專利名稱:引擎進氣調節裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型關于一種引擎進氣調節裝置,尤指一種可獨立引入外界空氣補 足一引擎活塞動作時不足的空氣需求量,借以使噴入引擎的燃料維持趨近于可 完全燃燒的油氣比的引擎進氣調節裝置。
背景技術:
汽車引擎的搖臂蓋上均設有曲軸箱強制通風系統, 一般稱之積極式曲軸箱通風裝置(Positive crankcase ventilation, PCV) 。 PCV裝置通常設于曲軸箱 通孔與進氣歧管之間。設置PCV裝置的目的,是使從引擎燃燒室泄漏到曲軸箱里的氣體(含有碳氫 化合物(HC)及一氧化碳(CO)等有害的瓦斯),不被直接排入大氣中,而改為利用 引擎進氣的吸力將之從進氣歧管吸入燃燒室再度燃燒。現在各國所出產的汽車 為了減少污染,已規定必須裝設強制循環換氣PCV裝置,能將曲軸箱內所產生的 有害健康的碳氫(CH)和一氧化碳(CO)等化合物吸入汽缸再度燃燒,以避免直接 放逸到大氣中造成空氣污染。按一般傳統化油器引擎的共同限制,不論單氣門或多氣門的引擎,在引擎 轉速到達3000rpm時氣門的ON/OFF動作時間《叉為l/100秒,其中氣門ON的時間占 30%,氣門OFF的時間占60y。。因此汽車引擎研發者不斷研究如何于氣門進氣剎那 間供應"有效及足夠的空氣"。有鑒于此,坊間有一種如圖1至圖3所繪示的引擎進氣調節裝置1,具有一殼 體ll、 一對彈簧12及13、 一閥門活塞14及一閥門調整鈕15。殼體ll設有一進氣 孔IIO、 一出氣孔111及一連接負壓的細孔112。其中閥門活塞14可往復滑動地裝
設于殼體ll內并形成一閥門, 一端為氣密滑動部141,表面套置復數個氣密封環 142與143,借此使滑動部141與殼體11內部保持氣密地滑動配合。在閥門活塞14 的另一端設有一錐面144與殼體11可脫離地密接,借以截斷進氣孔110與出氣孔 lll之間的氣流,從而構成一可啟閉的閥門。如圖1所示,現有引擎2活塞在動作時,會從空氣濾清器21吸入空氣,這些 空氣流經化油器的節氣門22調節流量以混合燃油,形成一定比例的油氣,最后 經由進氣歧管23送入引擎2的燃燒室燃燒產生動力。在引擎2曲軸箱內機油的液面上方,設有一孔連接呼吸軟管24與外氣相通, 借以使曲軸箱內的壓力得以和外界維持平衡。曲軸箱內的吐漏氣一部份可經呼 吸軟管24自由逸散到風管210、進氣歧管23再到引擎進氣口20;另一部份的吐漏 氣則經由PCV裝置25、進氣歧管23,再到進氣口20與新形成的油氣一同被吸入引 擎2的燃燒室燃燒以產生動力。現有引擎進氣調節裝置l,其出氣孔111與圖1中繪示的引擎2進氣歧管23相 通。當汽車駕駛者踩踏油門進行加速時,車上的牽動機構使節氣門22打開并增 加噴油,引擎2的活塞因而加速進氣,利用細孔112與出氣孔111之間傳導速度的 差異,活塞的加速進氣便在閥門活塞14的氣密滑動部141兩端瞬間擴大壓力差, 產生較大的推力使閥門活塞14的錐面144下移而開啟閥門,使外氣可經由進氣孔 110、出氣孔lll、進氣歧管23及進氣口20進入引擎幫助燃燒。為了避免吸入不 潔凈的外氣,進氣孔110通常需再連接一空氣濾清器1101,借以保護引擎進氣調 節裝置1及引擎2。在實際運作上,發現現有的引擎進氣調節裝置1構造有下列缺點1.如圖3所示,現有的引擎進氣調節裝置1上設有一閥門調整鈕15用以調整 彈簧12的伸縮空間,借以改變岡門活塞"動作的靈敏度,能根據不同引擎的運 作狀況加以調整。但不同引擎的活塞吸氣量不同,前述閥門調整鈕15其實無法 調整閥門活塞14的可開啟極限位置。由于無法改變閥門的開啟極限位置,因此 同一引擎進氣調節裝置1無法通過閥門調整鈕15去適應所有不同規格的引擎進 氣需求。2. 現有的引擎進氣調節裝置l,其閥門活塞14的潤滑是利用牛油或骨狀的 潤滑物質涂在端面潤滑,無法有效地進入氣密封環的摩擦面提供潤滑,尤其在 寒帶地區的冬天,這些骨狀的潤滑物質可能結凍或來不及融化開來,將因潤滑效果不好而造成閥門活塞14的失常與磨損。3. 現有的引擎進氣調節裝置l,其連接負壓的細孔112設在殼體11的一側, 閥門活塞14端部的潤滑物質可能流入連接負壓的細孑U12內造成氣路阻塞;此外, 在氣體偏向一側流動,容易造成閥門活塞14的動作偏斜,易造成閥門活塞14的動作失常而卡住或漏氣,無法形成使之動作的壓力差,影響進氣調節的功能。4. 現有的引擎進氣調節裝置l無法調整其閥門的開幅極限,因此當引擎的 燃燒室積碳清除,進氣吸力變大,閥門可能開幅過大而造成空氣流量過多。油 氣中空氣含量一旦過多,會使引擎發生不斷抖動、熄火及動力不足的問題。實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有構造的缺點進行改進而提 供一種新的引擎進氣調節裝置,能降低連接負壓的細孔位置對閥門活塞動作的 影響。本實用新型所要解決的另一技術問題是提供一種引擎進氣調節裝置,能適 應所有不同規格的引擎進氣需求。本實用新型所要解決的再一技術問題是提供一種引擎進氣調節裝置,能改 善潤滑方式。本實用新型提供的一種引擎進氣調節裝置,包括 一殼體,設有一進氣孔及一出氣孔;一閥門活塞,滑動地裝設于該殼體之內,并且設有一能與該殼體內部密合 的部位;一對彈簧,設于該殼體之內并位于該閱門活塞的兩端,且該對彈簧之間有
一彈力差,使該能與該殼體內部密合的部位保持與該殼體的內表面密接;及 一閥門動作速度調整鈕,于一端的中心設有一細孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中之一。本實用新型提供的另一種引擎進氣調節裝置,包括 一殼體,設有一出氣孔;一閥門活塞,滑動地裝設于該殼體之內,并設有一能與該殼體內部密合的部位;一對彈簧,設于該殼體之內并位于該閥門活塞的兩端;一閥門動作速度調整鈕,具有一孔徑小于該殼體上的出氣孔的細孔,可調 整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中之一;及一閥門開啟幅度調整鈕,設有一進氣孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的端 部并推4氐該對彈簧其中的另 一者。進一步改進,該閥門活塞設有一貯油池、 一個以上的油孔及一個以上的氣 密封環,借以自我潤滑及維持其氣密地滑動。較佳的方案中,該li油池內還連接一能受液體浸潤的物件,借以先飽吸一 潤滑油然后利用虹吸的才幾制(siphoning mechanism)慢慢從該油孔釋出至該閥門 活塞。根據上述方案,本實用新型的效果是顯著的,具有如下優點一、 本實用新型提供的引擎進氣調節裝置,包含一殼體、 一對彈簧、 一閥 門活塞及一閥門動作速度調整鈕;其中殼體上設有一進氣孔及一出氣孔;閥門 動作速度調整鈕設有一細孔,此細孔取代現有裝置的連接負壓的細孔;由于細 孔的入口端設于閥門動作速度調整鈕的中心位置并且遠離閥門活塞,進出細孔 的氣流不會引起動作偏斜的問題。二、 本實用新型的閥門活塞可往復滑動地設置于殼體內并形成一閥門,具有一貯油池、 一個以上的油孔及一個以上的氣密封環,借以自我潤滑及維持氣 密滑動。此閥門利用該對彈簧之間的彈力差使之保持于一閉合的位置,并可利
用引擎改變轉速時吸氣速度差異,使閥門的開幅隨之調整,調節進氣孔與出氣 孔之間的氣流量,通過該引擎進氣調節裝置引入外界空氣,補足引擎加速時突 增的空氣需求量,使噴入引擎的燃料可有效地維持于 一趨近理想的油氣比。三、為了適用于不同容量的引擎或安裝使用 一段時間后進氣吸力的改變, 較佳的方案,本實用新型的引擎進氣調節裝置實施例還可增加一閥門開啟幅度 調整鈕。此閥門開啟幅度調整鈕設于閥門動作速度調整鈕的相對端,通過調整 該端的彈簧伸縮行程改變閥門的最大開啟幅度,使同一引擎進氣調節裝置可經 此鈕的調整而得以適應較多引擎的供氣需求。
圖l為一現有引擎進氣調節裝置與引擎的連接方式示意圖。圖2為一現有引擎進氣調節裝置的構造剖面圖。圖3為一現有引擎進氣調節裝置的動作方式的示意圖。圖4為一本實用新型的引擎進氣調節裝置的實施例剖面圖。圖5為一本實用新型的引擎進氣調節裝置的閥門活塞剖面圖。圖6為一局部改進圖5的引擎進氣調節裝置的實施例的剖面圖。圖7為圖6的引擎進氣調節裝置的動作示意圖。主要元件符號說明1引擎進氣調節裝置2引擎3引擎進氣調節裝置11殼體12彈簧13彈簧14閥門活塞15閥門調整鈕20進氣口21空氣濾清器22節氣門23進氣歧管24呼吸軟管25PCV裝置31殼體32彈簧33彈簧34閥門活塞35閥門動作速度調整鈕36進氣孔37出氣孔38閥門開啟幅度調整鈕111出氣孔110進氣孔112連接負壓的細孔141氣密滑動部142氣密封環143氣密封環210風管341氣密滑動部342能與殼體內部密合的部位351細孔352螺牙部353墊圏381螺牙部382進氣孔383墊圏1101空氣濾清器3410環槽3411氣密封環3412貝i油池3413油孑L3421錐面具體實施方式
有關本實用新型為達上述目的,所采用的技術手段及其余功效,現舉較佳實施例,并配合圖式加以說明如下首先,敬請參閱圖4所繪示的本實用新型引擎進氣調節裝置3實施例,包含 一殼體31、 一對彈簧32及33、 一閥門活塞34及一閥門動作速度調整鈕35。其中 殼體31上設有一進氣孔36及一出氣孔"。閥門動作速度調整鈕35設有一細孔351,此細孔351的入口端位于閥門動作 速度調整鈕35的中心,用以取代現有裝置的殼體上連接負壓的細孔112,其孔徑須小于殼體31上的出氣孔37使通氣的阻力一大、 一小,如此當引擎進氣吸引時 便在閥門活塞34的兩端瞬間形成壓力差改變閥門的開幅,調節進氣孔36與出氣 孔37之間的通氣量。由于閥門動作速度調整鈕35的細孔351遠離閥門活塞34的端
部并且位于中心位置,因此引擎進氣從細孔351吸氣時,將可避免現有裝置那種 造成閥門活塞的動作偏斜的問題。彈簧32的彈力應小于彈簧33,使閥門活塞34的兩端無壓力差時能通過彈簧 32與33之間的彈力差使閥門保持關閉。閥門動作速度調整鈕35—端設有一螺牙 部352供鎖入殼體31的一端,并利用其鎖入的深淺改變彈簧32的伸縮空間,使彈 簧32與33之間的彈力差得以調整;當彈簧32的伸縮空間被縮減,彈簧32與33之 間的彈力差減少,使閥門的閉合力量減弱(即閥門活塞34不需太大的壓力差便能 推動)。而為了穩定地壓縮彈簧32,在閥門動作速度調整鈕35端部還可設有一墊 圏353承受彈簧32的作用力。請4妄著參閱圖5所示。本實施例的閥門活塞34可往復滑動地設置于殼體31 內,形成前述控制進氣孔36與出氣孔37之間通氣的閥門。閥門活塞34—端設有 一氣密滑動部341,另一端則設有一能與殼體31內部密合的部位342,譬如為一 錐面342L閥門活塞34的氣密滑動部341表面設有一或復數個環槽3410供裝設一 或復數個氣密封環3411。此外,在氣密滑動部341的內部還設有一貯油池3412及 一或復^t個油孔3413以通往氣密滑動部341的表面,借以提供潤滑及維持氣密滑 動。在貯油池3412之內可裝入防凍且耐高溫的潤滑油,使閥門活塞34的潤滑能 不受地區天候的影響。此外,貝i油池3412除可裝入吸油棉、發泡物、織物、纖 維組織或其它能受液體浸潤的物件,先飽吸潤滑油然后利用虹吸的機制 (siphoning mechanism)慢慢從油孔3413釋出,可防止貯油池3412內的潤滑油因 車輛跳動'賊起或流失。此外貯油池3412可作為彈簧32的基座。接著請參閱圖6所示,前一實施例的殼體31在原本設有進氣孔36的端部改為 利用一內螺牙孔鎖接一閥門開啟幅度調整鈕38。在閥門開啟幅度調整鈕38的一 端設有一螺牙部381,內部設一進氣孔382取代圖5的進氣孔36。閥門開啟幅度調 整鈕38可利用螺牙改變鎖入殼體31的深度,借以調整彈簧33的伸縮空間,使進 氣孔382與出氣孔37最大的通氣量得以調整,以適應不同規格的引擎調氣的需 求。閥門開啟幅度調整鈕38的端部可頂接一墊圏383,利用墊圈383間接頂推以
調整彈簧33的伸縮空間。如圖7中繪示的箭頭示意,當引擎被加速時,引擎活塞從進氣口20加速吸入 空氣擴大負壓。由于殼體31的出氣孔37與閥門動作速度調整鈕35的細孔351 — 粗、 一細造成不同的吸氣阻力,而在閥門活塞34的氣密滑動部341兩端形成壓力 差。此壓力差大于彈簧32及33之間的彈力差時便可推動閥門活塞34下滑,造成 能與殼體31內部密合的部位342開啟。引擎運轉愈快,活塞吸氣速度愈大,氣密 滑動部341兩端的壓力差也愈大,造成與殼體31內部密合的部位342也開得愈大, 實時且有效地提供更多空氣與燃油混合,使噴入引擎的燃料與空氣得以維持于 一接近可完全燃燒的油氣比例,譬如為1:15。以上所述的實施例僅屬于說明本實用新型內容之用,并非用以拘限本實用 新型的專利權范圍;譬如熟習此項技藝的人士可將殼體31采用與引擎壁鎖接或 一體成型,或與化油器鎖接或一體成型,或與空氣濾清器鎖接或一體成型的結 構,皆應屬于依本實用新型的權利要求書所作的等效變化或修飾,悉應被涵蓋 在本實用新型的專利范圍之內。
權利要求1、一種引擎進氣調節裝置,其特征在于,包括一殼體,設有一進氣孔及一出氣孔;一閥門活塞,滑動地裝設于該殼體之內,并且設有一能與該殼體內部密合的部位;一對彈簧,設于該殼體之內并位于該閥門活塞的兩端,且該對彈簧之間有一彈力差,使該能與該殼體內部密合的部位保持與該殼體的內表面密接;及一閥門動作速度調整鈕,于一端的中心設有一細孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中之一。
2、 如權利要求1所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該閥門活塞 "沒有一貯油池、 一個以上的油孔及一個以上的氣密封環。
3、 如權利要求2所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該貯油池內還連接一 能受液體浸潤的物件。
4、 如權利要求1所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該閥門活塞 能與該殼體內部密合的部位為一錐面。
5、 如權利要求1所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該殼體的進 氣孔與一空氣濾清器連通。
6、 如權利要求1所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該殼體與該 引擎外殼一體成型或者固定于該引擎外殼;或者,該殼體與一化油器外殼一 體成型,或者固定于該化油器外殼。
7、 一種引擎進氣調節裝置,其特征在于,包括 一殼體,設有一出氣孔;一閥門活塞,滑動地裝設于該殼體之內,并設有一能與該殼體內部密合 的部位;一對彈簧,設于該殼體之內并位于該閥門活塞的兩端; 一閥門動作速度調整鈕,具有一孔徑小于該殼體上的出氣孔的細孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中之一;及一閥門開啟幅度調整鈕,設有一進氣孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的 端部并推抵該對彈簧其中的另 一者。
8、 如權利要求7所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該閥門活塞 設有一貯油池、 一個以上的油孔及一個以上的氣密封環。
9、 如權利要求8所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該貯油池內 還連接一 能受液體浸潤的物件。
10、 如權^要求7所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該閥門活塞能與該殼體內部密合的部位為一錐面。
11、 如權利要求7所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該殼體的進氣孔與一空氣濾清器連通。
12、 如權利要求7所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該殼體與該引擎外殼一體成型或固定于該引擎外殼;或者,該殼體與一化油器外殼一體 成型或固定于該化油器外殼。
13、 如權利要求7~12中任意一項所述的引擎進氣調節裝置,其特征在于,該細孔位于該閥門動作速度調整鈕的軸心。
專利摘要一種引擎進氣調節裝置,包括殼體,設有一進氣孔及一出氣孔;閥門活塞,滑動地裝設于殼體之內,其設有一能與殼體內部密合的部位;一對彈簧,設于殼體之內并位于該閥門活塞的兩端,該對彈簧之間有一彈力差,使該能與殼體內部密合的部位保持與殼體的內表面密接;及一閥門動作速度調整鈕,于一端中心設有一細孔,可調整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中之一。另一種引擎進氣調節裝置,除包括前述引擎進氣調節裝置的基本結構以外,還包括一設置進氣孔的閥門開啟幅度調整鈕,可調整深淺地貫穿過該殼體的端部并推抵該對彈簧其中的另一者。本實用新型能降低連接負壓的細孔位置對閥門活塞動作的影響,適應所有不同規格的引擎進氣需求。
文檔編號F02M23/09GK201031746SQ200720002179
公開日2008年3月5日 申請日期2007年2月2日 優先權日2007年2月2日
發明者陳葆徠 申請人:陳葆徠