专利名称：引擎进气结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及 一种引擎进气结构，尤指一种适用于机动车辆的引擎进气结构。
背景技术：
一般机动车辆、例如机车的引擎设计中，为了改善其引擎的燃烧过程、并提高引擎燃烧效率，除了使机车引擎的进气、与喷嘴喷出的燃油均勻混合成油气之外，为了促使引擎能够更进一步地达到低油耗、低污染的稀薄燃烧，则必须使引擎的进气产生涡漩状态。现今的引擎设计中，除了加装涡漩控制阀装置(Swirl Control Valve ；SCV)以增加涡漩气流、提升进气的涡漩比之外，亦有采用蝶瓣阀片以缩减进气道、进而形成单阀进气以产生涡漩气流，藉以达到稀薄燃烧的效果。然而，上述作法均无法有效产生为达稀薄燃烧极限、其所需要的层流进气以及气液分离。因此另有习知技术针对所述目的而发展改良。参考图1，其绘示习知引擎进气结构示意图。该习知进气结构包括有一进气道1、 及枢设于进气道1内的一转动阀片2。藉由外部连杆控制阀片的转动以造成进气道流通面积的变化，而进气流场也会有所差异，主要目的是制造出涡漩与滚动的气体运动，藉此增进燃烧效率。上述习知结构存在一缺点，亦即当引擎于高转速时，即使阀片2转动至如图实线所示的位置(虚线表示引擎低转速时阀片2所在位置)，阀片2本身在进气道1中仍形成一种障碍，使进气道1如同已被分割般，如此将降低引挚性能表现。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种引擎进气结构，其引擎在高转速状态下，相较于习知的结构有更佳进气效率。提升引擎性能。本实用新型的目的是这样实现的，引擎进气结构包括一进气道、及一阀体。上述阀体枢设于进气道内，可自一第一位置枢转至一第二位置。阀体包括有直贯连通的一对第一开口、及直贯连通的一对第二开口，且任一第一开口的面积大于第二开口至少其中之一的面积。当阀体位于第一位置时，是以第一开口界定进气道的流通面积；当阀体位于第二位置时，是以第二开口界定进气道的流通面积。藉由上述结构设计，除引擎保有可变进气效果之外，即使引擎在高转速状态下，进气道气流不会受到阀门的分割阻碍，而能以完整流通面积流进汽缸头内，故相较于习知的结构有更佳进气效率。此外，引擎中负荷时所产生双道、偏位导引气流也让此状态下的进气效果相较习知设计更为提升。本实用新型的引擎进气结构另一态样包括一进气道、以及一阀体，其中阀体包括相互独立的一第一半体与一第二半体，第一半体固定于进气道内，第二半体枢设于进气道内并可自一第一位置枢转至一第二位置。[0012]上述第一半体包括有一对第一边壁，第二半体包括有一对第二边壁、及一对第三边壁。当第二半体枢转至第一位置时，第一边壁与第二边壁对应围出直贯连通的一对第一开口，此时阀体以第一开口界定进气道的流通面积。当第二半体枢转至第二位置时，第一边壁与第三边壁对应围出直贯连通的一对第二开口，此时阀体以第二开口界定进气道的流通面积，且任一第一开口的面积大于第二开口其中之一的面积。此种结构设计同样达到引擎在高转速状态下，进气道气流不会受到阀门的分割阻碍，而能以完整流通面积流进汽缸头内的效果。上述第一位置与第二位置可设计成相差90度。上述第一开口可呈各种形状，例如圆形、椭圆形等，且较佳地，第一开口与引擎进气口形状相同。上述阀体可于两侧边形成有一对枢柱以枢接于进气道中。阀体更可以二枢柱其中之一连结于一马达而受驱转动。当然，阀体也可以是以一连杆机构所带动。阀体与进气道之间可夹设有一弹性密封件，以避免气体泄漏。
图1习知引擎进气结构示意图。图2是本实用新型第一较佳实施例的引擎进气结构分解图。图3A是本实用新型第--较佳实施例的引擎于高转速下阀体截面示意图。图3B是本实用新型第-较佳实施例的弓I擎于高转速下进气道流场示意图 图4A是本实用新型第-较佳实施例的弓丨擎于低转速下阀体截面示意图。 图4B是本实用新型第-较佳实施例的弓I擎于低转速下进气道流场示意图图5A是本实用新型第-较佳实施例的引擎于中转速下阀体截面示意图图5B是本实用新型第-具体实施较佳实施例的引擎于中转速下进气道流场示意图图6是本实用新型第二较佳实施例的弓I擎进气结构分解图。图7是本实用新型第二 较佳实施例的弓丨擎于高转速下阀体截面示意图。图8是本实用新型第二 较佳实施例的弓丨擎于低转速下阀体截面示意图。主要元件符号说明进气道1，11，31 转动阀片2 汽缸头10 阀体12，32 第一开口 13,14,37,38第二开口 15,16,39,40弹性密封件17 枢柱 21，22，36 马达23 第一半体33第一边壁331，332 第二半体34 第二边壁；341，；342 第三边壁；343，；344连杆机构35 方向 P1，P2，P3 参考图2，是本实用新型第一较佳实施例的引擎进气结构分解图。一机车引擎包括有一汽缸头10、及自外部组装于汽缸头进气口的一进气道11，汽缸头进气口于内部又分隔成两叉道，进气道11内则枢设有一阀体12。[0037]上述阀体12略呈圆柱状，柱体两平直侧面分别突伸有一枢柱21，22，阀体12即是以二枢柱21，22而枢设在进气道11中。枢柱22并与一马达23连结，藉此利用马达23来驱使阀体12于进气道11内枢转。特别地，阀体12塑造成如下结构阀体12表面形成有一对第一开口 13，14，两开口 13，14相互对应且直贯连通；于周向上与第一开口 13，14间隔一预定角度的位置另形成有一对第二开口 15，16，两开口 15，16同样也是相互对应且直贯连通。本例中两第一开口 13，14约略为圆形且面积相同，而第二开口 15小于另一第二开口 16，而第一开口 13，14面积大于第二开口 15面积。阀体12安装于进气道时，更于截面视角上下方组设有弹性密封件17，如铁氟龙、 硅胶等材质，以避免这些位置产生气体漏泄情形。参考图2，图3A，图3B，为引擎高转速下阀体截面示意图与进气道流场示意图。当引擎处于高转速的状态时，以马达23驱动阀体12使其枢转至如图标的位置，称第一位置。 此时第一开口 13，14方向P2平行于进气道的方向P1，进气 道11内气体流动只能经由第一开口 13，14通过进入汽缸头10的两叉道。故阀体12于此阶段是以第一开口 13，14界定进气道11的流通面积。且气体是流过一完整开口，而非如习知般经过阀片本身的阻隔障碍。 较佳地，第一开口 13，14尺寸设计成与汽缸头进气埠相同。参考图2，图4A，图4B，为引擎低转速下阀体截面示意图与进气道流场示意图。当引擎处于低转速的状态时，以马达23驱动阀体12使其枢转至如图标的位置，称第二位置 (第一位置与第二位置相差90度)。此时第二开口 15，16方向P3平行于进气道的方向P1， 进气道11内气体流动只能经由第二开口 15，16通过进入汽缸头10内其中一叉道。因此阀体12于此阶段是以第二开口 15，16界定进气道11的流通面积。因为此时开口面积相较于上述图3A阶段的开口面积是变小了，因此符合引擎低转速需求，而进气气流也会产生涡漩效应。参考图2，图5A，图5B，为引擎中转速下阀体截面示意图与进气道流场示意图。当引擎处于上述高转速与低转速之间的中转速(中负荷)时，阀体12转动至图所示位置，此时所开放的进气道流通面积介于最大值(第一开口面积)与最小值(第二开口面积)之间。 值得注意的是，此阶段为双边平均进气，亦即可同时流入汽缸头的两叉道，而且因为所呈现的开口位置偏截面上方，具有将气流往上方导引的功效。经实验证实此种流场分布比习知阀片中开度时(即图1中实线阀片与虚线阀片之间)更佳，可让引擎有更好效能。参考图6，为第二实施例引擎进气结构分解图。本实施例中，阀体32是由相互独立的两分件一第一半体33与一第二半体34所构成。第一半体33固定于进气道31内，第二半体34以侧边的枢柱36枢设于进气道31内。因此第二半体34同样可自一第一位置枢转至一第二位置。本例中，阀体32是由一连杆机构35所驱动。具体而言，第一半体33包括有相对应且形状对称的一对第一边壁331，332，第二半体34包括有相对应且形状对称的一对第二边壁341，342、以及相对应的一对第三边壁 343，344。参考图7，当引擎于高转速、而第二半体34枢转至第一位置时，二第一边壁331， 332分别与二第二边壁341，342对应围出一对直贯连通且略呈圆形的第一开口 37，38。此时阀体32即以此二第一开口 37，38界定出进气道31的流通面积。[0047]参考图8，当引擎于低转速、而第二半体34自上述第一位置转动90度至第二位置时，二第一边壁331，332分别与二第三边壁343，344对应围出一对第二开口 39，40。此时阀体32即以此二第二开口 39，40界定出进气道31的流通面积，且位于流路下游的其中一第二开口 39面积小于第一开口面积，故符合引擎低转速的进气需求。同样地，若第二半体34枢转至上述第一位置与第二位置之间，则是适用于引擎中负荷的情况。
权利要求1.一种引擎进气结构，其特征在于包括 一进气道；以及一阀体，枢设于该进气道内，是可自一第一位置枢转至一第二位置，包括有直贯连通的一对第一开口、及直贯连通的一对第二开口，且任一第一开口的面积大于该对第二开口至少其中之一的面积，其中，当该阀体位于该第一位置时，是以该对第一开口界定该进气道的流通面积；当该阀体位于该第二位置时，是以该对第二开口界定该进气道的流通面积。
2.如权利要求1所述的引擎进气结构，其特征在于该第一位置与该第二位置相差90度。
3.如权利要求1所述的引擎进气结构，其特征在于该阀体于两侧边形成有一对枢柱。
4.如权利要求3所述的引擎进气结构，其特征在于该阀体以该对枢柱其中之一连结于一马达而受驱转动。
5.如权利要求1所述的引擎进气结构，其特征在于该对第一开口呈圆形。
6.如权利要求1所述的引擎进气结构，其特征在于该阀体与该进气道之间夹设有一弹性密封件。
7.一种引擎进气结构，其特征在于包括 一进气道；以及一阀体，包括相互独立的一第一半体与一第二半体，该第一半体固定于该进气道内，该第二半体枢设于该进气道内是可自一第一位置枢转至一第二位置，其中该第一半体包括有一对第一边壁，该第二半体包括有一对第二边壁、及一对第三边壁，当该第二半体枢转至该第一位置时，该对第一边壁与该对第二边壁对应围出直贯连通的一对第一开口，该阀体以该对第一开口界定该进气道的流通面积；当该第二半体枢转至该第二位置时，该对第一边壁与该对第三边壁对应围出直贯连通的一对第二开口，该阀体以该对第二开口界定该进气道的流通面积，且任一第一开口的面积大于该对第二开口其中之一的面积。
8.如权利要求7所述的引擎进气结构，其特征在于该第一位置与该第二位置相差90度。
9.如权利要求7所述的引擎进气结构，其特征在于该第二半体连结于一连杆机构而受驱转动。
10.如权利要求7所述的引擎进气结构，其特征在于该对第一开口呈圆形。
专利摘要本实用新型涉及一种引擎进气结构，包括一进气道、以及一阀体。阀体枢设于进气道内，是可自一第一位置枢转至一第二位置，包括有直贯连通的一对第一开口、及直贯连通的一对第二开口，且任一第一开口的面积大于第二开口至少其中之一的面积。当阀体位于第一位置时，是以第一开口界定进气道的流通面积；当阀体位于第二位置时，是以第二开口界定进气道的流通面积。藉此，阀门装置不会对进气道内气流流动产生负面影响，有效提升进气效率。
文档编号F02D9/02GK202039957SQ20112013675
公开日2011年11月16日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者林冠旭, 许文诚, 黄志伟 申请人:三阳工业股份有限公司