原厂的趋势。此部份描述说明即为本发明最主要的依据及验证，即本发明进气口 至节气门之间可变控流方法及其装置，不仅不妨碍正常加油，更可以调整操控引 擎、可以使引擎快速达到相对于现有自然进气时相应于各真空度的各转速，即快 速踩踏油门动作时，能有效改变使快速反应加速，此即回馈反应于各转速时的扭 力及加速表现的方法及装置。
引擎于各真空度相应的各转速时，引擎透过引擎汽缸真空吸力吸入空气时亦 吸引拉扯单向活门，当本发明装置单向活门的回复力设置恰当，即令单向活门开 至恰好供给所需空气流量的开度，所以单向活门的拉扯即会减少多余的空气进入， 亦即减少引擎多余的油量喷发，所以会使引擎汽缸燃烧更完全，当然就会节约耗 油；关于本发明亦能有效控制多余的空气进入、即减少多余的油量喷发、即会使 引擎汽缸燃烧更完全、当然就会节约耗油的部份，以下综合各次实车实测说明。
各次实测细部内容相关说明实测均以高速公路且不开冷气的最佳油耗与原 厂所述部分于"进口小客车合格车型油耗测试资料表"[能源局依照美国 FTP-75(Foderal Test Procedure)测试]中的高速部份数据比较(此高速部份测试亦是 空调系统不作动)；实测用车小车是第六年车龄2000年现代l，OOOC.C. ATOS GLS ，于所述油耗测试数据表高速公路部份表现数据为19.8公里/公升；实测用 车大车是第四年车龄2002年马自达3,000C.C.MPV，于所述油耗测试数据表高速 公路部份表现数据为12.5公里/公升。本发明所能找到的最佳实际测试场地为以一 圈循环75公里、其中上下3次交流道、所述3处交流道红绿灯各最短30秒最长 为卯秒，路况中1/3为约10度至15度的爬坡、1/3即为约10度至15度的下坡、 约1/3为无明显起伏道路，作为测试使用。
为了客观区分实测车日常用车时计算机累积纪录可能会影响实测的结果，每 次大小车实测前，蓄电池均至少断电一小时，使计算机归零；同时，测试时均尽 量保持时速90公里。每次测试里程至少为225公里、或300公里、或375公里等。 关于车上配备的重量相关问题，大小车座椅均未拆除、原厂备胎亦未拆除，大车 轮胎为原厂规格，小车轮胎是原厂规格再升一级、即原厂155/70R13升级为 165/65R13。各次测试结果大小车的各自数据均相当接近、各自差异约3%-5%幅 度很小，大车最佳油耗为12.140公里/公升、为原厂的97.12%,小车最佳油耗为 18.143公里/公升、为原厂的91.63%。若加上如各专业汽车杂志所称"轮胎提升一 级、就会多耗能的说法"，本发明大小车的各次实际测试数据，与原厂FTP-75测 试所测得，比率上可算相当接近。
依据现有经验及事实，实际用车纵使刻意测试要能有接近原厂所述部油耗，
真的非常困难，通常都会有一段不小的差距。FTP-75车辆油耗测试是在控制温
度及湿度的实验室内，不受外界天候及路况的影响，在车上空调系统不作动的情 形下，于车体动力计上由专业的驾驶员行驶测得。本发明实测高速公路油耗，最
佳油耗分别为各所述厂牌FTP-75高速油耗的97%及(91+X)。/。，其是由值得肯定 的本发明装置的适当单向活门所创出的实际成效，此足以左证本发明进气口至节 气门之间可变控流方法及其装置于节省油耗部份的实际功效。若装置本发明的车 辆，能与各所述原厂作相同的FTP-75测试，相信各项测试结果，足以预期应会大 幅优于各原厂的各所述部的油耗表现。发明人也希望能得到此部份的数据。
权利要求
1.一种进气口至节气门之间可变控流的方法，其特征在于，包括于进气口至节气门之间设置至少一个具备回复力的单向活门；以及使单向活门与节气门以及进气岐管产生相对应的作用，藉以调整操控引擎，使引擎快速达到自然进气时相对应于各真空度的各转速，而有效改变引擎的真空度和转速。
2. 如权利要求1所述的进气口至节气门之间可变控流的方法，其特征在于 单向活门是设有一中空的固定管，固定管的内部空间形成进气通道；于固定管的进气通道中设至少一个单向活叶；设置具有回复力的回力部，连结于所述单向活叶上，使单向活叶在进气通道 中保持常闭状态，而在引擎汽缸吸入空气时打开单向活叶；以及 设一支持部，将单向活叶支持和固定于单向活门的固定管中。
3. 如权利要求1所述的进气口至节气门之间可变控流的方法，其特征在于-于单向活门的进气面，附加设置一止漏装置。
4. 一种进气口至节气门之间可变控流的装置，其特征在于，包括至少一个具备回复力的单向活门，设于进气口至节气门之间，使所述单向活 门与节气门以及进气岐管产生相对应的作用，并藉以调整操控引擎，使引擎快速 达到自然进气时相对应于各真空度的各转速，而有效改变引擎的真空度和转速。
5. 如权利要求4所述的进气口至节气门之间可变控流的装置，其特征在于 单向活门是包括一具单边縮口的固定部、具有至少一个单向活叶的单向部、支持 部、以及设置有至少一个弹簧的回力部，其中固定部固定单向部，而回力部则借 助弹簧的回复力使单向活叶保持常闭的状态，而在引擎汽缸吸入空气时，打开单 向活叶。
6. 如权利要求4所述的进气口至节气门之间可变控流的装置，其特征在于于单向活门的进气面，附加设置一止漏装置。
7. 如权利要求5所述的进气口至节气门之间可变控流的装置，其特征在于-固定部是中空的固定管，其内部形成进气通道，其管壁上设有至少一个固定孔， 单向部由一对单向活叶枢接耦合组成，枢接处具有至少一个轴孔，支持部包括一 固定杆，单向活叶是径向地设于固定管中而封闭所述进气通道，而固定杆穿越于单向部的轴孔与固定部的固定孔，而将单向部支持固定于固定部上。
全文摘要
一种进气口至节气门之间可变控流的方法及装置，是于进气口至节气门之间设置至少一个具备回复力作用的单向活门，使所述单向活门与节气门及进气岐管产生相对应的作用，不仅不妨碍正常加油，更可以调整操控引擎、使引擎快速达到相对于现有自然进气时相应于各真空度的各转速，即快速踩踏油门动作时，能有效改变使快速反应加速，回馈反应于各转速时的扭力及加速表现。
文档编号F02D9/02GK101100960SQ200610098538
公开日2008年1月9日 申请日期2006年7月4日 优先权日2006年7月4日
发明者张俊雄 申请人:张俊雄