具旁通管路的进气装置制造方法
【专利摘要】本实用新型有关一种具旁通管路的进气装置，包括：一节流阀体、一喷油嘴、一旁通管及一怠速控制管路。其中，节流阀体内容设有一主节流阀片及一副节流阀片，该二节流阀片将节流阀体分别定义出相连的一前节流阀体、一中节流阀体及一后节流阀体；喷油嘴组设于邻近引擎的汽缸头的一进气道上；怠速控制管路的出口与入口分别与节流阀体连通；旁通管入口与中节流阀体连通，旁通管出口与引擎的进气道连通，并距离汽缸头的一进气阀座一预定距离内。因此，可使气缸内进气气流的扰动更为强烈，也能提高涡旋效果，可使得稀油快速燃烧，达到低污染性的功效。
【专利说明】具旁通管路的进气装置
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种具旁通管路的进气装置，尤指一种适用于机车引擎的具旁通管路的进气装置。
【背景技术】
[0002]于一般机车的引擎设计中，其进气管路的设计与引擎间的相互配合极为重要，例如，引擎于慢速运转或称低转速运转时，其所需的进气管路的截面积较小、长度较长，如此可有利于提高进气管路内的气体流速，并因此增强惯性作用以及脉动效果，进而提升进气效率、增加引擎扭力。反之，引擎于快速运转或称高转速运转时，其所需的进气管路的截面积较大、长度较短，如此可以降低流阻，因而有利于进气效率的提升，进而改善燃烧过程，提升马力。
[0003]然而，一般机车引擎其进气管路的设计仅能将其截面积以及长度皆固定，因而仅能符合低转速运转或高转速运转其中一种进气需求，而无法配合全域转速的进气效率要求，造成另一种转速的运转性能无法兼顾。
[0004]一般机动车辆例如机车的引擎设计中，为了改善引擎燃烧过程以提高燃烧效率，除了着重将引擎进气与喷油嘴所喷出的燃油均匀混合之外，另一方面也设法让引擎进气产生旋转、滚转运动。亦即，一般于引擎的设计上使进气可产生涡旋效果，因此使引擎更进一步降低油耗、达到低污染的稀薄燃烧。
[0005]为控制引擎在低负载时，进气结构的流场状态。现有的技术手段采用改变进气埠的几何形状或是使用可变进气机构，产生涡旋与滚转的运动，达到燃烧改善的效果。但若要更强的涡旋与滚转运动，则需将进气埠面积再窄缩，但将导致高负荷区域无法操作。所以为克服上述的问题，因此利用旁通路进气系统使缸内流场更加强劲使燃烧更快速。
[0006]现有引擎为获得较高马力，如中国台湾公告第264527号专利案提供一种具有旁通气流控制阀的进气系统，其主要系于主气道旁采用一较小截面积的旁通气道，利用主气道阀门与旁通气道阀门开度的交相配合作一适当控制，于引擎高、中、低任何负荷下，皆可使进气气流速度加快，提高涡旋效果，以获得稀油快速燃烧，达到低污染性。然因其旁通气道位于进气管路上，其使进气气流速度加快，提高涡旋的效果有限，并非十分理想。
[0007]另外，中国台湾公告第1238875号专利案也提供一种具有旁通气流控制阀的进气系统，其旁通气道位于进气埠入口与进气门导杆之间，此种设计，其使进气气流速度加快、提高涡旋的效果也是有限，亦非十分理想，尚有改善的空间。
实用新型内容
[0008]本实用新型的主要目的提供了一种具旁通管路的进气装置，通过将旁通路出口位置设计更接近进气阀座，可使气缸内进气气流的扰动更为强烈，进而提高涡旋效果，可使得稀油快速燃烧，达到低污染性的功效。
[0009]本实用新型的另一要目的系在提供一种具旁通管路的进气装置，通过将怠速控制管路的入口与出口分别设置于节流阀体的上游处与下游处，避开主节流阀片与副节流阀片附近的腔室，可减少进气气流的压损。
[0010]为达成上述目的，本实用新型的具旁通管路的进气装置，组设于机车的引擎的汽缸头与空气滤清器之间，进气装置包括有:一节流阀体、一喷油嘴、一旁通管、以及一怠速控制管路。其中，节流阀体内容设有一主节流阀片及一副节流阀片，该二节流阀片将节流阀体分别定义出相连的一前节流阀体、一中节流阀体及一后节流阀体，后节流阀体与引擎的汽缸头连通，而前节流阀体则与空气滤清器连通。喷油嘴组设于邻近引擎的汽缸头的一进气道上。旁通管包括一旁通管入口及一旁通管出口，旁通管入口与中节流阀体连通，旁通管出口与引擎的进气道连通，并距离汽缸头的一进气阀座一预定距离内。怠速控制管路包括有与节流阀体连通的一怠速控制管路入口及一怠速控制管路出口，怠速控制管路内并容设有一怠速控制阀。
[0011]因此，本实用新型通过将旁通路出口位置设计更接近进气阀座，可使气缸内进气气流的扰动更为强烈，可使动能增加、雾化燃油分布较均匀、燃油燃烧速度较快，进而提升引擎的稳定度，且也能提高涡旋效果，可使得稀油快速燃烧，达到低污染性的功效。
[0012]上述旁通管出口可位于引擎的汽缸头的一进气埠至进气阀座的2/3处，亦即，旁通管出口愈靠近进气阀座，愈能使气缸内进气气流的扰动更为强烈，提高涡旋效果。
[0013]上述旁通管出口的轴向中心线与引擎的汽缸头的中心线的夹角可小于60度，可使气缸内进气气流的扰动更为强烈，进而提高涡旋效果。
[0014]上述怠速控制管路入口可与前节流阀体连通，而怠速控制管路出口与后节流阀体连通，避开主节流阀片与副节流阀片附近的腔室，可减少进气气流的压损。
[0015]上述怠速控制阀可为一电磁阀、或其它等效功能的控制阀构件。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1系本实用新型一较佳实施例的示意图。
[0017]图2系本实用新型一较佳实施例的部分剖视示意图。
[0018]图3系本实用新型一较佳实施例的油耗改善图。
[0019]【符号说明】
[0020]10 引擎 11汽缸头
[0021]111 进气道 112进气阀座
[0022]113 进气埠 20节流阀体
[0023]21 前节流阀体 22中节流阀体
[0024]23 后节流阀体 25主节流阀片
[0025]27 副节流阀片 29怠速控制管路
[0026]291 怠速控制管路入口 292怠速控制管路出口
[0027]293 怠速控制阀 30旁通管
[0028]301 旁通管入口 302旁通管出口
[0029]32 喷油嘴 40空气滤清器
[0030]Θ夹角
【具体实施方式】
[0031]为了便于本领域一般技术人员理解和实现本实用新型，现结合附图描绘本实用新型的实施例。
[0032]请参阅图1与图2，其分别为本实用新型一较佳实施例的示意图及部分剖视示意图。本实施例的具旁通管路的进气装置，其组设于一机车的一引擎10的一汽缸头11与一空气滤清器40之间，进气装置包括:一节流阀体20、一喷油嘴32、一旁通管30、以及一怠速控制管路29。
[0033]如图1所示，节流阀体20内容设有一主节流阀片25及一副节流阀片27，该二节流阀片25，27将节流阀体20分别定义出相连的一前节流阀体21、一中节流阀体22及一后节流阀体23。其中，后节流阀体23与引擎10的汽缸头11连通，前节流阀体21则与空气滤清器40连通。另，喷油嘴32固设于邻近引擎10的汽缸头11的一进气道111上。
[0034]旁通管包括有一旁通管入口 301及一旁通管出口 302,旁通管入口 301与中节流阀体22连通，旁通管出口 302与进气道111连通，并距离汽缸头11的一进气阀座112 —预定距离内。在本实施例中，旁通管出口 302位于引擎10的汽缸头11的一进气埠113至进气阀座112的2/3处，且旁通管出口 302的轴向中心线与汽缸头11的中心线C的夹角Θ小于60度。
[0035]怠速控制管路29包括与节流阀体20连通的一怠速控制管路入口 291及一怠速控制管路出口 292，且怠速控制管路29内容设有一怠速控制阀293。在本实施例中，怠速控制管路入口 291与前节流阀体21连通，而怠速控制管路出口 292则与后节流阀体23连通，怠速控制阀293为一电磁阀。
[0036]因此，本实施例通过将旁通管出口 302的位置设计更接近进气阀座112，可使引擎10的气缸内进气气流的扰动更为强烈，进而提高涡旋效果，可使得稀油快速燃烧，达到低污染性的功效。此外，本实施例也通过将怠速控制管路入口 291与怠速控制管路出口 292分别设置于前节流阀体21与后节流阀体23，避开节流阀体20内的主节流阀片25与副节流阀片27附近的腔室，可减少进气气流的压损。
[0037]请参阅图3，图3系本实用新型一较佳实施例的油耗改善图，图3的横轴指燃油比(A/F)，纵轴指耗油率(每公升可行驶的公里数:Km/L)，线A系本实施例的线条，而线B则为现有的仅具有单节流阀与旁通管路的进气装置，由线A与线B比较可知，在相同的条件下，于燃油比(A/F)皆为15的情况下，本实施例的线A较现有线B，耗油率(Km/L)可改善17.4%，亦即，本实施别可省油17.4%。另在不同的燃油比(A/F)，本实施例的线A较现有线B也皆较为餐油。
[0038]虽然通过实施例描绘了本实用新型，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，就可使本实用新型有许多变形和变化，本实用新型的范围由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.一种具旁通管路的进气装置，其组设于一机车的一引擎的一汽缸头与一空气滤清器之间，其特征在于，包括: 一节流阀体，其内容设有一主节流阀片及一副节流阀片，该二节流阀片将该节流阀体分别定义出相连的一前节流阀体、一中节流阀体及一后节流阀体，该后节流阀体与该引擎的该汽缸头连通，该前节流阀体与该空气滤清器连通； 一喷油嘴，组设于邻近该汽缸头的一进气道上； 一旁通管，包括有一旁通管入口及一旁通管出口，该旁通管入口与该中节流阀体连通，该旁通管出口与该进气道连通，并距离该汽缸头的一进气阀座一预定距离内；以及 一怠速控制管路，包括有与该节流阀体连通的一怠速控制管路入口及一怠速控制管路出口，该怠速控制管路内容设有一怠速控制阀。
2.如权利要求1所述的具旁通管路的进气装置，其特征在于，该旁通管出口位于该汽缸头的一进气埠至该进气阀座的2/3处。
3.如权利要求1所述的具旁通管路的进气装置，其特征在于，该旁通管出口的轴向中心线与该汽缸头的中心线的夹角小于60度。
4.如权利要求1所述的具旁通管路的进气装置，其特征在于，该怠速控制管路入口与该前节流阀体连通，该怠速控制管路出口与该后节流阀体连通。
5.如权利要求1所述的具旁通管路的进气装置，其特征在于，该怠速控制阀为一电磁阀。
【文档编号】F02M35/10GK203948206SQ201420385806
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】张惠廷, 许翰林, 张仁豪, 林冠旭, 黄志伟 申请人:三阳工业股份有限公司