專利名稱：內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及這樣一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)用于改變進(jìn)入到燃燒室的進(jìn)氣的流量。
背景技術(shù)：
一種以可靠的方式使燃油-空氣混合物產(chǎn)生翻滾的已知方法為，在進(jìn)氣口的通道內(nèi)部設(shè)置分隔壁以便將該通道分成第一通道和第二通道，并且設(shè)置能夠打開和關(guān)閉第二通道的進(jìn)氣控制閥(閘閥)。當(dāng)關(guān)閉進(jìn)氣控制閥時(shí)，該進(jìn)氣控制閥的自由最外邊緣與分隔壁抵接并且使流過(guò)第一通道的進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)，由此導(dǎo)致產(chǎn)生翻滾運(yùn)動(dòng)。在日本特許公開專利No.7-25264種披露了采用了這種布置的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的例子。
鑒于上面的情況，本領(lǐng)域技術(shù)人員從該公開內(nèi)容中將會(huì)得知存在對(duì)內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)的需求。本發(fā)明致力于本領(lǐng)域中的這種需求以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將從該公開內(nèi)容中了解到的其它需求。
發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于在上述公開文獻(xiàn)中所述的裝置所設(shè)置的分隔壁為一個(gè)水平板，所以能夠可靠地產(chǎn)生翻滾氣流。但是，在將這種進(jìn)氣控制閥用作渦旋控制閥時(shí)，因?yàn)闅饬髯優(yōu)槲闪?，所以不能產(chǎn)生出穩(wěn)定的渦旋氣流。而且，由于在上述公開文獻(xiàn)描述的裝置只具有一個(gè)分隔壁，所以該進(jìn)氣控制閥只能用在兩種不同的閥打開狀態(tài)中的一種。換句話說(shuō)，這種進(jìn)氣控制閥只具有第二通道完全打開的打開狀態(tài)和第二通道完全關(guān)閉的關(guān)閉狀態(tài)。因此，難以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況獲得強(qiáng)度不同的氣流。
本發(fā)明是鑒于這些問題構(gòu)思出來(lái)的。本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種能夠產(chǎn)生出穩(wěn)定的渦旋氣流的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，該進(jìn)氣結(jié)構(gòu)能夠通過(guò)改變進(jìn)氣控制閥的打開程序來(lái)獲得強(qiáng)度不同的氣流，并且能夠與進(jìn)氣控制閥所設(shè)定的打開程度無(wú)關(guān)地確保獲得穩(wěn)定的氣流。
為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，該內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)基本上包括進(jìn)氣通道、進(jìn)氣控制閥、第一分隔構(gòu)件和第二分隔構(gòu)件。進(jìn)氣通道具有內(nèi)部通道壁。進(jìn)氣控制閥設(shè)置在進(jìn)氣通道中，用以圍繞著一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線選擇性地在回縮位置和進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置之間運(yùn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)軸線位于進(jìn)氣通道一側(cè)上的緊鄰進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁的位置中。該進(jìn)氣控制閥包括閥元件，所述閥元件的內(nèi)端位于旋轉(zhuǎn)軸線上，并且所述閥元件的外端具有帶有底邊和側(cè)邊的產(chǎn)生渦旋用缺口。第一分隔構(gòu)件縱向布置在進(jìn)氣通道內(nèi)，以便在進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，從與由閥元件的產(chǎn)生渦旋用缺口形成的底邊對(duì)應(yīng)的位置、與進(jìn)氣的進(jìn)氣流動(dòng)方向大體上平行地延伸。第二分隔構(gòu)件被布置成在進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，相對(duì)于第一間隔構(gòu)件形成一個(gè)角度，并且從由閥元件的產(chǎn)生渦旋用缺口形成的側(cè)邊緣沿著進(jìn)氣流動(dòng)方向延伸。
本領(lǐng)域技術(shù)人員從結(jié)合附圖給出的用來(lái)披露本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的以下的詳細(xì)說(shuō)明中將了解到本發(fā)明的這些和其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。


現(xiàn)在參照構(gòu)成本原始公開內(nèi)容的一部分的附圖圖1為具有根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的一部分的簡(jiǎn)化示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方案的圖1所示的進(jìn)氣通道的一部分的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；
圖3為根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方案的圖2所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方案的一部分進(jìn)氣通道的放大簡(jiǎn)化縱向剖視圖，該進(jìn)氣通道使用了二塊水平板狀構(gòu)件；圖5為根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方案的圖4所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施方案的一部分進(jìn)氣通道的放大簡(jiǎn)化橫向剖視圖，該進(jìn)氣通道使用了多塊水平板狀構(gòu)件；圖7為根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施方案的圖6所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施方案的一部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化縱向剖視圖，該進(jìn)氣通道使用了多塊水平板狀構(gòu)件和多塊垂直板狀構(gòu)件，這些板狀構(gòu)件形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)；圖9為根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施方案的圖8所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施方案的圖10所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖12為根據(jù)本發(fā)明第六個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；圖13為根據(jù)本發(fā)明第六個(gè)實(shí)施方案的圖12所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖14為根據(jù)本發(fā)明第七個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；圖15為根據(jù)本發(fā)明第七個(gè)實(shí)施方案的圖14所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖16為根據(jù)本發(fā)明第八個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；
圖17為根據(jù)本發(fā)明第八個(gè)實(shí)施方案的圖16所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖18為根據(jù)本發(fā)明第九個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；圖19為根據(jù)本發(fā)明第九個(gè)實(shí)施方案的圖18所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖；圖20為根據(jù)本發(fā)明第十個(gè)實(shí)施方案所述的那部分進(jìn)氣通道的放大的簡(jiǎn)化縱向剖視圖；圖21為根據(jù)本發(fā)明第十個(gè)實(shí)施方案的圖20所示的那部分進(jìn)氣通道的簡(jiǎn)化橫向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照這些附圖對(duì)本發(fā)明的所選實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員從該公開內(nèi)容中將了解到，以下本發(fā)明實(shí)施方案的說(shuō)明只是用于舉例說(shuō)明，而不是為了對(duì)由所附權(quán)利要求及其等同方案所限定的本發(fā)明進(jìn)行限制。另外，在下述實(shí)施方案中，通過(guò)對(duì)相同的要件指定相同的參考標(biāo)號(hào)，將省略重復(fù)的說(shuō)明。
第一個(gè)實(shí)施方案首先參照?qǐng)D1，該圖示意性地表示出內(nèi)燃機(jī)的一部分，該內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造有根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。該內(nèi)燃機(jī)基本上包括多個(gè)(例如四個(gè))氣缸1(在該圖中只表示出一個(gè))，并且每個(gè)氣缸1的內(nèi)部布置有按照傳統(tǒng)方式往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞2。氣缸1形成在發(fā)動(dòng)機(jī)主體中，該發(fā)動(dòng)機(jī)主體具有安裝成蓋在每個(gè)氣缸1面的氣缸蓋3。因此，每個(gè)活塞2的頂面2a和位于每個(gè)氣缸1之上的一部分氣缸蓋3形成燃燒室4。在每個(gè)燃燒室4之上，在氣缸蓋3中布置有火花塞5。
在每個(gè)燃燒室4中布置有兩個(gè)進(jìn)氣門6和兩個(gè)排氣門7。這些進(jìn)氣門6和排氣門7分別由一對(duì)氣門操作機(jī)構(gòu)8和9按照傳統(tǒng)的方式打開和關(guān)閉。
在每個(gè)燃燒室4的相對(duì)側(cè)上布置有雙重的進(jìn)氣口10和雙重的排氣口11(在圖1中只表示出每種中的一個(gè))。進(jìn)氣歧管12與每個(gè)燃燒室4的每個(gè)進(jìn)氣口10連接，以便形成多條用于單獨(dú)給每個(gè)燃燒室4提供進(jìn)氣的進(jìn)氣通道13(在圖1中只表示出一條)。一個(gè)排氣歧管(未示出)也與每個(gè)燃燒室4的排氣口11連接，以便形成多條用于單獨(dú)對(duì)每個(gè)燃燒室4除去廢氣的排氣通道15(在圖1中只表示出一條)。
在進(jìn)氣歧管12下游布置有節(jié)氣門16，用以調(diào)節(jié)進(jìn)入進(jìn)氣管道13的新鮮空氣的流動(dòng)。根據(jù)節(jié)氣門16的打開/關(guān)閉控制，通過(guò)布置在節(jié)氣門16上游的空氣濾清器17吸入新鮮空氣。
集流管18布置在節(jié)氣門16的下游，并且用于通過(guò)與該集流管18連接的進(jìn)氣歧管12將進(jìn)氣分配給每個(gè)氣缸1。
每條進(jìn)氣通道13具有設(shè)置在其中的進(jìn)氣控制閥20，該進(jìn)氣控制閥20用于使進(jìn)氣向進(jìn)氣通道13一側(cè)偏轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，內(nèi)部通道壁的一部分底面設(shè)有凹穴或空腔，所述凹穴或空腔形成用于存放該進(jìn)氣控制閥20的存放腔室21。如圖2所示，進(jìn)氣控制閥20通過(guò)閥軸22樞軸安裝到進(jìn)氣通道13的通道壁上。換句話說(shuō)，進(jìn)氣控制閥20為瓣閥，所述瓣閥具有以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式布置在存放腔室21的規(guī)定位置中的閥軸22。閥軸22形成樞軸或旋轉(zhuǎn)軸線，它設(shè)置在進(jìn)氣通道13的一段中(例如，在進(jìn)氣歧管12中)緊鄰?fù)ǖ辣诘奈恢?。?yōu)選地，閥軸22的旋轉(zhuǎn)軸線位于通道壁的一部分底表面上，以便閥軸22位于進(jìn)氣通道13的氣流路徑之外。進(jìn)氣控制閥20優(yōu)選具有在內(nèi)端23a處固定到閥軸22上的板狀閥元件23。如圖3所示，該進(jìn)氣控制閥20具有外端23b和形成在外端23b的左側(cè)的自由最外邊緣23d，而一個(gè)產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成在外端23b的右側(cè)并且。產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成在閥元件23的外端23b上，以便限定出底邊緣23e和側(cè)邊緣23f。該產(chǎn)生渦旋用缺口23c是通過(guò)切除閥元件23的從中心位置(A-A線)至閥元件23的右側(cè)的部分而形成的。
可以通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)24(伺服馬達(dá))使進(jìn)氣控制閥20的閥軸22轉(zhuǎn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn))。因此，通過(guò)操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)24來(lái)控制進(jìn)氣通道13的打開和關(guān)閉，從而，控制閥軸22的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)使閥軸22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，閥元件23的外端23b的最外邊緣23d沿著中心在閥軸22上的圓弧(旋轉(zhuǎn)路徑或弧線)運(yùn)動(dòng)。例如，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全打開時(shí)，即，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20的閥元件23處于回縮位置從而與進(jìn)氣通道13平行時(shí)，整個(gè)進(jìn)氣控制閥20容納在存放腔室21中。在這一完全打開狀態(tài)中，減小了對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
在進(jìn)氣通道13內(nèi)(例如，在進(jìn)氣口10中)布置有水平分隔板或構(gòu)件25，作為用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣氣流的構(gòu)件。該水平分隔板25為水平板狀構(gòu)件，它被布置成在進(jìn)氣通道13中沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向取向，并且被構(gòu)造成對(duì)于進(jìn)氣氣流具有整流作用。換句話說(shuō)，該水平分隔板25在進(jìn)氣通道13內(nèi)縱向布置，從而沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸。當(dāng)進(jìn)氣控制閥20的閥軸22處于規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，即，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20處于如圖1和2中所示的完全關(guān)閉狀態(tài)(進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置)時(shí)，水平分隔板25相對(duì)于閥元件23的外端23b的形成有產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的外邊緣(底邊緣23e)形成連續(xù)的輪廓。換句話說(shuō)，水平分隔板25被布置成從一個(gè)位置沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸，所述位置與由閥元件23的產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成的底邊所處的位置相對(duì)應(yīng)。
同時(shí)，閥元件23的外端23b的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣23d不形成為與進(jìn)氣通道13的壁面抵接。
在進(jìn)氣通道13內(nèi)(例如，在進(jìn)氣口10中)布置有垂直分隔板或構(gòu)件26，作為用于在水平分隔板25移動(dòng)到關(guān)閉狀態(tài)時(shí)對(duì)進(jìn)氣氣流進(jìn)行控制的構(gòu)件。該垂直分隔板26是垂直板狀構(gòu)件，它被布置成在一個(gè)位置處相對(duì)于水平分隔板25形成一個(gè)角(基本上垂直的角)，所述位置與由形成在閥元件23中的產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成的側(cè)邊緣23f對(duì)應(yīng)。在圖1和2中，垂直分隔板26按照沿著進(jìn)氣流動(dòng)方向延伸的方式縱向布置在進(jìn)氣通道13內(nèi)，并且只位于水平分隔板25的上側(cè)(垂直上方)上。該垂直分隔板26被布置成從與由閥元件23的產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成的側(cè)邊緣23f所處的位置對(duì)應(yīng)的位置、沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸。水平和垂直分隔板25和26的下游邊緣位于燃燒室4的附近(即，進(jìn)氣門6附近)。
如圖3所示，垂直分隔板26略微偏離進(jìn)氣控制閥20的閥元件23的中心線(A-A線)設(shè)置，從而在進(jìn)氣控制閥20打開和關(guān)閉時(shí)，在垂直分隔板26上游側(cè)的上游端或邊緣26a不會(huì)與側(cè)邊緣23f干涉。垂直分隔板26的上游前端26a被設(shè)置和構(gòu)造成當(dāng)它們?cè)谶M(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉時(shí)，與閥元件23的側(cè)邊緣23f對(duì)準(zhǔn)，并且垂直分隔板26的下游端或邊緣26b設(shè)置在布置于進(jìn)氣通道13中的燃油噴射閥27附近。在位于進(jìn)氣通道13分支成兩個(gè)進(jìn)氣口10的分支點(diǎn)的上游位置處，燃油噴射閥27設(shè)在進(jìn)氣通道13的下游部分中。在該實(shí)施方案中，水平和垂直分隔板25和26的下游邊緣位于不與燃油噴射閥27的燃油流干擾的位置。
如圖3所示，水平分隔板25和垂直分隔板26被布置成形成大致的垂直L形形狀。因此，所述板狀構(gòu)件25和26，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉時(shí)，處于與形成在閥元件23中的產(chǎn)生渦旋用缺口23c對(duì)應(yīng)的位置中。進(jìn)氣穿過(guò)產(chǎn)生渦旋用缺口23c，并且被水平分隔板25和垂直分隔板26引導(dǎo)，使得進(jìn)氣在氣缸1內(nèi)形成渦旋氣流，而該氣流不會(huì)變成紊流。
還設(shè)有各種傳感器來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況。例如，如圖1所示，在進(jìn)氣通道13中于節(jié)氣門16上游的一個(gè)位置處設(shè)有空氣流量計(jì)28(進(jìn)氣檢測(cè)傳感器)，并且設(shè)有曲柄角傳感器29以輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的信號(hào)。根據(jù)由這些傳感器28和29和/或其它傳感器檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況、例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)24(即，閥軸22的旋轉(zhuǎn)位置)進(jìn)行控制。
具體地說(shuō)，將這些傳感器28和29的輸出信號(hào)輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(“ECU”)30，在那里將它們被用于各種計(jì)算和控制操作中。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30優(yōu)選包括具有用于控制閥動(dòng)機(jī)操作的控制程序的微型計(jì)算機(jī)。例如，將發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30配置并且編程，以便控制火花塞5的火花點(diǎn)火正時(shí)、節(jié)氣門16的打開程度、執(zhí)行機(jī)構(gòu)24(即，閥軸22的旋轉(zhuǎn)位置)以及來(lái)自燃油噴射閥27的燃油噴射。該發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30還可以包括其它傳統(tǒng)的組成部件、例如輸入接口電路、輸出接口電路和存儲(chǔ)裝置例如ROM(只讀存儲(chǔ)器)裝置和RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)裝置。本領(lǐng)域技術(shù)人員從該公開內(nèi)容中將了解到，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元30的精確結(jié)構(gòu)和算法可以是用來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的功能的硬件和軟件的任意組合。換句話說(shuō)，用在該說(shuō)明書和權(quán)利要求書中的短語(yǔ)“手段加功能”應(yīng)該包括可以用來(lái)執(zhí)行短語(yǔ)“手段加功能”的功能的任意結(jié)構(gòu)或硬件和/或算法或軟件。
現(xiàn)在將對(duì)在本實(shí)施方案中的進(jìn)氣控制閥20的打開和關(guān)閉與發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷(工作狀況)之間的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速/低負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉時(shí)，由閥元件23的產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成的底邊緣23e和側(cè)邊緣23f相對(duì)于以L形方式布置的水平分隔板25和垂直分隔板26形成連續(xù)的輪廓。由于水平分隔板25和垂直分隔板26被構(gòu)造并且布置成在進(jìn)氣通道13內(nèi)沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸，所以進(jìn)氣被按照產(chǎn)生強(qiáng)渦旋氣流的方式輸送到氣缸1中，而不會(huì)使氣流變成紊流。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在中轉(zhuǎn)速/中負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20部分打開至根據(jù)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的大小所決定的打開程度。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速/高負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20完全打開。當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全打開時(shí)，進(jìn)氣控制閥20(閥元件23)存放在形成在進(jìn)氣通道13的內(nèi)部通道壁的底表面中的存放腔室21中，并且減小了相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
因此，當(dāng)閥軸22處于規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置(例如，在圖3中所示的位置)時(shí)，水平分隔板25和垂直分隔板26(它們沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸)相對(duì)于進(jìn)氣控制閥20的閥元件23的產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成連續(xù)的輪廓。因此，能夠以穩(wěn)定的方式將經(jīng)過(guò)進(jìn)氣控制閥20的進(jìn)氣輸送到氣缸1中，從而能夠大大減小廢氣排放并且提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
在本實(shí)施方案中，水平分隔板25和垂直分隔板26，在進(jìn)氣通道13位于與進(jìn)氣的流動(dòng)方向垂直的平面中的剖視圖中，形成大致的垂直L形狀。如圖3所示，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉時(shí)，形成與產(chǎn)生渦旋用缺口23c對(duì)應(yīng)的通道，并且可以產(chǎn)生出穩(wěn)定的渦旋氣流。
還有在如上所述的該實(shí)施方案中，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉時(shí)，垂直分隔板26的上游前邊緣部分26a與由產(chǎn)生渦旋用缺口23c形成的側(cè)邊緣23f對(duì)準(zhǔn)。因此，進(jìn)氣氣流不容易變成紊流，并且可以確保形成穩(wěn)定的氣流。
最后，在如上所述的本實(shí)施方案中，將一部分進(jìn)氣通道13切掉(使之凹進(jìn))，以形成用于存放進(jìn)氣控制閥20的存放腔室21。因此，可以通過(guò)將進(jìn)氣控制閥20(閥元件23)存放在存放腔室23中來(lái)減小相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
第二個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D4和5，對(duì)根據(jù)第二個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。第二個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替了圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了第二個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第二個(gè)實(shí)施方案中與第一個(gè)實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第二個(gè)實(shí)施方案中與第一個(gè)實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
在本第二個(gè)實(shí)施方案中，設(shè)有一塊輔助水平分隔板25′，從而存在第一和第二水平分隔板25和25′。第一和第二水平分隔板25和25′的每一塊形成為薄板構(gòu)件，布置成基本上相互平行并且沿著進(jìn)氣通道13的垂直方向相互間隔規(guī)定距離。
第一和第二水平分隔板25和25′被構(gòu)造成使得它們沿著寬度方向(在圖5中從垂直分隔板26向右側(cè)和向左側(cè))向外延伸。在第一和第二水平分隔板25和25′的每一塊的向左延伸側(cè)部中設(shè)有一凹口，從而在閥軸22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一和第二水平分隔板25和25′將不會(huì)與閥元件23的外端23b的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣干涉。每個(gè)凹口在閥軸22處于規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置處時(shí)相對(duì)于閥元件23的自由最外邊緣23d形成連續(xù)的輪廓。換句話說(shuō)，第一和第二水平分隔板25和25′的上游端為與閥元件23的外端23b的臺(tái)階形狀對(duì)應(yīng)的臺(tái)階形狀。
垂直分隔板26被布置成在進(jìn)氣通道13內(nèi)向下延伸并且被連接成與第一和第二水平分隔板25和25′垂直。因此，第一和第二水平分隔板25和25′，在進(jìn)氣通道13位于與進(jìn)氣的流動(dòng)方向垂直的平面中的剖視圖中，與垂直分隔板26形成倒T形形狀。還有，如上所述，第一和第二水平分隔板25和25′的每一塊具有形成在向左延伸側(cè)部上的凹口，從而第一和第二水平分隔板25和25′將不會(huì)與閥元件23的外端23b的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣干涉。
現(xiàn)在將對(duì)在本實(shí)施方案中的進(jìn)氣控制閥20的打開和關(guān)閉與發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷(工作狀況)之間的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
與第一個(gè)實(shí)施方案類似，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速/低負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20完全關(guān)閉，以按照產(chǎn)生強(qiáng)渦旋氣流的方式將進(jìn)氣輸送到氣缸1中。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在中轉(zhuǎn)速/中負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20部分地打開。在這種情況中，當(dāng)進(jìn)氣控制閥20的閥軸22處于如圖5所示的規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置中時(shí)，第一水平分隔板25相對(duì)于閥元件23的外端23b的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)(部分)的自由最外邊緣23d形成連續(xù)的輪廓，并且第二水平分隔板25′相對(duì)于閥元件23的外端23b的形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)(部分)的底邊緣23e形成連續(xù)的輪廓。
當(dāng)閥軸22處于規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置中時(shí)，通過(guò)包括位于第一水平分隔板25之上的通道(在圖5中位于垂直分隔板26的左右側(cè)面的通道)和由第一水平分隔板25、第二水平分隔板25′和垂直分隔板26形成的通道的開口部分，將進(jìn)氣導(dǎo)入到氣缸1中。
由于第一水平分隔板25、第二水平分隔板25′和垂直分隔板26都構(gòu)成為追隨穿過(guò)進(jìn)氣通道13的進(jìn)氣氣流的輪廓，所以當(dāng)將進(jìn)氣控制閥20設(shè)定為這種中等打開程度時(shí)，可以產(chǎn)生渦旋運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)使得進(jìn)氣氣流變?yōu)槲闪?。因此，可以大大減少?gòu)U氣排放并且可以提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速/高負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥20按照與在圖3中所看到的第一個(gè)實(shí)施方案相同的方式完全打開。當(dāng)進(jìn)氣控制閥20完全打開時(shí)，進(jìn)氣控制閥20(閥元件23)存放在存放腔室21中，并且減小了相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
雖然該第二個(gè)實(shí)施方案說(shuō)明了具有兩塊水平板狀構(gòu)件、即第一水平分隔板25和第二水平分隔板25′的實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于這個(gè)數(shù)量的水平板狀構(gòu)件。
第三個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D6和7對(duì)根據(jù)第三個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。第三個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了第三個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。鑒于在本實(shí)施方案和前面實(shí)施方案之間的相似性，本第三個(gè)實(shí)施方案中與前面實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第三個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
如圖6和7所示，進(jìn)氣結(jié)構(gòu)設(shè)有多塊(四塊)水平分隔板25、25′、25″和25。因此，可以根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的工作狀況(轉(zhuǎn)速和負(fù)荷)，將進(jìn)氣控制閥20的打開程度控制為多個(gè)規(guī)定中間打開程度的任意一個(gè)，從而這些規(guī)定的打開程度與閥軸22的下述旋轉(zhuǎn)位置對(duì)應(yīng)，所述旋轉(zhuǎn)位置是閥元件23的自由最外邊緣23d每個(gè)都相對(duì)于水平分隔板23形成連續(xù)的輪廓、從而產(chǎn)生穩(wěn)定的氣流而進(jìn)氣氣流不會(huì)變?yōu)槲闪鞯奈恢谩?br> 第四個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D8和9對(duì)根據(jù)第四個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。第四個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了第四個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第四個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第四個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
圖8和9顯示出其中設(shè)有多塊水平分隔板125和多塊垂直分隔板126、以便形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例。該結(jié)構(gòu)也能夠產(chǎn)生出穩(wěn)定的氣流而不導(dǎo)致進(jìn)氣氣流產(chǎn)生紊流?？梢酝ㄟ^(guò)用薄板狀材料制作水平分隔板125和垂直分隔板126來(lái)減小相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
在本實(shí)施方案中，水平分隔板125位于與進(jìn)氣的流動(dòng)方向大體上平行的平面中，而垂直分隔板126位于與流動(dòng)方向大體上平行但是與水平分隔板125垂直的平面中。還有，每塊水平分隔板125設(shè)有凹口，所述凹口這樣形成當(dāng)閥軸22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，水平分隔板125不與閥元件23的外端23b的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣23d干擾。因此，閥元件23在進(jìn)氣控制閥20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)與水平分隔板125干擾(碰撞)。
在本實(shí)施方案中，至少設(shè)置一塊輔助水平板狀構(gòu)件，以便與垂直分隔板26基本上垂直，并且被布置成從與進(jìn)氣控制閥20的另一端(即，閥元件23不與閥軸22連接的端部)的外邊緣(23d，23e)對(duì)應(yīng)的位置沿著進(jìn)氣流動(dòng)方向延伸。因此，在閥軸22的規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置(中間打開程度)處，進(jìn)氣控制閥20的閥元件23的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣23d和進(jìn)氣控制閥20的閥元件23的形成有產(chǎn)生渦旋用缺口23的一側(cè)的外邊緣(底邊緣23e)分別與一塊不同的水平分隔板125對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)閥軸22處于規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置中時(shí)，可以按照更加穩(wěn)定的方式產(chǎn)生與發(fā)動(dòng)機(jī)狀況相匹配的氣流運(yùn)動(dòng)，從而可以大大降低廢氣排放，并且可以大大提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
在本實(shí)施方案中，垂直分隔板126和水平分隔板125形成具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的部分。因此，可以通過(guò)根據(jù)工作狀況調(diào)節(jié)進(jìn)氣控制閥20的打開程度來(lái)始終產(chǎn)生穩(wěn)定的氣流。
在本實(shí)施方案中，水平分隔板125被這樣構(gòu)造并布置當(dāng)閥軸22處于第一規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，使水平分隔板125中的一塊相對(duì)于閥元件的另一端的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的自由最外邊緣23d形成連續(xù)的輪廓，并且當(dāng)閥軸22處于該規(guī)定旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，水平分隔板125的第二塊相對(duì)于閥元件23的外端23b的形成產(chǎn)生渦旋用缺口23c的一側(cè)的底邊緣23e形成連續(xù)的輪廓。另外，第一水平分隔板125通過(guò)垂直分隔板126連接在一起。因此，進(jìn)氣通道13由水平分隔板125和垂直分隔板126分成多個(gè)部分，并且可以通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣控制閥20的打開程度來(lái)產(chǎn)生穩(wěn)定的氣流。
第五個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D10和11對(duì)根據(jù)第五個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。第五個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1中所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝第五個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第五個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第五個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
如圖10所示，該進(jìn)氣控制閥220(在該實(shí)施方案中為翻滾控制閥)可動(dòng)地安裝在進(jìn)氣通道13上，以便在位于進(jìn)氣通道13的存放腔室221內(nèi)的存放或打開位置和空氣偏轉(zhuǎn)或關(guān)閉位置之間運(yùn)動(dòng)。具體地說(shuō)，該進(jìn)氣控制閥220包括支撐著閥元件223的閥軸222。該進(jìn)氣控制閥220與前面的實(shí)施方案的進(jìn)氣控制閥20的不同之處在于，在閥元件223的外邊緣處沒有凹口。因此，該進(jìn)氣控制閥220為瓣閥，其中閥軸222按照可以從在存放腔室221內(nèi)的規(guī)定位置轉(zhuǎn)動(dòng)到使進(jìn)氣向進(jìn)氣通道13的一側(cè)偏轉(zhuǎn)的延伸位置的方式布置。閥元件223為矩形板狀元件，它在其一端223a處固定在閥元件223上，從而可以繞著閥軸222的旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。閥元件223的另一端223b(自由端)與進(jìn)氣通道13的上壁平行，并且用于根據(jù)閥元件223的旋轉(zhuǎn)位置控制氣流。
在本實(shí)施方案中，水平分隔板225安裝在閥元件223的自由端223b上，從而閥元件223和水平分隔板225一起在位于進(jìn)氣通道13的存放腔室221內(nèi)的存放或打開位置和空氣偏轉(zhuǎn)或關(guān)閉位置之間運(yùn)動(dòng)。水平分隔板225為水平板狀構(gòu)件，它布置成在進(jìn)氣通道13中沿著進(jìn)氣氣流方向取向，并且被構(gòu)成為相對(duì)于進(jìn)氣氣流具有整流作用。因此，水平分隔板225在其上游端以自由樞轉(zhuǎn)的方式與進(jìn)氣控制閥220的閥元件223的自由端223b連接。換句話說(shuō)，進(jìn)氣控制閥220的閥元件223的自由端223b用于將水平分隔板225連接到其上。構(gòu)成為用作連桿機(jī)構(gòu)的連桿構(gòu)件225a按照使水平分隔板225保持與進(jìn)氣通道13的上壁(進(jìn)氣口10)大體上平行的方式布置。具體地說(shuō)，通過(guò)存放腔室221、閥元件223、水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a的相互連接形成四連桿機(jī)構(gòu)。
連桿構(gòu)件225a具有一個(gè)外部連接端225b，該外部連接端225b以可自由樞轉(zhuǎn)的方式連接在水平分隔板225的位于進(jìn)氣控制閥220的閥元件223下游的一側(cè)上。換句話說(shuō)，連桿構(gòu)件225a的端部225b被構(gòu)成作為用于連接到水平分隔板225的另一端(即，下游端)的連接部件。
連桿構(gòu)件225a被布置成當(dāng)進(jìn)氣控制閥220的閥元件223轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)、繞著其內(nèi)端225c樞轉(zhuǎn)。同時(shí)，水平分隔板225按照保持基本上沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向、即與進(jìn)氣的流動(dòng)方向(即，與進(jìn)氣通道13的上壁)平行地取向的方式運(yùn)動(dòng)。如圖10所示，連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c抵靠在形成于存放腔室221中的臺(tái)階狀部分221a上。
現(xiàn)在將對(duì)由進(jìn)氣控制閥220、水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a形成的連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖10所示，當(dāng)進(jìn)氣控制閥220打開至中間位置時(shí)，連桿構(gòu)件225a與進(jìn)氣控制閥220的閥元件223平行。從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，等于從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223a到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的連接端225b的長(zhǎng)度B(即，A＝B)。另外，進(jìn)氣控制閥220的長(zhǎng)度D(即，從閥軸222到內(nèi)端225c的長(zhǎng)度)等于連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C(即，從端部225b到內(nèi)端225c的長(zhǎng)度)(即，C＝D)。
可以通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)24(伺服馬達(dá))使進(jìn)氣控制閥220的閥軸222轉(zhuǎn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn))。因此，通過(guò)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)24對(duì)進(jìn)氣通道13的打開和關(guān)閉進(jìn)行控制，由此控制閥軸22的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)閥軸22時(shí)，進(jìn)氣控制閥220的閥元件223的自由端223b沿著中心位于閥軸222上的圓弧運(yùn)動(dòng)。
例如，當(dāng)進(jìn)氣控制閥220如圖10所示那樣部分打開時(shí)，從形成于進(jìn)氣控制閥220的閥元件223的自由端223b和進(jìn)氣通道13的上壁之間的開口部分將進(jìn)氣導(dǎo)入到氣缸1種(參見圖1)，由此產(chǎn)生出翻滾氣流。
同時(shí)，當(dāng)進(jìn)氣控制閥220完全打開時(shí)，即當(dāng)進(jìn)氣控制閥220的閥元件223位于與進(jìn)氣通道13平行的位置時(shí)，閥元件223被容納在存放腔室221中。在該狀態(tài)中，因?yàn)檫M(jìn)氣控制閥220存放在存放腔室221內(nèi)，所以減小了相對(duì)進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在低轉(zhuǎn)速/低負(fù)荷區(qū)域或中轉(zhuǎn)速/中負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥220部分地打開。根據(jù)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，確定進(jìn)氣控制閥220在這些條件下的打開程度。水平分隔板225根據(jù)進(jìn)氣控制閥220的打開程度上、下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保持與進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)的上壁平行。換句話說(shuō)，由于進(jìn)氣控制閥220的打開程度是根據(jù)工作狀況以連續(xù)可變的方式確定的，所以水平分隔板225從與這些工作狀況對(duì)應(yīng)的位置對(duì)進(jìn)氣氣流進(jìn)行整流，從而能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)膹U氣排放、油耗和功率輸出。具體地說(shuō)，在低轉(zhuǎn)速和低負(fù)荷的區(qū)域中可以加強(qiáng)翻滾氣流。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在高轉(zhuǎn)速/高負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥220完全打開，從而進(jìn)氣控制閥220、水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a存放在形成于進(jìn)氣通道13的下壁面中的存放腔室221內(nèi)。在這些情況下，減小了相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
還可以接受的是，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度來(lái)確定進(jìn)氣控制閥220的打開程度。在這種情況下，進(jìn)氣控制閥220，當(dāng)冷卻劑溫度低時(shí)(即，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)較冷時(shí))將被關(guān)閉以便產(chǎn)生強(qiáng)翻滾氣流，并且當(dāng)冷卻劑溫度高時(shí)(即，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)暖時(shí))將被打開以便被存放在存放腔室221中。
在本實(shí)施方案中，連桿構(gòu)件225a按照與進(jìn)氣控制閥220的閥元件223平行的方式布置。因此，能夠以穩(wěn)定的方式使水平分隔板225的位置上升和下降。
在本實(shí)施方案中，從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，等于從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的連接端的長(zhǎng)度B(即，A＝B)。因此，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連桿機(jī)構(gòu)。
在本實(shí)施方案中，進(jìn)氣控制閥220的長(zhǎng)度D等于連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C(即，C＝D)。因此，水平分隔板225當(dāng)被連桿機(jī)構(gòu)移動(dòng)時(shí)可以保持與進(jìn)氣通道13的上壁平行。
第六個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D12和13，對(duì)根據(jù)第六個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該第六個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了第六個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。本第六個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)與第五個(gè)實(shí)施方案大部分類似。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，本第六個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第六個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
在本第六個(gè)實(shí)施方案中，進(jìn)氣控制閥220，除了由存放腔室221、閥元件223、水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a的相互連接而形成的四連桿機(jī)構(gòu)的幾何形狀之外，與第五個(gè)實(shí)施方案相同。具體地說(shuō)，在第六個(gè)實(shí)施方案中，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C(從外連接端225b到內(nèi)端425c)和從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，大致等于進(jìn)氣控制閥220的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C≈B+D)。
在圖12中，從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，小于從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B(即，A＜B)。
因此，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥220的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＜B+D)。
因此該連桿機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成水平分隔板225在進(jìn)氣控制閥220打開時(shí)更遠(yuǎn)離進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造進(jìn)氣通道13的底壁彎曲時(shí)，這種布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225當(dāng)進(jìn)氣控制閥220打開時(shí)可以與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
雖然在這些附圖中未示出，但是還可以接受的是，這樣構(gòu)成連桿機(jī)構(gòu)連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥220的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥220的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥220和水平分隔板225之間的連接端223b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＞B+D)。
在這種情況下，該連桿機(jī)構(gòu)因此被構(gòu)造成使得當(dāng)進(jìn)氣控制閥220打開時(shí)，將水平分隔板225朝著進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)的上壁推壓。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造成進(jìn)氣通道13的底壁具有更筆直形狀時(shí)，這種布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225可以在進(jìn)氣控制閥220打開時(shí)與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
第七個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D14和15，對(duì)根據(jù)第七個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該第七個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替在圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了該第七個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。該第七個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)使用了第一個(gè)實(shí)施方案的閥元件以及具有第五個(gè)實(shí)施方案的四連桿機(jī)構(gòu)的可動(dòng)水平分隔板。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第七個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第七實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
在該第七實(shí)施方案中，進(jìn)氣控制閥520，除了用與第一個(gè)實(shí)施方案的閥元件23相同的閥元件323代替閥元件223之外，與第五個(gè)實(shí)施方案相同。因此，在該第七實(shí)施方案中，進(jìn)氣控制閥320為渦旋控制閥，它具有形成于閥元件323的外端323b的右側(cè)的產(chǎn)生渦旋用缺口(切口部分)323c，該產(chǎn)生渦旋用缺口323c被構(gòu)造用于對(duì)閥元件323提供一個(gè)底邊緣323e和一個(gè)側(cè)邊緣323f。如圖15所示，產(chǎn)生渦旋用缺口323c形成在閥元件323的外端323b位于閥元件323中心線右側(cè)的半部上(A-A線)。閥元件323的外端的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口323c的一側(cè)的自由最外邊緣323d位于比由渦旋產(chǎn)生閥320形成的底邊緣323e更遠(yuǎn)離閥軸222的位置。
水平分隔板225以可自由樞轉(zhuǎn)的方式在一個(gè)位置處連接到進(jìn)氣控制閥320上，所述位置是與由產(chǎn)生渦旋用缺口323形成的底邊緣323e對(duì)應(yīng)的位置。在水平分隔板225中設(shè)有凹口(未示出)，以便當(dāng)進(jìn)氣控制閥320完全打開時(shí)(即，當(dāng)進(jìn)氣控制閥320存放在存放腔室221中時(shí))，閥元件323另一端的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口323c的一側(cè)的自由最外邊緣323d不與水平分隔板225干擾。
從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，等于從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b之間的長(zhǎng)度B(即，A＝B)。另外，進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D(即，從閥軸222到內(nèi)端225c的長(zhǎng)度)等于連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C(即，從端部225b到內(nèi)端225c的長(zhǎng)度)(即，C＝D)。因此，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，等于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＝B+D)。
現(xiàn)在將對(duì)在本實(shí)施方案中的進(jìn)氣控制閥320的打開和關(guān)閉與發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷(工作狀況)之間的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速/低負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥320完全關(guān)閉(即，進(jìn)氣控制閥320處于最大傾角)。當(dāng)進(jìn)氣控制閥320完全關(guān)閉時(shí)，閥元件323的另一端的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口323c的一側(cè)的自由最外邊緣323d與進(jìn)氣通道13的上壁抵接。由于該水平分隔板225的緣故，將流過(guò)進(jìn)氣控制閥320的產(chǎn)生渦旋用缺口323c的進(jìn)氣輸送到氣缸1中(參見圖1)，從而防止該氣流變?yōu)槲闪?。因此，產(chǎn)生出強(qiáng)渦旋氣流。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在中轉(zhuǎn)速/中負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥320部分地打開(未示出)至根據(jù)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷大小確定的打開程度。因此，可以按照連續(xù)可變的方式改變進(jìn)氣通道13的打開程度，并且即使在進(jìn)氣控制閥320的中等打開程度下也能夠防止出現(xiàn)紊流氣流。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速/高負(fù)荷區(qū)域中工作時(shí)，進(jìn)氣控制閥320完全關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)氣控制閥320完全關(guān)閉時(shí)，進(jìn)氣控制閥320(閥元件323)存放在形成于進(jìn)氣通道13的底壁中的存放腔室321中，并且減小了相對(duì)于進(jìn)氣的流動(dòng)阻力。
第八個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D16和17，對(duì)根據(jù)第八個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該第八個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了該第八個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。該第八個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)使用了第一個(gè)實(shí)施方案的閥元件和具有第六個(gè)實(shí)施方案的四連桿機(jī)構(gòu)的可動(dòng)水平分隔板。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第八個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第八個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
與在圖12中所示的情況類似，如圖16所示，進(jìn)氣控制閥320具有四連桿機(jī)構(gòu)，其中，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，大致等于進(jìn)氣控制閥320(從閥軸22到連接端323b)的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C≈B+D)；并且從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，小于從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B(即，A＜B)。
因此，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＜B+D)。
因此該連桿機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成使得當(dāng)進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)，水平分隔板225更遠(yuǎn)離進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造成進(jìn)氣通道13的底壁彎曲時(shí)，這種布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225在進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)可以與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
雖然在這些附圖中未示出，但是還可以接受的是，這樣構(gòu)成連桿機(jī)構(gòu)連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＞B+D)。
在這種情況下，該連桿機(jī)構(gòu)因此可以被構(gòu)造成使得當(dāng)進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)，將水平分隔板225朝著進(jìn)氣通道13的上壁(進(jìn)氣口10)推壓。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造成進(jìn)氣通道13的底壁具有更筆直形狀時(shí)，這種布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225可以在進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
第九個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D18和19，對(duì)根據(jù)第九個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該第九實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了該第九個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。該第九個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)使用了一個(gè)進(jìn)氣控制閥320，該進(jìn)氣控制閥320，除了增加了可動(dòng)垂直分隔板板226并且使用改進(jìn)的存放腔室221′來(lái)容納垂直分隔板226之外，與第七個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣控制閥320相同。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第九個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第九個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
在該第九個(gè)實(shí)施方案中，該進(jìn)氣控制閥320具有安裝在閥元件323的外連接端323b上的垂直分隔板226。因此，水平分隔板225和垂直分隔板226與閥元件323一起運(yùn)動(dòng)。該垂直分隔板226，從由進(jìn)氣控制閥320的閥元件323的產(chǎn)生渦旋用缺口323c形成的側(cè)邊緣323f(閥元件323的中心線(A-A線))、沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸布置。當(dāng)閥元件323繞著閥軸222轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該垂直分隔板226與閥元件323成一體地轉(zhuǎn)動(dòng)(參見圖18)。存放腔室221′設(shè)有如在前面一些實(shí)施方案中那樣的臺(tái)階部分221a′和具有與垂直分隔板226對(duì)應(yīng)的形狀的凹槽221b′，該凹槽用于當(dāng)進(jìn)氣控制閥220完全關(guān)閉時(shí)將垂直分隔板226存放在存放腔室221′中。
與在圖14中所示的情況類似，從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，等于從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B(即，A＝B)。另外，進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D(即，從閥軸222到內(nèi)端225c的長(zhǎng)度)等于連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C(即，C＝D)。
第十個(gè)實(shí)施方案現(xiàn)在參照?qǐng)D20和21，對(duì)根據(jù)第十個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該第十個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)具有一個(gè)進(jìn)氣控制閥320，與第九實(shí)施方案類似，該進(jìn)氣控制閥320除了增加了可動(dòng)垂直分隔板226之外，與第八實(shí)施方案的進(jìn)氣控制閥320相同。換句話說(shuō)，該進(jìn)氣控制閥320，除了本實(shí)施方案的四連桿機(jī)構(gòu)采用了第八個(gè)實(shí)施方案的幾何形狀之外，與第九個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣控制閥320相同。因此，與前面的實(shí)施方案類似，該第十個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)代替圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在圖1的內(nèi)燃機(jī)中安裝了該第十個(gè)實(shí)施方案的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。鑒于在本實(shí)施方案和前面的實(shí)施方案之間的相似性，該第十個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的部分相同的部分將被賦予與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的參考標(biāo)號(hào)。而且，為了簡(jiǎn)化起見，可以省略該第十個(gè)實(shí)施方案中與前面的實(shí)施方案的那些部分相同的部分的說(shuō)明。
在第十個(gè)實(shí)施方案中，與第九個(gè)實(shí)施方案類似，進(jìn)氣控制閥320具有安裝在閥元件323的外連接端323b上的垂直分隔板226。因此，該水平分隔板225和垂直分隔板226與閥元件323一起運(yùn)動(dòng)。
與在圖12和16中所示的情況類似，如圖20所示，進(jìn)氣控制閥320具有四連桿機(jī)構(gòu)，其中，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，大致等于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C≈B+D)；并且從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A，小于從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B(即，A＜B)。
因此，連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)(即，A+C＜B+D)。
因此該連桿機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成使得當(dāng)進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)，水平分隔板225更遠(yuǎn)離進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造成進(jìn)氣通道13的底壁彎曲時(shí)，這一布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225在進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)可以與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
雖然在這些附圖中未示出，但是還可以接受的是，這樣構(gòu)成連桿機(jī)構(gòu)連桿構(gòu)件225a的長(zhǎng)度C和從進(jìn)氣控制閥320的閥軸222到連桿構(gòu)件225a的內(nèi)端225c的長(zhǎng)度A的總和(A+C)，小于進(jìn)氣控制閥320的長(zhǎng)度D和從位于進(jìn)氣控制閥320和水平分隔板225之間的連接端323b到位于水平分隔板225和連桿構(gòu)件225a之間的外連接端225b的長(zhǎng)度B的總和(B+D)，(即，A+C＞B+D)。
在這種情況下，該連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)因此將被構(gòu)造成當(dāng)進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)，將水平分隔板225朝著進(jìn)氣通道13(進(jìn)氣口10)的上壁推壓。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)造成進(jìn)氣通道13的底壁具有更筆直形狀時(shí)，這種布置特別有用，這是因?yàn)樵跊]有設(shè)置臺(tái)階狀部分的情況下，水平分隔板225可以在進(jìn)氣控制閥320打開時(shí)與進(jìn)氣通道13對(duì)準(zhǔn)。
如在這里用來(lái)進(jìn)行描述的上面的實(shí)施方案那樣，下面的方向術(shù)語(yǔ)“向前、向后、之上、向下、垂直、水平、之下和橫向”以及其它類似的方向術(shù)語(yǔ)指的是裝配有本發(fā)明的汽車的那些方向。因此，用來(lái)描述本發(fā)明的這些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該相對(duì)于裝配有本發(fā)明的汽車進(jìn)行解釋。而且，在權(quán)利要求中表示為“手段加功能”的術(shù)語(yǔ)應(yīng)該包括任意可以用來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的該部分的功能的結(jié)構(gòu)。程度術(shù)語(yǔ)例如“基本上”、“大約”和“大致”在這里表示改變方面的偏差量，但是最終結(jié)構(gòu)不會(huì)明顯變化。
雖然已經(jīng)選擇了僅僅是所選出的實(shí)施方案來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員從該公開內(nèi)容中將了解的是，在不脫離在所附權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明范圍的情況下，可以在其中作出各種變化和改進(jìn)。另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的上述說(shuō)明只是用來(lái)舉例說(shuō)明，而不是對(duì)由所附權(quán)利要求及其等同方案所限定的本發(fā)明進(jìn)行限制。因此，本發(fā)明的范圍不限于所披露的這些實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，它包括進(jìn)氣通道，該進(jìn)氣通道具有內(nèi)部通道壁；進(jìn)氣控制閥，它設(shè)置在進(jìn)氣通道中，用以圍繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線選擇性地在回縮位置和進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置之間運(yùn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)軸線位于進(jìn)氣通道的一側(cè)上且緊鄰內(nèi)部通道壁的位置，該進(jìn)氣控制閥包括閥元件，所述閥元件的內(nèi)端位于旋轉(zhuǎn)軸線處，并且所述閥元件的外端具有帶有底邊和側(cè)邊的產(chǎn)生渦旋用缺口；第一分隔構(gòu)件，該第一分隔構(gòu)件縱向布置在進(jìn)氣通道內(nèi)，以便在進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，從與由閥元件的產(chǎn)生渦旋用缺口形成的底邊對(duì)應(yīng)的位置、與進(jìn)氣的進(jìn)氣流動(dòng)方向大致平行地延伸；以及第二分隔構(gòu)件，該第二分隔構(gòu)件被布置成相對(duì)于第一間隔構(gòu)件形成一個(gè)角度，在進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，從由閥元件的產(chǎn)生渦旋用缺口形成的側(cè)邊沿著進(jìn)氣流動(dòng)方向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中在垂直于進(jìn)氣流動(dòng)方向的進(jìn)氣通道的橫斷面上，所述第一分隔構(gòu)件和第二分隔構(gòu)件形成大致垂直的L形形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中在垂直于進(jìn)氣流動(dòng)方向的進(jìn)氣通道的橫斷面上，所述第一分隔構(gòu)件沿著寬度方向延伸，并且與所述第二分隔構(gòu)件形成倒T形形狀；并且所述第一分隔構(gòu)件包括一個(gè)缺口，以便當(dāng)進(jìn)氣控制閥旋轉(zhuǎn)至進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，所述第一分隔構(gòu)件不會(huì)與閥元件的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口的外邊緣干擾。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，還包括至少一個(gè)輔助分隔構(gòu)件，它與所述第二分隔構(gòu)件基本上垂直，并且當(dāng)進(jìn)氣控制閥處于所定的中間進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，從與由閥元件的產(chǎn)生渦旋用缺口形成的底邊對(duì)應(yīng)的位置沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸出。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述第一分隔構(gòu)件、第二分隔構(gòu)件和至少一個(gè)輔助分隔構(gòu)件被布置成形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，還包括至少一個(gè)輔助分隔構(gòu)件，所述至少輔助分隔構(gòu)件被布置成與所述第一分隔構(gòu)件基本上平行并且沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸，所述第一分隔構(gòu)件，當(dāng)進(jìn)氣控制閥處于所定的中間進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，相對(duì)于閥元件的沒有形成產(chǎn)生渦旋用缺口的外端的外邊緣形成連續(xù)的輪廓，所述至少一個(gè)輔助分隔構(gòu)件，當(dāng)進(jìn)氣控制閥處于所定的中間進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，相對(duì)于產(chǎn)生渦旋用缺口的底邊形成連續(xù)的輪廓。
7.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述第二分隔構(gòu)件具有上游前邊緣，當(dāng)進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，該上游前邊緣與由產(chǎn)生渦旋用缺口形成的側(cè)邊緣對(duì)準(zhǔn)。
8.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁包括用于存放所述閥元件的凹穴。
9.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述第一分隔構(gòu)件在上游部分中于連接點(diǎn)處安裝到閥元件上，所述第一分隔構(gòu)件被連桿構(gòu)件的第一端部以可自由樞轉(zhuǎn)的方式支撐，并形成外部樞軸線，而當(dāng)進(jìn)氣控制閥在回縮位置和進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述連桿構(gòu)件使所述第一分隔構(gòu)件保持基本上沿著進(jìn)氣氣流的方向取向。
10.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述連桿構(gòu)件具有第二端部，該第二端部相對(duì)進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁樞軸安裝，以便限定內(nèi)部樞軸線，并且連桿構(gòu)件與進(jìn)氣控制閥的閥元件平行地布置。
11.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線與所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線間隔開第一長(zhǎng)度，該第一長(zhǎng)度與連接點(diǎn)和外部樞軸線之間的第二長(zhǎng)度基本上相等，所述連接點(diǎn)形成于閥元件和第一分隔構(gòu)件之間，所述外部樞軸線形成于第一分隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間。
12.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述閥元件具有在進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線和第一分隔構(gòu)件之間測(cè)量出的長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度與在外部樞軸線和連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線之間測(cè)量出的連桿構(gòu)件的長(zhǎng)度基本上相等，所述外部樞軸線形成于第一間隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間。
13.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線與所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線間隔第一長(zhǎng)度，該第一長(zhǎng)度比在連接點(diǎn)和外部樞軸線之間的第二長(zhǎng)度短，所述連接點(diǎn)形成于閥元件和第一分隔構(gòu)件之間，所述外部樞軸線形成于第一分隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間。
14.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線與所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線間隔第一長(zhǎng)度；形成于所述閥元件和第一間隔構(gòu)件和外部樞軸線之間的連接點(diǎn)與形成于第一分隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間的外部樞軸線間隔第二長(zhǎng)度；所述連桿構(gòu)件具有在外部樞軸線和連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線之間測(cè)量出的長(zhǎng)度，所述外部樞軸線形成于第一間隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間；所述閥元件具有在所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線和所述第一分隔構(gòu)件之間測(cè)量出的長(zhǎng)度；并且所述連桿構(gòu)件的長(zhǎng)度和在所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線和所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線之間的第一長(zhǎng)度的總和，小于所述閥元件的長(zhǎng)度和在所述外部樞軸線和形成于所述閥元件和所述第一分隔構(gòu)件之間的連接點(diǎn)之間的第二長(zhǎng)度的總和。
15.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線與所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線間隔第一長(zhǎng)度；形成在所述閥元件和第一分隔構(gòu)件和外部樞軸線之間的連接點(diǎn)與形成在第一分隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間的外部樞軸線間隔第二長(zhǎng)度；所述連桿構(gòu)件具有在外部樞軸線和連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線之間測(cè)量出的長(zhǎng)度，所述外部樞軸線形成于第一間隔構(gòu)件和連桿構(gòu)件之間；所述閥元件具有在所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線和所述第一分隔構(gòu)件之間測(cè)量出的長(zhǎng)度；并且所述連桿構(gòu)件的長(zhǎng)度和在所述進(jìn)氣控制閥的旋轉(zhuǎn)軸線和所述連桿構(gòu)件的內(nèi)部樞軸線之間的第一長(zhǎng)度的總和，大于所述閥元件的長(zhǎng)度和在所述外部樞軸線和形成于所述閥元件和所述第一分隔構(gòu)件之間的連接點(diǎn)之間的第二長(zhǎng)度的總和。
16.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其中所述進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁包括用于存放所述閥元件的凹穴。
17.一種內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，包括用于形成具有內(nèi)部通道壁的進(jìn)氣通道的裝置；進(jìn)氣控制裝置，用于在進(jìn)氣控制裝置圍繞著緊鄰進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸線在回縮位置和進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置之間選擇性地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)使進(jìn)氣朝著進(jìn)氣通道的一側(cè)偏轉(zhuǎn)，在進(jìn)氣通道中于進(jìn)氣控制裝置的燃燒室側(cè)產(chǎn)生出進(jìn)氣的渦旋氣流；水平分隔裝置，用于在所述進(jìn)氣控制裝置處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，與進(jìn)氣流動(dòng)方向大致平行地縱向分隔進(jìn)氣通道；以及垂直分隔裝置，用于在進(jìn)氣控制閥處于進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置時(shí)，相對(duì)于第一分隔構(gòu)件與進(jìn)氣流動(dòng)方向大致平行地進(jìn)一步縱向分隔所述進(jìn)氣通道。
18.一種控制在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣氣流的方法，包括檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況；通過(guò)使設(shè)置在進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣控制閥圍繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線在回縮位置和進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)位置之間運(yùn)動(dòng)，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸線位于進(jìn)氣通道一側(cè)上緊鄰發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道的內(nèi)部通道壁的位置中，使得在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道中流動(dòng)的進(jìn)氣選擇性地朝著發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道的一側(cè)偏轉(zhuǎn)，其中，所述進(jìn)氣控制閥包括閥元件，所述閥元件的內(nèi)端位于旋轉(zhuǎn)軸線上，并且所述閥元件的外端具有帶有底邊和側(cè)邊的產(chǎn)生渦旋用缺口；并且使用水平分隔構(gòu)件和垂直分隔構(gòu)件來(lái)與進(jìn)氣氣流方向大體上平行地縱向分隔進(jìn)氣通道，從而從鄰近產(chǎn)生渦旋用缺口的下游位置朝著燃燒室沿著進(jìn)氣通道保持基本上恒定的橫截面積縮小比率，其中所述橫截面積縮小比率是指縮小的開口橫截面積相對(duì)于在橫截面積縮小了之后所得到的進(jìn)氣通道的合計(jì)開口橫截面積的比率。
全文摘要
一種進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，設(shè)有設(shè)在進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣控制閥。該進(jìn)氣控制閥具有在一個(gè)端部處樞軸安裝倒進(jìn)氣通道的通道壁附近上的閥元件。進(jìn)氣控制閥用于根據(jù)閥元件的旋轉(zhuǎn)位置來(lái)控制氣流。水平分隔板沿著進(jìn)氣的流動(dòng)方向延伸。該水平分隔板可以是固定的，或者可以隨閥元件運(yùn)動(dòng)。閥元件具有產(chǎn)生渦旋用缺口，并且垂直分隔板在進(jìn)氣控制閥完全關(guān)閉時(shí)、從與產(chǎn)生渦旋用缺口的垂直側(cè)邊緣對(duì)應(yīng)的位置與水平分隔板基本上垂直地延伸。該垂直分隔板可以為固定的，或者可以與閥元件一起運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F02B31/00GK1746469SQ20051009946
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者伊佐治洋, 森浩一, 三石俊一, 西澤公良 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社