專利名稱：曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明是有關(guān)一種應用于四行程引擎的進氣系統(tǒng)，特別是指一種由曲軸箱增壓導引進氣系統(tǒng)，并配合旁通氣道及控制閥的裝置，使引擎在中低負荷時可獲得稀油快速燃燒，高負荷時又可增加進氣容積效率，以提升引擎性能的進氣系統(tǒng)。
目前所見的引擎種類繁多，大體上即有二行程引擎與四行程引擎之別。一般四行程引擎在中低負荷時，通過進氣閥門的氣流速度太小，影響油氣混合和燃燒效果，若采用螺旋氣道產(chǎn)生渦流改善中低負荷的燃燒，則由于進氣流量系數(shù)下降，將導致引擎性能降低，故單純的氣道修改對于引擎高低負荷無法兼顧。
其后，乃有HONDA VETC引擎的問世，該引擎是利用閥機構(gòu)設計使引擎在中低負荷時，進氣閥門開度比一般引擎小，如此一來，由于通過進氣閥門的氣流速度增快，可以改善中低負荷時引擎的燃燒效率，故引擎在高負荷時則因為進氣閥門維持或提升開度，故兼具有低速高扭力、高速高馬力的效果。惟機構(gòu)復雜是此系統(tǒng)的缺點。
近來，Ricardo Crankcase Scavenged 4 Stroke引擎構(gòu)想設計如

圖1所示，乃利用曲軸箱A增壓促使引擎B進氣容積效率增加，以提升引擎性能。如此雖可增加引擎的進氣容積效率，但因為所有進氣均經(jīng)過曲軸箱A，乃有機油不易過濾以及供油受到限制的缺點。
有鑒于以上四行程引擎至今仍存在有無法提升性能的缺失，或引擎性能雖可提升但仍有上述的缺失。
因此，本發(fā)明的主要目的乃在提供一種曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其是使引擎在中低負荷時氣道截面積縮小，以加速進氣氣流，使汽缸內(nèi)形成強勁擾流，以導致引擎燃燒變異性減小，稀油極限增大，從而達到省油低污染的目的。
本發(fā)明的次一目的乃在提供一種曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)。其使引擎在全負荷時，氣道有最大通路面積，并利用曲軸箱增壓促使引擎進氣容積效率增加，引擎得以達到最佳全負荷運轉(zhuǎn)，以提升引擎性能。
本發(fā)明的又一目的乃在提供一種曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，不僅兼顧了引擎中低負荷省油低污染及高性能的操作需求，而且機構(gòu)簡單可靠，成本低，且實用性極高。
曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，是于引擎上設有主氣道以及噴油系統(tǒng)之外，并由曲軸箱增壓以導引進氣氣流，其特征在于主氣道與曲軸箱之間復設有截面積較小的旁通氣道，旁通氣道連通于主氣道內(nèi)，其中段連通至曲軸箱，以達到由曲軸箱增壓導引進氣氣流；于旁通氣道內(nèi)部并設有進氣導引控制閥，進氣導引控制閥乃受一控制機構(gòu)控制調(diào)整；此構(gòu)成可方便控制引擎在中低負荷時形成進氣擾流，以獲得稀油快速燃燒效果；而高負荷時，利用曲軸箱增壓，使引擎進氣容積效率增加，以提升引擎性能；所述控制機構(gòu)可利用油門聯(lián)動、進氣真空作動或電控方式來調(diào)整進氣導引控制閥；所述旁通氣道上復設有如簧片閥等的單向閥；所述單向閥又可裝于連通曲軸箱的連通管上；所述旁通氣導連接于噴油口的端部又可連通至噴油系統(tǒng)上以輔助噴油霧化；所述連接旁通氣道與曲軸箱的通管中段復可設置減壓控制閥，以泄除曲軸箱浦作用產(chǎn)生的壓力；其應用于雙喉化油器引擎時，于旁通氣道上連通曲軸箱的前后段益可分別設置單向閥，使化油器可正常供油；其應用于雙喉化油器引擎時，設于旁通氣道上的油門打開程度與進氣流量約略成正比；其中所述設于旁通氣道上的進氣導引控制閥打開程度與進氣流速量約略成正比；所述減壓控制閥打開程度與進氣流量約略成正比；所述曲軸箱出口處設置有機油阻斷裝置，以隔離機油避免進入主氣道。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)做進一步說明，其中圖1為已知四行程引擎的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于化油器引擎的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于化油器引擎的兩油門位置相對關(guān)系圖。
圖4為本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于噴油引擎的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于噴油器引擎的控制閥與油門位置相對關(guān)系圖。
圖6為本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于噴油器引擎另一結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其應用于化油器引擎時的裝置如圖2所示；其應用于噴油引擎的裝置則如圖4所示；而應用于化油器引擎或噴油引擎時，其控制閥與油門的相對開度則分別如圖3、圖5所示；如圖2所示，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，使用于具有雙喉化油器的引擎1時，在主氣道11內(nèi)設有第一油門12，主氣道11連通至引擎汽缸處設有進氣閥13，另設有旁通氣道14自主氣道延伸出，于旁通氣道14內(nèi)則有第二油門15，旁通氣道14用連通管16連通至曲軸箱10，于旁通氣道14內(nèi)連接連通管16的前后段位置各設有單向閥17、18；而且，曲軸箱出口處更設置有機油阻斷裝置40，用以隔離機油進入主氣道11。
應用本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)的化油器引擎1，于低負荷下作動時，所需進氣量較小，主氣道11的第一油門12完全關(guān)閉，氣流完全經(jīng)第二油門15通過旁通氣道14，而旁通氣道14則因截面積較主氣道11小，而且因為曲軸箱10增壓作用，致使氣流加速；另外，利用旁通氣道14口延伸至主氣道11內(nèi)接近進氣閥13處，依較佳旁通道出口方向?qū)б龤饬鬟M入汽缸19，使汽缸19內(nèi)形成強勁擾流，以獲得稀油快速燃燒的效果；當引擎1的作動負荷逐漸提高時，第一油門12逐步打開，旁通氣道的第二油門15亦全開，并且利用曲軸箱10增壓，從而可達到引擎進氣容積效率增加，提升引擎性能的目的。
本發(fā)明用以達成上述目的進氣系統(tǒng)，其第一油門、第二油門打開的程度與進氣流量的關(guān)系，是以如圖3所示的相對關(guān)系位置來調(diào)整，設于旁通氣道上的油門打開程度與進氣流速約略成正比。
旁通氣導14內(nèi)的單向閥17、18的設置，則可使從曲軸箱10流出的氣流，確實由外在環(huán)境進入汽缸，以達到氣流加速及增壓的效果。
而目，單向閥17、18的設置，更可使旁通氣道14上的化油器正常供油，由于第二油門15至曲軸箱10之間的通道長，燃油與新鮮空氣容易分離，不致于造成燃油進入曲軸箱10的情形；而曲軸箱出口所設置的機油阻斷裝置30，則可用以隔離機油避免進入主氣道11。
如圖4所示，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)應用于噴油引擎時，引擎2上除了設有噴油嘴21、油門通道22外，另設有連通至主氣道11的旁通氣道23，油門通道22內(nèi)設有油門221，旁通氣道23乃是由一連通管24連接至曲軸箱20，于旁通氣道23內(nèi)裝置進氣導引控制閥25，該進氣導引控制閥25是由控制機構(gòu)26所控制作動，控制機構(gòu)26可為進氣管真空機構(gòu)、電控或油門聯(lián)動；于連通管24側(cè)壁并連接次導管27，次導管27內(nèi)乃設有減壓控制閥28，減壓控制閥28是由控制機構(gòu)30所控制作動，控制機構(gòu)30可為進氣管真空機構(gòu)、電控或油門聯(lián)動，于旁通氣導23與次導管27內(nèi)分別設有如簧片閥的單向閥291、292。
應用本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)的噴油引擎2，作動時亦如上所述，于低負荷下作動時，所需進氣量較小，油門221完全關(guān)閉，氣流完全通過旁通氣道23，所以透過控制機構(gòu)26調(diào)整進氣導引控制閥25適當開度比例以控制適當?shù)倪M氣量。此時由于油門通道22通路完全關(guān)閉，氣流完全通過旁通氣道23，而旁通氣道23截面積較油門通道22小，而且因為曲軸箱20增壓作用，致使氣流加速，而旁通氣道23口延伸至油門通道22接近進氣閥處，依較佳旁通道出口方向?qū)б龤饬鬟M入汽缸，并使汽缸內(nèi)形成強勁擾流，以獲得稀油快速燃燒的效果；當引擎2的作動負荷逐漸提高時，油門221逐步打開，旁通氣道的進氣導引控制閥25全開，并且利用曲軸箱20增壓促使引擎進氣容積效率增加，以提升引擎性能。
旁通氣導23與次導管27內(nèi)的單向閥291、292的設置，則可使從曲軸箱20流出的氣流，確實由外在環(huán)境進入汽缸，以達到氣流加速及增壓的效果。
此外，如圖4所示，引擎2于極低負荷時，由于引擎進氣量低，而且進氣導引控制閥25的開度小，為了避免曲軸箱20幫浦(Pumping)作用持續(xù)累積壓力，造成壓力過高，乃有減壓控制閥28的設置，以解決此等問題。
本發(fā)明用以達成上述目的進氣系統(tǒng)，其進氣導引控制閥、減壓控制閥打開的程度與油門、進氣流量的相對關(guān)系，是以如圖5所示的相對關(guān)系位置來調(diào)整，于旁通氣道上的進氣導引控制閥25打開程度與進氣流速約略成正比，減壓控制閥28打開程度與進氣流速約略成反比。
請再參閱圖6，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)施用于噴油引擎時，將旁通氣道31直接安裝至噴油嘴32的噴油系統(tǒng)上，則會因曲軸箱增壓作用促使進氣加速，故本發(fā)明此等進氣系統(tǒng)乃具有輔助噴油霧化的功效。
綜上所述，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)有如下優(yōu)點1.利用旁通氣道裝置形成進氣擾流，可改善引擎中低負荷的污染與油耗，并且提升馬力。
2.利用曲軸箱增壓促使引擎進氣容積效率增加，以提升引擎性能。
3.配合使用于噴油系統(tǒng)上，具有輔助噴油霧化的效果。
從上所述可知，本發(fā)明曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，確實具有改善引擎中低負荷的污染與油耗，并且提升馬力提升引擎性能，以及具有輔助噴油霧化的功效，而該等功效確實可以改進四行程引擎之弊。
權(quán)利要求
1.一種曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，是于引擎上設有主氣道以及噴油系統(tǒng)之外，并由曲軸箱增壓以導引進氣氣流，其特征在于主氣道與曲軸箱之間復設有截面積較小的旁通氣道，旁通氣道連通于主氣道內(nèi)，其中段連通至曲軸箱，以達到由曲軸箱增壓導引進氣氣流；于旁通氣道內(nèi)部并設有進氣導引控制閥，進氣導引控制閥乃受一控制機構(gòu)控制調(diào)整；此構(gòu)成可方便控制引擎在中低負荷時形成進氣擾流，以獲得稀油快速燃燒效果；而高負荷時，利用曲軸箱增壓，使引擎進氣容積效率增加，以提升引擎性能。
2.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制機構(gòu)可利用油門聯(lián)動、進氣真空作動或電控方式來調(diào)整進氣導引控制閥。
3.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述旁通氣道上復設有如簧片閥等的單向閥。
4.按權(quán)利要求3所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述單向閥又可裝于連通曲軸箱的連通管上。
5.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述旁通氣導連接于噴油口的端部又可連通至噴油系統(tǒng)上以輔助噴油霧化。
6.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述連接旁通氣道與曲軸箱的通管中段復可設置減壓控制閥，以泄除曲軸箱幫浦作用產(chǎn)生的壓力。
7.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其應用于雙喉化油器引擎時，于旁通氣道上連通曲軸箱的前后段位置可分別設置單向閥，使化油器可正常供油。
8.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其應用于雙喉化油器引擎時，設于旁通氣道上的油門打開程度與進氣流量約略成正比。
9.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述設于旁通氣道上的進氣導引控制閥打開程度與進氣流速量約略成正比。
10.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述減壓控制閥打開程度與進氣流量約略成正比。
11.按權(quán)利要求1所述的曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng)，其特征在于，其中所述曲軸箱出口處設置有機油阻斷裝置，以隔離機油避免進入主氣道。
全文摘要
一種曲軸箱增壓的旁通進氣系統(tǒng),是由曲軸箱增壓導引進氣氣流,并配合旁通氣道及控制閥與單向閥的裝置,控制中低負荷時形成進氣擾流以獲得稀油快速烯燒的效果;高負荷時,利用曲軸箱增壓,使油門全開加上適當?shù)呐酝刂崎y作動,促使引擎進氣容積效率增加,使引擎性能得以提升;而且,配合使用于噴油系統(tǒng)上時,并使旁通氣道因曲軸箱增壓而氣流加速,以達到協(xié)助噴油霧化的效果。
文檔編號F02M25/06GK1174931SQ96109470
公開日1998年3月4日 申請日期1996年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月27日
發(fā)明者高天和 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院