專利名稱:引擎的進(jìn)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種引擎進(jìn)氣裝置,其能在節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度面積與最佳面積相比過(guò)大的情況下,利用進(jìn)氣控制閥的控制獲得最佳進(jìn)氣通路截面面積。
上述現(xiàn)有的進(jìn)氣控制閥,在例如當(dāng)節(jié)氣門(mén)急速打開(kāi)等的情況下,其結(jié)構(gòu)使該進(jìn)氣控制閥的打開(kāi)比節(jié)氣門(mén)滯后,從而使進(jìn)氣通路的通路截面面積不會(huì)急速擴(kuò)大。即,在該進(jìn)氣控制閥的控制下,可以獲得根據(jù)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度和引擎轉(zhuǎn)速所確定的最佳通路截面面積(此時(shí)的通路截面面積能使引擎輸出最大功率)。
并且,現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)氣裝置,還存在控制反應(yīng)性差,而不能獲得所需的引擎輸出的問(wèn)題。其原因可以認(rèn)為是在節(jié)氣門(mén)的上游側(cè)設(shè)置進(jìn)氣控制閥,從而即使通過(guò)其來(lái)控制吸入的進(jìn)氣量,存在于進(jìn)氣控制閥下游側(cè)的大量空氣仍會(huì)被吸入到引擎中。
本發(fā)明用于解決上述問(wèn)題,其目的是提供一種引擎進(jìn)氣裝置,該引擎進(jìn)氣裝置配有可以增大引擎的輸出的、并且可以正確地控制引擎轉(zhuǎn)速的上升率的進(jìn)氣控制閥。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,進(jìn)氣控制閥的閥體設(shè)置在節(jié)氣門(mén)的下游側(cè),該閥體形成進(jìn)氣通路的壁的一部分,并且能通過(guò)旋轉(zhuǎn)使其一個(gè)端部相對(duì)于進(jìn)氣通路進(jìn)出。
采用本發(fā)明,由于進(jìn)氣控制閥的閥體構(gòu)成進(jìn)氣通路的壁的一部分,所以在進(jìn)氣控制閥中不存在橫貫于進(jìn)氣通路中的構(gòu)件,從而可以降低進(jìn)氣阻力。
并且,通過(guò)將進(jìn)氣控制閥設(shè)置在節(jié)氣門(mén)的下游側(cè),在節(jié)氣門(mén)急速打開(kāi)后,可以利用進(jìn)氣控制閥在將氣體吸入引擎的途中進(jìn)行節(jié)流。
根據(jù)技術(shù)方案2中所記載的發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,在如技術(shù)方案1所述的發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置中,在閥體完全打開(kāi)的狀態(tài)下,該閥體暴露于進(jìn)氣通路內(nèi)的表面與進(jìn)氣通路相鄰的壁面大致在同一平面上。
采用本發(fā)明,其閥體可以在全開(kāi)狀態(tài)下不會(huì)凸出到進(jìn)氣通路內(nèi)。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,在如技術(shù)方案1或技術(shù)方案2所述的發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置中,在進(jìn)氣控制閥的閥體和節(jié)氣門(mén)之間開(kāi)設(shè)噴射燃料的噴射口。
采用本發(fā)明,由于進(jìn)氣控制閥定位于在燃料噴射口的下游側(cè),利用進(jìn)氣控制閥構(gòu)成文氏管,所以利用文氏管提高隨著進(jìn)氣流入的霧狀燃料的流速。因此,可以防止霧狀燃料的微粒附著到進(jìn)氣通路壁面上。
根據(jù)技術(shù)方案4所述發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,在如技術(shù)方案1至技術(shù)方案3所記載的任何一項(xiàng)發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置中,在氣缸蓋中對(duì)于一個(gè)氣缸形成多個(gè)進(jìn)氣口,該氣缸蓋和節(jié)氣門(mén)主體之間的進(jìn)氣歧管中設(shè)置進(jìn)氣控制閥。
采用本發(fā)明,在節(jié)氣門(mén)主體和氣缸蓋之間以分支到每個(gè)進(jìn)氣口的方式形成進(jìn)氣通路,與此相應(yīng),在進(jìn)氣歧管內(nèi)以通路截面形狀緩慢變化的方式形成進(jìn)氣通路,可以降低進(jìn)氣阻力。這樣,由于在用于降低進(jìn)氣阻力的進(jìn)氣歧管中設(shè)有進(jìn)氣控制閥,所以不需要使用用于設(shè)置專門(mén)的進(jìn)氣控制閥的通路構(gòu)件。
根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,在如技術(shù)方案1至技術(shù)方案4所述的發(fā)明中的任何一種引擎進(jìn)氣裝置中,以進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)支承部位于上游側(cè)、且進(jìn)氣控制閥的下游側(cè)進(jìn)出于進(jìn)氣通路的方式構(gòu)成,前述旋轉(zhuǎn)支承部和節(jié)氣門(mén)的開(kāi)放側(cè)位于同一側(cè)。
在此,節(jié)氣門(mén)的開(kāi)放側(cè)是在與節(jié)氣門(mén)中的進(jìn)氣通路內(nèi)壁面所形成的流量最大的間隙的部位。
經(jīng)過(guò)節(jié)氣門(mén)部的開(kāi)放側(cè)的進(jìn)氣,在節(jié)氣門(mén)的下游側(cè)偏向進(jìn)氣通路內(nèi)的一側(cè)部流動(dòng)。采用本發(fā)明,由于偏向前述一個(gè)側(cè)部流動(dòng)的進(jìn)氣從進(jìn)氣控制閥的附近通過(guò),所以可以有效地利用進(jìn)氣控制閥進(jìn)行進(jìn)氣控制。
根據(jù)技術(shù)方案6所述發(fā)明的引擎進(jìn)氣裝置,在如技術(shù)方案1至技術(shù)方案5所述的發(fā)明中的任何一種引擎進(jìn)氣裝置中,進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)支承部和噴油器安裝部位于同一側(cè)。
采用本發(fā)明,如果進(jìn)氣控制閥不處于全閉狀態(tài)或接近全閉狀態(tài)下,則燃料難以接觸進(jìn)氣控制閥。
圖2是以剖視圖表示進(jìn)氣控制閥和節(jié)氣門(mén)的進(jìn)氣通路的剖視圖。
圖3是放大表示進(jìn)氣控制閥的剖視圖。
圖4是用于說(shuō)明進(jìn)氣控制閥的動(dòng)作的示意圖。
圖5是表示進(jìn)氣孔的開(kāi)口形狀的示意圖。
圖6是表示采用滑動(dòng)式的節(jié)氣門(mén)的例子的剖視圖。
圖1是裝配有根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)氣裝置的摩托車(chē)引擎的側(cè)視圖,圖2是以剖面表示進(jìn)氣控制閥和節(jié)氣門(mén)的進(jìn)氣通路的剖視圖,圖3是放大表示進(jìn)氣控制閥的剖視圖,該圖的(a)是橫向剖視圖,(b)是縱向剖視圖,(c)是(b)圖中的C-C線剖視圖。圖4是用于說(shuō)明進(jìn)氣控制閥的動(dòng)作的示意圖,(a)表示閥體的角度為10°的狀態(tài),(b)表示閥體的角度為20°的狀態(tài),(c)表示閥體的角度為30°的狀態(tài),(d)表示閥體的角度為40°的狀態(tài),(e)表示閥體的角度為45°的狀態(tài)。圖5是表示進(jìn)氣孔的開(kāi)口形狀的圖,圖6是表示采用滑動(dòng)式節(jié)氣門(mén)的例子的剖視圖。
在這些圖中,符號(hào)1表示的是根據(jù)該實(shí)施方式的摩托車(chē)用的DOHC型4氣缸引擎。在圖1中,2表示氣缸體,3表示曲柄箱,4表示氣缸蓋,5表示氣缸罩,6表示進(jìn)氣凸輪軸,7表示排氣凸輪軸,8表示進(jìn)氣門(mén),9表示排氣門(mén),10表示進(jìn)氣口,11表示排氣口。由于該引擎1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的引擎相同,所以省略對(duì)其的詳細(xì)說(shuō)明。
圖中未表示出,該引擎1在摩托車(chē)車(chē)架的下管上支撐缸體2的前端部,同時(shí),在后懸臂托架12上支撐氣缸體2和曲軸箱3的后端部,氣缸的軸線前傾,并同時(shí)以曲軸13的軸線方向指向車(chē)橫向方向的狀態(tài)裝載于車(chē)身上。
氣缸蓋4對(duì)應(yīng)于每一個(gè)氣缸設(shè)有三個(gè)進(jìn)氣門(mén)8、和兩個(gè)排氣門(mén)9。借助前述三個(gè)進(jìn)氣門(mén)8進(jìn)行開(kāi)關(guān)的三個(gè)進(jìn)氣口10以向后傾斜地指向上方的方式在氣缸蓋4的后面開(kāi)口,并連接有根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)氣裝置21。并且,借助前述排氣門(mén)9進(jìn)行開(kāi)關(guān)的排氣口11在氣缸蓋4的前面開(kāi)口,并連接有排氣管22。
進(jìn)氣裝置21由安裝在氣缸蓋4上的進(jìn)氣歧管23、安裝在該進(jìn)氣歧管23上游側(cè)端部的節(jié)氣門(mén)裝置24、圍繞該節(jié)氣門(mén)裝置24形成的進(jìn)氣箱25、和設(shè)置在前述節(jié)氣門(mén)裝置24上的第一和第二噴油器26、27等構(gòu)成。該進(jìn)氣裝置21的結(jié)構(gòu)為在每個(gè)氣缸上設(shè)有進(jìn)氣歧管23和節(jié)氣門(mén)裝置24,從各氣缸用的一個(gè)節(jié)氣門(mén)裝置24向各氣缸的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)10、10供應(yīng)進(jìn)氣。即,根據(jù)該實(shí)施方式的進(jìn)氣裝置21,沿車(chē)寬方向并列設(shè)置四組進(jìn)氣歧管23和節(jié)氣門(mén)裝置24,四個(gè)節(jié)氣門(mén)裝置24容納在一個(gè)進(jìn)氣箱25中。
前述進(jìn)氣歧管23,如圖1~圖3所示,在內(nèi)部形成進(jìn)氣通路28,通過(guò)夾住該進(jìn)氣通路28,在與前述頂罩5相反側(cè)(在圖1、2中為右側(cè)的車(chē)身后側(cè))的一部分(以下將該一側(cè)部分稱為后部)上設(shè)置進(jìn)氣控制閥31。
進(jìn)氣歧管23內(nèi)的進(jìn)氣通路28,如圖3(c)所示,其結(jié)構(gòu)為以上游側(cè)端部的圓形開(kāi)口23a和下游側(cè)端部的長(zhǎng)圓形開(kāi)口23b相連接,沿從上游側(cè)向下游側(cè)的方向,截面形狀逐漸變化。
前述下游側(cè)端部的開(kāi)口23b的結(jié)構(gòu)為以與在氣缸蓋4上每個(gè)氣缸所形成三個(gè)進(jìn)氣門(mén)10相對(duì)應(yīng),并使其沿車(chē)寬方向的長(zhǎng)度增加。圖5中表示出了氣缸蓋4中的進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)口部分(安裝進(jìn)氣歧管23的部分)。進(jìn)氣門(mén)10的開(kāi)口部分以三個(gè)進(jìn)氣門(mén)10沿車(chē)寬方向排成一列的方式形成,并具有長(zhǎng)圓形開(kāi)口。
進(jìn)氣通路以從一個(gè)節(jié)氣門(mén)裝置24延伸至三個(gè)進(jìn)氣門(mén)10的方式形成三叉形,因而,如該實(shí)施方式所示,在途中設(shè)有進(jìn)氣歧管23且通路截面的形狀緩慢變化,這對(duì)于減小進(jìn)氣阻力是非常重要的。這樣,在用于減小進(jìn)氣阻力的進(jìn)氣歧管23中,設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)氣控制閥31。
如圖2和圖3所示,進(jìn)氣控制閥主要以下部分構(gòu)成閥體32,該閥體32形成板狀,以使其形成進(jìn)氣歧管23內(nèi)的進(jìn)氣通路28的后部的壁28a的一部分;支承軸33,該支承軸33整體地形成于位于閥體32中的進(jìn)氣通路28的上游側(cè)的的一端部,并且在車(chē)寬方向上延伸形成筒狀;驅(qū)動(dòng)裝置35,該驅(qū)動(dòng)裝置35具有貫穿并固定該支軸33的驅(qū)動(dòng)軸34。
前述閥體32,通過(guò)將與其形成一體的前述支軸33嵌合到進(jìn)氣歧管23的軸孔36中,可自由旋轉(zhuǎn)地支撐在進(jìn)氣歧管23中。前述驅(qū)動(dòng)軸34平行于前述氣體通路28的剖面形狀的長(zhǎng)圓形的長(zhǎng)軸方向。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu),可以抑制減小進(jìn)氣控制閥31在全閉時(shí)的凸出量,可減小旋轉(zhuǎn)角度并提高反應(yīng)性能。
關(guān)閉前述閥體32時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向,如圖2中的箭頭A所示,沿該圖中的順時(shí)針?lè)较蚴桥c后面所述的節(jié)氣門(mén)開(kāi)閥時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向。該閥體32在全開(kāi)狀態(tài)下容納在形成于進(jìn)氣歧管23的前述壁28a上的凹陷部37內(nèi),在全閉狀態(tài)下,如圖2、3所示,以支軸33為中心沿前述A方向旋轉(zhuǎn)并突出于進(jìn)氣通路28內(nèi)。另外,圖3(c)是當(dāng)圖3(b)中的閥體32處于全閉狀態(tài)時(shí)的C-C線剖視圖。即,該閥體32的結(jié)構(gòu)為以位于進(jìn)氣通路28的上游側(cè)的一端部為中心旋轉(zhuǎn)時(shí),另一端(下游側(cè)端部)相對(duì)于進(jìn)氣通路28進(jìn)行出入。
通過(guò)使閥體32從全開(kāi)位置旋轉(zhuǎn)至全閉位置,進(jìn)氣通路28的開(kāi)口面積如圖4(a)~(e)所示的那樣逐漸減小。圖4(a)表示在圖3(b)中閥體32從全開(kāi)位置沿順時(shí)針向關(guān)閉側(cè)只轉(zhuǎn)動(dòng)10°左右后的狀態(tài)。如圖4(b)所示的閥體32的旋轉(zhuǎn)角度為20°,圖4(e)中表示的旋轉(zhuǎn)角度為45°。圖4(e)表示閥體32全閉的狀態(tài)。
并且,如圖3(b)所示,閥體32在容納在前述凹陷部37內(nèi)的全開(kāi)狀態(tài)下,露出于進(jìn)氣通路28內(nèi)的表面32a位于與進(jìn)氣通路28的相鄰壁面38大致相同的面上。即,在閥體32處于全開(kāi)狀態(tài)時(shí),前述壁面38和進(jìn)氣歧管23下游側(cè)端部的兩側(cè)面39(剖面呈圓弧狀的凹曲面)分別平滑地連接到閥體32的前述表面32a上。
如圖3(c)所示,前述支軸33具有與進(jìn)氣通路28的橫向?qū)挾却笾孪嗤拈L(zhǎng)度,在軸線方向的中央部上設(shè)有前述閥體32。
前述驅(qū)動(dòng)軸34,以貫穿前述支軸33的軸心部的狀態(tài)固定在支軸33上。根據(jù)該實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)軸34,沿車(chē)寬方向分別設(shè)置在并列的4個(gè)進(jìn)氣歧管23中,借助圖中未表示出的萬(wàn)向接頭以相互連動(dòng)的方式連接起來(lái)。并且,連接這四根驅(qū)動(dòng)軸34的軸組裝體,在將驅(qū)動(dòng)裝置35連接到其車(chē)身左側(cè)端部上的同時(shí),在其車(chē)身右側(cè)端部上連接用于檢測(cè)前述閥體32的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度傳感器40(參照?qǐng)D2)。該旋轉(zhuǎn)角度傳感器40將表示閥體32的旋轉(zhuǎn)角度的數(shù)據(jù)輸出至控制器41(參照?qǐng)D14)。并且,驅(qū)動(dòng)軸34裝有用于向其打開(kāi)方向加載的螺旋彈簧(圖中未表示出)。
如圖1所示,前述驅(qū)動(dòng)裝置35的結(jié)構(gòu)為經(jīng)由帶輪42和兩根導(dǎo)線43、43將伺服馬達(dá)44連接到前述驅(qū)動(dòng)軸34上。前述伺服馬達(dá)44連接到前述控制器41上,由從該控制器41發(fā)出的控制信號(hào)進(jìn)行操作,抵抗前述螺旋彈簧的彈性力使驅(qū)動(dòng)軸34與閥體32同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
前述節(jié)氣門(mén)裝置24,如圖2所示,在節(jié)氣門(mén)主體45中設(shè)置由蝶閥構(gòu)成的節(jié)氣門(mén)46,在位于節(jié)氣門(mén)45的車(chē)身后側(cè)的后壁47上安裝第1噴油器26。利用圖中未表示出的固定螺栓將通風(fēng)筒45a安裝在前述節(jié)氣門(mén)主體45的上游側(cè)端部上。并且,該節(jié)氣門(mén)主體45內(nèi)的進(jìn)氣通路48的通路截面形狀形成圓形。另外,作為節(jié)氣門(mén)46,除了上述的蝶閥型之外,如圖6所示,還可以采用閥體46a相對(duì)于節(jié)氣門(mén)主體45滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。在圖6中,對(duì)于與圖2所示相同的構(gòu)件,采用相同的符號(hào)。
前述節(jié)氣門(mén)46的閥軸46a,以其軸線指向車(chē)寬方向的狀態(tài)貫穿節(jié)氣門(mén)主體45并在此處被其可自由旋轉(zhuǎn)地支撐,在軸端部連接有用于檢測(cè)閥體46b的角度(節(jié)氣門(mén)開(kāi)度)的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度傳感器49。在本實(shí)施方式中,在氣缸的各節(jié)氣門(mén)主體45上分別設(shè)置閥軸46a,這四根閥軸46a以相互連動(dòng)的方式連接起來(lái)。這四根閥軸46a在中間連接有節(jié)氣門(mén)線(圖中未表示出)。前述節(jié)氣門(mén)開(kāi)度傳感器49,其能夠?qū)⒐?jié)氣門(mén)開(kāi)度的數(shù)據(jù)輸出給前述控制器41,并連接到位于車(chē)身右側(cè)端部的閥軸46a的軸端部上。
節(jié)氣門(mén)46的閥體46b以在打開(kāi)閥時(shí)沿圖2中的箭頭B所示的方向(該圖中的順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)的方式固定在前述閥軸46a上。圖2表示節(jié)氣門(mén)46從空載位置打開(kāi)至低速運(yùn)轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)。通過(guò)這樣設(shè)定閥體32的打開(kāi)方向,進(jìn)氣在通過(guò)節(jié)氣門(mén)裝置24時(shí)沿閥體46b在節(jié)氣門(mén)主體45的前述后壁47附近流動(dòng)。這時(shí),進(jìn)氣的流動(dòng)方向如圖2中的空白箭頭所示。而且,進(jìn)氣通過(guò)節(jié)氣門(mén)46和前述后壁47之間的間隙流向下游側(cè)。在下游側(cè),定位安裝前述進(jìn)氣控制閥31。根據(jù)本發(fā)明的節(jié)氣門(mén)46的打開(kāi)側(cè),是在與前述閥體46b中的前述后壁47之間形成前述間隙的部位。圖6所示的滑動(dòng)式節(jié)氣門(mén)46的打開(kāi)側(cè)是閥體46a的前端部。
設(shè)置在節(jié)氣門(mén)裝置24中的第一和第二噴油器26、27,采用與從現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)一樣的噴油器。第一噴油器26,如圖2所示,在相對(duì)于進(jìn)氣通路48的中心線C向車(chē)身后側(cè)傾斜角度α的同時(shí),以在前述進(jìn)氣控制閥31的閥體32和節(jié)氣門(mén)46之間開(kāi)設(shè)前端部的燃料噴射口26a的方式安裝在節(jié)氣門(mén)主體45上。第二噴油器27,經(jīng)由支撐用撐桿51(參照?qǐng)D1)支撐在前述第一噴油器26上,配置在前述前述通風(fēng)筒45a的上方。
第二噴油器27以軸線與節(jié)氣門(mén)主體45內(nèi)的進(jìn)氣通路48的中心線大致平行的方式進(jìn)行設(shè)定。前述第一噴油器26向遍及引擎運(yùn)轉(zhuǎn)的整個(gè)區(qū)域供應(yīng)燃料,而第二噴油器在高速旋轉(zhuǎn)、高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輔助地供應(yīng)燃料。另外,當(dāng)節(jié)氣門(mén)46處于全開(kāi)狀態(tài)時(shí),僅從第二噴油器27供應(yīng)燃料。
容納節(jié)氣門(mén)裝置24的進(jìn)氣箱25是這樣形成的在前端部設(shè)有管道52,經(jīng)由該管道52將行駛風(fēng)導(dǎo)入到內(nèi)部,該行駛風(fēng)的壓力施加在節(jié)氣門(mén)主體45內(nèi)的進(jìn)氣通路48上。
連接有前述伺服馬達(dá)44和兩個(gè)傳感器40、49的控制器41,采用根據(jù)圖中未表示出的控制閥開(kāi)度圖形控制進(jìn)氣控制閥31的回路。前述圖形表示以節(jié)氣門(mén)46的開(kāi)度和引擎轉(zhuǎn)速兩個(gè)參數(shù)為基礎(chǔ)的控制閥開(kāi)度,通過(guò)其能獲得使引擎的輸出總是最大的控制閥開(kāi)度。另外,作為確定控制閥開(kāi)度的參數(shù),還可以追加車(chē)速和進(jìn)氣通路的負(fù)壓及導(dǎo)入進(jìn)氣箱25的動(dòng)壓等。
采用該實(shí)施方式,例如,在低速旋轉(zhuǎn)、低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下將節(jié)氣門(mén)急速打開(kāi)至全開(kāi)狀態(tài)的情況下,換而言之,在車(chē)速變化敏感地追隨節(jié)氣門(mén)46的開(kāi)度變化的情況下,閥體32從全閉狀態(tài)旋轉(zhuǎn)至圖4中的某個(gè)最佳狀態(tài)。
對(duì)前述閥體32旋轉(zhuǎn)時(shí)的角度進(jìn)行設(shè)定,以使其進(jìn)入對(duì)應(yīng)于上述各因子的圖4(a)~(e)中的某一種狀態(tài)。當(dāng)閥體32旋轉(zhuǎn)時(shí),控制器41對(duì)伺服馬達(dá)44進(jìn)行控制,使由旋轉(zhuǎn)角度傳感器40檢測(cè)的閥體32的角度與根據(jù)前述因子求出的目標(biāo)角度相一致。
通過(guò)使進(jìn)氣控制閥31按上面所述進(jìn)行操作,在節(jié)氣門(mén)46的下游側(cè)控制進(jìn)氣,以引擎輸出在通常狀態(tài)下為最大的方式對(duì)吸入的空氣量進(jìn)行控制。因此,當(dāng)節(jié)氣門(mén)46急速打開(kāi)時(shí),引擎轉(zhuǎn)速按適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)上升率升高,使節(jié)氣門(mén)工作更為容易。這樣,節(jié)氣門(mén)32一旦向關(guān)閉側(cè)旋轉(zhuǎn),則借助伺服馬達(dá)44使其逐漸返回至全開(kāi)狀態(tài)。
這樣構(gòu)成的進(jìn)氣裝置21,以進(jìn)氣控制閥31的閥體32構(gòu)成進(jìn)氣通路28的壁28a的一部分的方式形成,橫貫進(jìn)氣通路28的構(gòu)件不設(shè)置在進(jìn)氣控制閥31中,因而,與由蝶閥構(gòu)成進(jìn)氣控制閥31的現(xiàn)有技術(shù)相比,可以減小進(jìn)氣阻力。因而,通過(guò)裝配該進(jìn)氣裝置21,可以提高引擎1的輸出。
并且,由于進(jìn)氣控制閥31設(shè)置在節(jié)氣門(mén)46的下游側(cè),所以在節(jié)氣門(mén)急速打開(kāi)之后,可以在吸入引擎1的途中利用進(jìn)氣控制閥31對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行節(jié)流,因而,當(dāng)節(jié)氣門(mén)46急速打開(kāi)時(shí),可以利用進(jìn)氣控制閥31可靠地防止處于節(jié)氣門(mén)46下游側(cè)的大量空氣被吸入引擎1中。
由于以露出于進(jìn)氣通路28內(nèi)的表面32a在全開(kāi)狀態(tài)下位于與進(jìn)氣通路28相鄰的壁面38、39大致相同的面上的方式形成進(jìn)氣控制閥31的閥體32,所以在全開(kāi)狀態(tài)下閥體32不會(huì)凸出到進(jìn)氣通路28內(nèi)。因此,在節(jié)氣門(mén)46的開(kāi)度接近全開(kāi)的狀態(tài)(進(jìn)氣控制閥31全開(kāi)的狀態(tài))下,不會(huì)由于進(jìn)氣控制閥31而增加進(jìn)氣阻力,可以進(jìn)一步降低進(jìn)氣阻力,增加最大輸出。
根據(jù)該實(shí)施方式的進(jìn)氣裝置21,由于第一噴油器26的燃料噴射口26a位于進(jìn)氣控制閥31的閥體32和節(jié)氣門(mén)46之間,所以可以利用進(jìn)氣控制閥31控制隨著進(jìn)氣流入的霧狀燃料。即,由進(jìn)氣控制閥31構(gòu)成文氏管,由于隨著進(jìn)氣流入的霧狀燃料的流速被文氏管提高,所以可以防止霧狀燃料的顆粒附著在進(jìn)氣通路壁面上。
進(jìn)而,在該實(shí)施方式中,由于在氣缸蓋4上對(duì)應(yīng)每個(gè)氣缸形成三個(gè)進(jìn)氣門(mén),在該氣缸蓋4和節(jié)氣門(mén)主體45之間的進(jìn)氣歧管23中設(shè)置進(jìn)氣控制閥31,所以在節(jié)氣門(mén)主體45和氣缸蓋4之間,以分支到每個(gè)進(jìn)氣門(mén)10的方式形成進(jìn)氣通路、在進(jìn)氣歧管23內(nèi)以通路截面的形狀緩慢變化的方式形成進(jìn)氣通路28,可以減小進(jìn)氣阻力。這樣,由于在為了降低進(jìn)氣阻力而采用的進(jìn)氣歧管23中設(shè)有進(jìn)氣控制閥31,所以不需要專門(mén)用于設(shè)置進(jìn)氣控制閥31的通路構(gòu)件。
此外,根據(jù)該實(shí)施方式的進(jìn)氣裝置21,以進(jìn)氣控制閥31的旋轉(zhuǎn)支承部(支軸33)位于上游側(cè)且進(jìn)氣控制閥31的下游側(cè)出入于進(jìn)氣通路28的方式構(gòu)成,前述旋轉(zhuǎn)支承部和節(jié)氣門(mén)46的打開(kāi)側(cè)定位于同一側(cè)部,因而,進(jìn)氣的流動(dòng)借助節(jié)氣門(mén)46的閥體46b改變流動(dòng)方向,并偏向進(jìn)氣通路48內(nèi)的一側(cè),從控制閥31附近通過(guò)。因而,可以有效地由進(jìn)氣控制閥31進(jìn)行進(jìn)氣控制。
進(jìn)而,采用該實(shí)施方式,由于進(jìn)氣控制閥31的旋轉(zhuǎn)支承部(支軸33)和噴油器安裝部安裝位于同一側(cè)部,所以如果進(jìn)氣控制閥31不是在全閉狀態(tài)下或接近全閉狀態(tài),則燃料很難與進(jìn)氣控制閥31接觸,減少了進(jìn)氣控制閥31對(duì)燃料的遮擋,可以提高功率輸出。
進(jìn)而,作為進(jìn)氣控制閥31的動(dòng)作,其能夠?qū)M(jìn)氣控制閥31進(jìn)行隨時(shí)驅(qū)動(dòng)以使其與節(jié)氣門(mén)46的開(kāi)關(guān)操作相連動(dòng);當(dāng)節(jié)氣門(mén)46急速打開(kāi)時(shí),使進(jìn)氣控制閥31的打開(kāi)操作延遲。特別地,僅當(dāng)節(jié)氣門(mén)46的打開(kāi)速度快時(shí),通過(guò)采取關(guān)閉進(jìn)氣控制閥31而對(duì)進(jìn)氣節(jié)流的形式,使得在不需要進(jìn)氣控制閥31時(shí)不會(huì)由于進(jìn)氣控制閥而增加進(jìn)氣阻力,因而,與采取前述其它形式的情況相比,可以提高引擎1的輸出。
并且,在上述實(shí)施方式中,第一噴油器26安裝在節(jié)氣門(mén)主體45的后壁47上,該第一噴油器26的軸線相對(duì)于進(jìn)氣通路48的中心線C傾斜角度α,因而,在進(jìn)氣控制閥31的閥體32的旋轉(zhuǎn)角度小(接近全開(kāi)狀態(tài))的情況下,燃料難以與前述閥體32接觸。因此,在節(jié)氣門(mén)46的打開(kāi)速度相對(duì)較慢的情況下,即在車(chē)速穩(wěn)定的情況下,燃料不會(huì)在途中被進(jìn)氣控制閥31擋住,可以平滑地供應(yīng)給引擎,因而,可以正確地控制空燃比,可以減少燃料費(fèi)用。
進(jìn)而,由于根據(jù)上述實(shí)施方式的進(jìn)氣控制閥31是由伺服馬達(dá)44驅(qū)動(dòng)的,所以可以自由地設(shè)定在開(kāi)關(guān)時(shí)間、開(kāi)度等。因而,可以以獲得最佳的引擎特性的方式改變?cè)O(shè)定。
采用如上所述的本發(fā)明,在進(jìn)氣控制閥中沒(méi)有橫貫于進(jìn)氣通路中的構(gòu)件,可以減小進(jìn)氣阻力,因而,可以增大引擎的輸出。
并且,通過(guò)將進(jìn)氣控制閥設(shè)置在節(jié)氣門(mén)的下游側(cè),在節(jié)氣門(mén)急速打開(kāi)之后,可以在將進(jìn)氣吸入引擎的途中由進(jìn)氣控制閥對(duì)其進(jìn)行節(jié)流。因而,當(dāng)急速打開(kāi)節(jié)氣門(mén)時(shí),可以可靠地防止處于節(jié)氣門(mén)下游側(cè)的大量空氣吸入到引擎中,可以正確地控制引擎的轉(zhuǎn)速上升率。
采用技術(shù)方案2所述的發(fā)明,以在全開(kāi)狀態(tài)下,其閥體不會(huì)凸出到進(jìn)氣通路內(nèi),所以可以進(jìn)一步降低進(jìn)氣阻力。
采用技術(shù)方案3所述的發(fā)明,當(dāng)急速打開(kāi)節(jié)氣門(mén)時(shí),可以防止隨著進(jìn)氣供應(yīng)給引擎的燃料增加,可以利用進(jìn)氣控制閥正確地控制前述燃料,因而,可以進(jìn)一步正確地控制引擎轉(zhuǎn)速的上升率。
采用技術(shù)方案4所述的發(fā)明,以在節(jié)氣門(mén)主體和氣缸蓋之間分支到每一個(gè)進(jìn)氣門(mén)的方式形成進(jìn)氣通路,以在進(jìn)氣歧管內(nèi)通路截面形狀緩慢變化的方式形成進(jìn)氣通路,可以降低進(jìn)氣阻力。這樣,由于在用于減小進(jìn)氣阻力的進(jìn)氣歧管中設(shè)有進(jìn)氣控制閥,所以不需要設(shè)置專門(mén)用于進(jìn)氣控制閥的通路構(gòu)件。
因而,當(dāng)進(jìn)氣阻力進(jìn)一步降低時(shí),不需要用于設(shè)置專門(mén)的進(jìn)氣控制閥的通路構(gòu)件,可以使進(jìn)氣裝置結(jié)構(gòu)緊湊和小型化。
采用技術(shù)方案5所述的發(fā)明,通過(guò)節(jié)氣門(mén)的進(jìn)氣大多在進(jìn)氣控制閥附近流動(dòng)??梢杂蛇M(jìn)氣控制閥有效地進(jìn)行進(jìn)氣控制,使節(jié)氣門(mén)更易于工作。
采用技術(shù)方案6所述的發(fā)明,由于若進(jìn)氣控制閥不在全閉狀態(tài)下或接近全閉狀態(tài)下則燃料難以與進(jìn)氣控制閥接觸,因而,減少了進(jìn)氣控制閥對(duì)燃料的阻擋,可以提高輸出。
另外,作為本發(fā)明的變形例,進(jìn)氣控制閥在閥體全開(kāi)的狀態(tài)下,閥體的前端部也可以位于氣缸蓋的進(jìn)氣通路內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種引擎的進(jìn)氣裝置,其具有獨(dú)立于節(jié)氣門(mén)的可以控制進(jìn)氣量的進(jìn)氣控制閥,其特征在于前述進(jìn)氣控制閥設(shè)置在節(jié)氣門(mén)的下游側(cè),其結(jié)構(gòu)為前述閥體構(gòu)成氣體通路的壁的一部分,同時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)能使一端部相對(duì)于進(jìn)氣通路進(jìn)出。
2.如權(quán)利要求1所述的引擎的進(jìn)氣裝置,其特征在于閥體在全開(kāi)狀態(tài)下,其露出于進(jìn)氣通路內(nèi)的表面位于與進(jìn)氣通路相鄰的壁面大致相同的面上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的引擎的進(jìn)氣裝置,其特征在于在進(jìn)氣控制閥的閥體和節(jié)氣門(mén)之間開(kāi)設(shè)噴油器的燃料噴射口。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所述的引擎的進(jìn)氣裝置,其特征在于在氣缸蓋中對(duì)應(yīng)于每個(gè)氣缸形成多個(gè)進(jìn)氣口,氣缸蓋和節(jié)氣門(mén)主體之間的進(jìn)氣歧管上旋轉(zhuǎn)支承有前述閥體。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的引擎的進(jìn)氣裝置,其特征在于其結(jié)構(gòu)為進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)支承部定位于上游側(cè),且進(jìn)氣控制閥的下游側(cè)進(jìn)出于進(jìn)氣通路,前述旋轉(zhuǎn)支承部和節(jié)氣門(mén)的開(kāi)放側(cè)位于同一側(cè)部。
6.如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的引擎的進(jìn)氣裝置,其特征在于進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)支承部和噴油器安裝部定位于同一側(cè)部。
全文摘要
提供一種配有可以增大引擎的輸出并同時(shí)可以正確地控制引擎轉(zhuǎn)速的上升率的進(jìn)氣緩沖閥的引擎進(jìn)氣裝置。在節(jié)氣門(mén)46的下游側(cè)設(shè)置進(jìn)氣緩沖閥31的閥體32。其結(jié)構(gòu)為前述閥體32構(gòu)成進(jìn)氣通路28的壁28a的一部分;并且,該閥體32以通過(guò)旋轉(zhuǎn)而使一端部相對(duì)于進(jìn)氣通路28進(jìn)出。
文檔編號(hào)F02M7/26GK1451860SQ03109419
公開(kāi)日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2003年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月12日
發(fā)明者白石真二, 川北茂樹(shù), 小杉圭 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社