发明名称 直立式四汽缸内燃机之可变进气装置
摘要 直立式四汽缸内燃机之可变进气装置,包括一旋转阀3,系设置在沿着四个空气进气通道41到44长度上的一中间部位与一进气空气收集室之间;及一个控制机构,用于呈三阶段转换旋转阀3以对应于引擎速度。构成控制机构致使在低速度范围下,相邻进气通道41与42、42,与43、43与44之间的连通被阻断,在中速度范围下,则建立每对进气通道41与42、42与43、43与44。之间的连通,而在高速度范围下,不仅建立相邻进气通道41与42、42与43、43与44。之间的连通,而且也建立个别空气进气通道41到44。与进气收集室之间的连通。
申请公布号 TW475968 申请公布日期 2002.02.11
申请号 TW090101920 申请日期 2001.01.31
申请人 本田技研工业股份有限公司 发明人 海野佳行;嵯峨野达也
分类号 F02B27/02;F02M35/10 主分类号 F02B27/02
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种直立式四汽缸内燃机之可变进气装置,包含: 一进气歧管,用以界定四个空气进气通道,此四个 通道是彼此独立且被弯曲以便向内卷曲,及一单一 进气空气收集室,被放置在该空气进气通道的弯曲 部位之内部空间里,该四个空气进气通道分别以其 一端连接与连通到直立式四汽缸内燃机的个别汽 缸上,而以另一端连接到单一进气空气收集室上, 该四个空气进气通道在该内燃机的汽缸配置的方 向上彼此成直线侧向配置; 一旋转阀,以其部分外围沿着呈弧状的该空气进气 通道长度而突出于中间部位的方式放置于该进气 歧管内;及 一控制单元,呈三阶段转换旋转阀以对应于该内燃 机的旋转速度, 其中该旋转阀建立或切断在彼此相邻的该空气进 气通道之间,或在以一端连接及连通到没有连续进 气冲程的各对空气进气通道之间的连通,且其中 构成该控制机构致使在该内燃机的低引擎速度范 围下,在彼此相邻的该空气进气通道之间的连通被 切断,在该引擎的中引擎速度范围下,在以一端连 接与连通到没有连续进气冲程的该对汽缸之该对 空气进气通道间建立连通,且在高引擎速度范围下 ,在彼此相邻的该对空气进气通道之间建立连通。 2.根据申请专利范围第1项之可变进气装置,其中该 旋转阀具有三个假想表面,包括第一、第二及第三 假想表面,且从该阀的轴向侧看来是以等间隔方式 在外围隔开,该三个假想表面是用于在外围呈三阶 段转换以对应于该内燃机之旋转速度。3.根据申 请专利范围第1项之可变进气装置,其中该旋转阀 是设置在沿着该空气进气通道长度的一中间部位 与该进气空气收集室之间,以便以捷径方式在该个 别空气进气通道与该进气空气收集室之间建立或 切断连通,且 在高引擎速度范围下,于该个别空气进气通道与该 进气空气收集室之间以捷径方式产生连通。4.根 据申请专利范围第3项之可变进气装置,其中该第 一假想表面的一侧具有一第一连通室,用于在彼此 相邻的该空气进气通道之间建立连通,构成该第一 连通室以便用捷径方式在个别空气进气通道与该 进气空气收集室之间建立连通。5.根据申请专利 范围第2项之可变进气装置,其中该第二假想表面 的一侧具有两个第二连通室,用于在两对空气进气 通道的每一个通道之间建立连通,而该通道是以一 端连接与连通到没有连续进气冲程的该对汽缸之 个别汽缸上,且其中构成该两个第二连通室之一个 连通室用以在彼此相邻的一对空气进气通道之间 建立连通,反之构成该两个第二连通室的另一个连 通室用以在一对彼此分离的空气进气通道之间建 立连通。6.根据申请专利范围第5项之可变进气装 置,其中第一假想表面的一侧具有一第一连通室, 用于在彼此相邻的该空气进气通道之间建立连通, 且该两个第二连通室的一个连通室包括一个当该 第一连通室以该可变进气装置的一主体壁关闭时 所形成的室部位(chamber portion)。7.根据申请专利范 围第2项之可变进气装置,其中该第三假想表面的 一侧具有一分隔壁,用于切断在彼此相邻的该空气 进气通道之间的连通,构成该分隔壁以便根据该旋 转阀的旋转而切断在该个别空气进气通道与该进 气空气收集室之间的连通。8.根据申请专利范围 第2项之可变进气装置,其中该旋转阀期内部具有 四个彼此独立的通道及两个连通室,其中 该旋转阀的该四个通道是藉由一第一分隔壁及连 续设置在该第一分隔壁上的三个第二分隔壁而界 定的,该第一分隔壁是在将该旋转阀外围等分成三 份所获得之等边三角形的两顶点之间延伸,且具有 一长度相应于彼此在直线上侧向配置的四个空气 进气通道所跨越的长度,如此以便切断在该相邻空 气进气通道之间的连通,该四个通道被制成向外打 开,其中 该两个连通室的一个是藉由一个第三分隔壁及至 少连续设置在该第三分隔壁上的两个第四分隔壁 所界定的,第三分隔壁是延伸在该等边三角形的剩 余顶点与接近该第一分隔壁一侧缘的一点之间,且 具有一长度相应于彼此在直线上侧向配置的该两 个中央空气进气通道所跨越的长度,如此以便分别 切断在相邻空气进气通道左侧的一对与右侧的一 对之间的连通,该两个连通室的一个是被制成向外 打开,且其中 该两个连通室的另一个是由当不包括该四个通道 与该两个连通室的一个时所产生的一个空间所构 成的,该两个连通室的另一个连通室是被制成向外 打开。9.根据申请专利范围第2项之可变进气装置, 其中密封板是三个位置安装在该旋转阀的外围上, 此三个位置是在纵轴向且在外围方向上彼此隔开, 且其中 密封环被安装在该旋转阀的外围表面上,于纵轴方 向上彼此分开的位置上,且切断在该空气进气通道 之间的连通,该密封环是被整体地固定在至少与该 密封板相交的两个位置上。10.根据申请专利范围 第9项之可变进气装置,其中该密封板与密封环分 别经由形成在该密封板与该密封环中的凹陷部之 装配而彼此形成整体。11.根据申请专利范围第1项 之可变进气装置,其中该四个空气进气通道在该内 燃机汽缸配置的方向上平行地配置,致使连接与连 通到没有连续进气冲程的几对汽缸之该空气进气 通道是被侧向放置以彼此相邻,除了在该空气进气 通道的一交叉部位上,该空气进气通道是接近于一 端连接与连通到该引擎的个别汽缸之该空气进气 通道上。12.根据申请专利范围第11项之可变进气 装置,其中该旋转阀具有三个假想表面,包括第一 、第二及第三假想表面,且从该阀的轴向测看来是 以等间隔在外围分开,该三个假想表面被用于在外 围上呈三阶段转换以对应于该内燃机的旋转速度 。13.根据申请专利范围第12项之可变进气装置,其 中该旋转阀是以大致其三分之一外围沿着该空气 进气通道的长度以弧状方式突出于一中间部位之 方式而放置的,而至少其部分剩余的外围被该进气 空气收集室的一壁体所包围。14.根据申请专利范 围第13项之可变进气装置,其中该旋转阀具有四个 彼此独立的通道以及三个连通室,该四个通道及该 三个连通室是被分别制成向外打开,其中 该旋转阀的该四个通道是藉由一第一分隔壁及连 续设置在该第一分隔壁上的三个第二分隔壁而界 定的,该第一分隔壁是在将该旋转阀外围等分成三 份所获得之等边三角形的两顶点之间延伸,且具有 一长度相应于彼此在直线上侧向配置的四个空气 进气通道所跨越的长度,如此以便切断在该相邻空 气进气通道之间的连通,其中 该三个连通室的两个是藉由一个第三分隔壁及至 少连续设置在该第三分隔壁上的一个第四分隔壁 所界定的,第三分隔壁是延伸在该等边三角形的剩 余顶点与接近该第一分隔壁一侧缘的一点之间,且 具有一长度相应于彼此在直线上侧向配置的该两 个中央空气进气通道所跨越的长度,如此以便切断 在该四个空气进气通道之两个中央放置的相邻空 气进气通道之间的连通,且其中 该三个连通室的另一个是由当不包括该四个通道 与该三个连通室的该两个时所产生的一个空间所 构成的。15.根据申请专利范围第11项之可变进气 装置,其中该旋转阀具有三个假想表面,包括第一 、第二及第三假想表面,从该阀的轴向侧看来是在 外围上分开的,该三个假想表面被用于在外围上呈 三阶段转换以对应于该内燃机的旋转速度,其中 该旋转阀是以大致其四分之一外围沿着该空气进 气通道的长度以弧状方式突出于一中间部位之方 式而放置的,且其中 该三个假想表面包含两个各具有等于该旋转阀四 分之一外围长度的弧之假想表面,及一个具有等于 该旋转阀二分之一外围长度的弧之假想表面。16. 根据申请专利范围第11项之可变进气装置,其中该 旋转阀具有彼此独立的四个通道与三个连通室,该 四个通道与该三个连通室分别被制成向外打开,其 中 该旋转阀的该四个通道是藉由一第一分隔壁及连 续设置在该第一分隔壁上的三个第二分隔壁而界 定的,该第一分隔壁是在将该旋转阀的外围等分成 三份所获得之等边三角形的两顶点之间延伸,且具 有一长度相应于彼此在直线上侧向配置的四个空 气进气通道所跨越的长度,如此以便切断在该相邻 空气进气通道之间的连通,其中 该三个连通室的两个是藉由一个第三分隔壁及至 少连续设置在该第三分隔壁上的一个第四分隔壁 所界定的,第三分隔壁是延伸在该等边三角形的剩 余顶点与接近该第一分隔壁一侧缘的一点之间,且 具有一长度相应于彼此在直线上侧向配置的该两 个中央空气进气通道所跨越的长度,如此以便切断 在该四个空气进气通道之两个中央放置的相邻空 气进气通道之间的连通,且其中 该三个连通室的另一个是由当不包括该四个通道 与该三个连通室的该两个时所产生的一个空间所 构成的。图式简单说明: 图1是根据本发明直立式四汽缸内燃机的可变进气 装置之第一实施例的概略立体图,显示从沿着空气 进气通道的空气进气通道部之上半部切开所观察 到的装置想像图,其中当内燃机在低引擎速度范围 时,旋转阀的状态是连同在该范围中流经空气进气 通道的进气空气之状态而说明的; 图2是图1的可变进气装置之剖面图,显示整个空气 进气通道; 图3是类似于图1的图形,显示当内燃机在中间引擎 速度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空气 进气通道的进气空气之状态; 图4是类似于图2的图形,显示图3所示的可变进气装 置之剖面图; 图5是类似于图1的图形,显示当内燃机在高引擎速 度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空气进 气通道的进气空气之状态; 图6是类似于图2的图形,显示图5所示的可变进气装 置之剖面图; 图7是一图形,说明图1所示的可变进气装置之操作; 图8是一图形,显示本发明的可变进气操作之特性; 图9是根据本发明直立式四汽缸内燃机的可变进气 装置之第二实施例的概略立体图,显示从沿着空气 进气通道的空气进气通道部之上半部切开所观察 到的装置之想像图,其中当内燃机在低引擎速度范 围时,旋转阀的状态是连同在该范围中流经空气进 气通道的进气空气之状态而说明的; 图10是图9的可变进气装置之剖面图,显示整个空气 进气通道; 图11是类似于图9的图形,显示当内燃机在中间引擎 速度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空气 进气通道的进气空气之状态; 图12是类似于图10的图形,显示图11所示的可变进气 装置之剖面图; 图13是类似于图9的图形,显示当内燃机在高引擎速 度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空气进 气通道的进气空气之状态; 图14是类似于图10的图形,显示图13所示的可变进气 装置之剖面图; 图15是一图形,说明图9所示的可变进气装置第二实 施例之操作; 图16是根据本发明直立式四汽缸内燃机的可变进 气装置之第三实施例的概略立体图,显示从沿着空 气进气通道的空气进气通道部之上半部切开所观 察到的装置之想像图,其中当内燃机在低引擎速度 范围时,旋转阀的状态是连同在该范围中流经空气 进气通道的进气空气之状态而说明的; 图17是图16的可变进气装置之剖面图,显示整个空 气进气通道; 图18是类似于图16的图形,显示当内燃机在中间引 擎速度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空 气进气通道的进气空气之状态; 图19是类似于图17的图形,显示图18所示的可变进气 装置之剖面图; 图20是类似于图16的图形,显示当内燃机在高引擎 速度范围下旋转阀的状态,及在该范围下流经空气 进气通道的进气空气之状态; 图21是类似于图17的图形,显示图20所示的可变进气 装置之剖面图; 图22是根据本发明第四实施例的直立式四汽缸内 燃机之可变进气装置的旋转阀外围部分之剖面图, 且相应于图17; 图23是一剖面图,显示相应于图19的第四实施例之 旋转阀外围部分; 图24是一剖面图,显示相应于图21的第四实施例之 旋转阀外围部分; 图25是一图形,说明第三实施例的直立式四汽缸内 燃机可变进气装置之操作; 图26是图1旋转阀及用于根据本发明第五实施例的 密封结构之密封构件等的立体图; 图27是相同旋转阀的放大剖面图;及 图28是一立体图,显示图9所示的旋转阀及相应于图 26用于本发明第六实施例的相同旋转阀之密封结 构。
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