專利名稱：機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī)，特別是一種內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置。
機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī)與其它普通工業(yè)用內(nèi)燃機(jī)不同，機(jī)動(dòng)車的輸出功率是變化的，它與行駛速度和行駛狀態(tài)有關(guān)。輸出功率的改變導(dǎo)致空氣與燃料二者混和比率的變化，在機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)里相應(yīng)地吸入適當(dāng)?shù)目諝馐欠浅Ｖ匾?，特別是當(dāng)燃料消耗因機(jī)動(dòng)車駛過一個(gè)斜坡或加速而增長時(shí)，空氣的吸入量逐漸不足，無法達(dá)到完全燃燒，也就無法實(shí)現(xiàn)最大輸出功率。為了解決這個(gè)問題，人們提出了各種各樣的裝置，這些裝置能改進(jìn)燃料空氣比率，進(jìn)而能改善燃燒的效率，因此使內(nèi)燃機(jī)的輸出功率得以提高。
例如美國專利第3877907號(hào)公開的一個(gè)空氣旋轉(zhuǎn)裝置，它包括一圈安裝在汽化器的過濾器內(nèi)部的放射狀延伸片，使進(jìn)入過濾器中的空氣在與空氣凈化器連接的吸氣管中形成渦流，渦流的形成導(dǎo)致空氣的流速加快而且空氣吸入的總量增加。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，空氣是在與該放射狀延伸片吸氣管上部的相互撞擊中呈放射狀被吸入流動(dòng)的，因?yàn)榻饘倨谴怪毖由斓?，因此，進(jìn)一步提高空氣流速是不可能的。
由于每一個(gè)導(dǎo)向片具有一個(gè)傾斜且位置較低的末端，使空氣旋轉(zhuǎn)的力就變得十分微弱，再者，空氣的渦流只是在空氣凈化器內(nèi)部完成，所以，當(dāng)空氣渦流經(jīng)過汽化器時(shí)就變得很微弱，因此僅靠燃料的燃燒來改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和增加腳踏控制的反應(yīng)是不夠的。
美國專利第4，274，386號(hào)公開了一種安裝在汽化器和吸氣管之間的傾斜式空氣導(dǎo)向片，這些空氣導(dǎo)向片被制成中空的螺旋狀，通過這種結(jié)構(gòu)，空氣導(dǎo)向片使吸入集合管的氣態(tài)混合物旋轉(zhuǎn)，以促進(jìn)混合氣體的蒸發(fā)，并提高燃燒效率，但在這種情況下，因?yàn)槟切┬D(zhuǎn)的空氣導(dǎo)向片使燃料和空氣的混合物旋轉(zhuǎn)起來，很難實(shí)現(xiàn)只吸入高密度的空氣。
韓國專利第91－444號(hào)公開的另一些通常的氣旋裝置如


圖1a、
圖1b和圖2所示，這些裝置分別包括三個(gè)附設(shè)于空氣凈化器的旋轉(zhuǎn)部件、一個(gè)吸入集合管、一個(gè)排出管的入口，從排氣管排出的空氣和吸入的空氣總量是相應(yīng)的。但在這種情況下，附設(shè)于排氣管的旋轉(zhuǎn)部件也起到封閉排氣因而減弱排氣效果的作用。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率被降低了。此外，因?yàn)槿~片是用柔韌的材料制作的，這類常規(guī)裝置經(jīng)?？赡馨l(fā)生旋轉(zhuǎn)部件的葉片損壞的情形。實(shí)際上，這類氣旋裝置一般用于在吸氣管前部或空氣凈化器內(nèi)部僅設(shè)置一個(gè)氣旋部件的情況下。
從另一方面看，韓國實(shí)用新型第92－4745號(hào)公開的一種包括許多帶切口的葉片的旋轉(zhuǎn)裝置，由于每個(gè)葉片的截面形狀，在每個(gè)葉片的反面可以防止負(fù)壓力帶產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)渦流，因此減少了流動(dòng)阻力而增加了流動(dòng)速率。
但此時(shí)每一個(gè)葉片與外面支撐它的部分的連結(jié)是很脆弱的，因?yàn)槿~片本身不僅是由一片單薄的壓層塑料組成，而且還設(shè)有切口部分。所以葉片有可能被空氣的吸力損壞，進(jìn)而破裂的碎片會(huì)進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部去。
因此，本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，并提供一個(gè)內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，它構(gòu)造簡單，可以比較長久地使用，并改進(jìn)了機(jī)械性能。
本發(fā)明的另一目的是為了提供一個(gè)內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，可提高如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、液化丙烷氣(LPG)發(fā)動(dòng)機(jī)、氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料噴射型發(fā)動(dòng)機(jī)、帶有或不帶有汽化器的電子打火式發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，并能夠通過高密度的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)超量供應(yīng)燃料而達(dá)到的完全燃燒來提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，降低吸氣和排氣阻力，以使對一個(gè)高速度運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)也能使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率維持在一個(gè)很高的水平，對加速踏板的操作能迅速做出反應(yīng)，能降低燃料對行駛距離的比以節(jié)約燃料，通過氣缸內(nèi)高速均勻地供應(yīng)燃料和空氣，可減少因排氣而引起的污染，并防止碳類等雜質(zhì)在每個(gè)氣缸內(nèi)部積累。
為完成這些目的本發(fā)明提供一種機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，包括安裝在機(jī)動(dòng)車汽化器里或機(jī)動(dòng)車吸氣管入口處的本體、由很薄但堅(jiān)硬的壓層薄片制造的旋片，它們以一種引起旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的方式螺旋形扭曲，該旋片有一個(gè)邊緣部分用來高速度旋轉(zhuǎn)被吸入的流體，還有一個(gè)中間的開口，用來使壓力流體按直線通過本體中央軸線的方向吸入本體內(nèi)部，該旋片靠此使被吸入的流體沿著本體邊緣壁旋轉(zhuǎn)，利用通過中心開口吸入的直線流動(dòng)壓力提高流動(dòng)速度。
圖示的簡要說明本發(fā)明的部件和外部形狀將在以下結(jié)合參考圖的實(shí)施例的描述中得以體現(xiàn)
圖1a是現(xiàn)有技術(shù)中用于電子噴射型內(nèi)燃機(jī)的常規(guī)氣旋裝置的立體圖；
圖1b是
圖1a所示裝置的俯視圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中用于帶有汽化器的內(nèi)燃機(jī)的常規(guī)氣旋裝置的立體圖；圖3是本發(fā)明機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置的立體圖；圖4是圖3所示機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置的剖面圖；圖5－圖8分別是本發(fā)明機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置另一些實(shí)施例的立體圖；圖9是用于電子噴射型內(nèi)燃機(jī)的本發(fā)明機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置的實(shí)施圖；
圖10是用于帶汽化器的內(nèi)燃機(jī)的本發(fā)明機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置的實(shí)施例的剖面圖。
參照圖3，是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于電子噴射型內(nèi)燃機(jī)的氣旋裝置，即機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置。如圖3所示，這種氣旋裝置包括一個(gè)適合裝設(shè)于吸氣管入口的外部的圓柱形本體10，在圓柱形本體10內(nèi)，一對垂直設(shè)置的旋片20和20’形成二者之間預(yù)設(shè)的空間。旋片20和20’有著相同的結(jié)構(gòu)，都包括一個(gè)中央開口21和四個(gè)環(huán)繞在中央開口21周圍的葉片22。每一片葉片22為扇葉形的扭曲形狀，每一個(gè)葉片22與相鄰葉片之間形成空間23，每一個(gè)葉片22分別在它的相對的兩側(cè)形成傾斜部分22a和22b，每個(gè)傾斜部分22a向上延伸同時(shí)傾斜部分22b向下延伸，每個(gè)葉片22的邊界都牢固地與圓柱形本體10的內(nèi)壁連接著。
圖4是圖3所示氣旋裝置的剖面圖，圖中用箭頭指出了空氣的流動(dòng)。由于葉片22的扭曲式結(jié)構(gòu)限定了空間23，所以吸進(jìn)的空氣或流體就可以利用每一葉片的扭曲角而在圓柱形體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，旋轉(zhuǎn)的空氣流動(dòng)速度因設(shè)置在二者之間形成一預(yù)定空間的兩片旋片20和20’的功能而提高了。
從另一方面來看，吸入的空氣或流體也分別通過旋片20和20’中心部分形成的中央開口21，空氣或流體通過中央開口21直線前進(jìn)，且毫不受阻。
沿著本體10內(nèi)壁高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的流體與每一扭曲狀葉片22撞擊，本體10的中心部分形成渦流，這一渦流抽吸并干擾旋轉(zhuǎn)的高密度流體以高速度前進(jìn)，使它不能進(jìn)吸氣管前進(jìn)，此時(shí)通過中央開口21的流體的直線流動(dòng)，利用它的直流推進(jìn)力，引導(dǎo)循環(huán)的高密度流體進(jìn)入到吸入管中去。因此，與以往那種包括具有與其相應(yīng)的流體流動(dòng)方向相近似的角度的葉片(吸氣葉片)的結(jié)構(gòu)比較，流動(dòng)速率得到了提高，這使得對于加速踏板操作的反應(yīng)達(dá)到極高的靈敏度，這樣就可以迅速地以適合其運(yùn)行狀態(tài)的燃料空氣比向每個(gè)氣缸供給燃料空氣混合物，從而改善了燃燒的效率。雖然圖示的葉片22的數(shù)量是四片，但它也可以增加或減少，這取決于使用本實(shí)施例中的氣旋裝置的內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。
圖5說明本發(fā)明的另一個(gè)氣旋裝置的實(shí)施例，用于帶汽化器式的內(nèi)燃機(jī)，這一裝置是配置在空氣凈化器里的。
這一裝置包括一個(gè)與機(jī)動(dòng)車空氣凈化器尺寸相適應(yīng)的本體100。
本體100為圓柱形，上部覆蓋著上蓋110，它使本體100安裝到空氣凈化器中十分容易，并防止本體100的圓柱形狀變形。上蓋110在中央部分有一個(gè)很大的開口111，而且在邊緣有多個(gè)切斷部分112。
在本體100中，配置有一個(gè)旋片，它的中央有一個(gè)螺紋孔121，以將旋片以螺絲固定在空氣凈化器上，以及四片葉片120環(huán)繞在中央螺紋孔121周圍，每一葉片120都是扇葉般的扭曲形狀，而且每個(gè)葉片與其相鄰葉片之間形成空間122，在每一葉片120相對的二側(cè)形成傾斜部分120a和120b，每一個(gè)傾斜部分120a向上延伸同時(shí)120b向下延伸，每一葉片120的邊緣與圓柱形本體100的內(nèi)壁牢固地連接在一起，上蓋110也能使本體100內(nèi)部由葉片120所吸進(jìn)的氣流集中，在本體100的外緣壁設(shè)有多個(gè)將空氣吸入本體100內(nèi)部的氣孔101。
在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，流過空氣凈化器的流體通過本體100邊緣壁上設(shè)置的氣孔101被吸入本體100內(nèi)，然后通過螺旋狀葉片120，在本體100底部高速回轉(zhuǎn)前進(jìn)，它的速度因此得以提高，這使得它可能對加速踏板操作的反應(yīng)達(dá)到極高靈敏度，這樣才能保證以適量的空氣迅速供給內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)氣缸。
參照圖6，圖6是本發(fā)明的另一實(shí)施例的氣旋裝置，它具有與空氣凈化器相配合的結(jié)構(gòu)。該氣旋裝置包括一個(gè)圓柱形本體200及四個(gè)葉片220，每一葉片220的邊緣都連接在圓柱形本體200的內(nèi)壁上，它還包括一中央開口221。上蓋210連接在本體200上端，上蓋210也有一個(gè)中央開口211。中央開口221與上蓋210的中央開口211直徑相等。具有這種結(jié)構(gòu)的這種氣旋裝置在與利用上部和邊緣吸氣的空氣凈化器相連接時(shí)，可以達(dá)到與前述實(shí)施例中的氣旋裝置同樣的效果。
圖7是本發(fā)明的另一種實(shí)施例的氣旋裝置，它包括一個(gè)與其本體300相連接的環(huán)形上蓋310。
圖8是本發(fā)明的另一種實(shí)施例的氣旋裝置，它包括一個(gè)本體400和幾個(gè)葉片420，每一葉片420有一個(gè)孔421，孔421可使一部分空氣不進(jìn)入回轉(zhuǎn)前進(jìn)的流動(dòng)而是直線通過并進(jìn)入本體400的上部，這使氣流的速度提高，而且還能使對加速踏板的操作的反應(yīng)達(dá)到極高的靈敏度。
圖9說明了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中包含本體10的氣旋裝置安裝在吸入管A的入口處的使用狀態(tài)。
圖10說明了根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中包含本體100的氣旋裝置安裝在空氣凈化器B中的使用狀態(tài)。
圖10的裝置同樣適用于分別包含本體200、300、400的其它上述實(shí)施例中的氣旋裝置。
氣旋裝置的運(yùn)行方式如下所述包括本體10的氣旋裝置安裝在吸入管A的入口處，而包括本體100、200、300、400的氣旋裝置分別安裝在空氣凈化器B內(nèi)。
在每一個(gè)具有上述結(jié)構(gòu)的氣旋裝置中，當(dāng)壓下加速踏板時(shí)(圖中未示)，燃料注入的數(shù)量就增加，空氣的吸入量也相應(yīng)地隨之增加。
在這種氣旋裝置中，吸入的空氣在螺旋狀葉片作用下迅速回轉(zhuǎn)前進(jìn)，并且由于直線通過中央開口的氣體的壓力而使流體的速度加快。由于空氣流動(dòng)的速度加快，從而對于加速踏板的操作的反應(yīng)，就能達(dá)到很高的靈敏度，并能在機(jī)動(dòng)車加速時(shí)提供相應(yīng)數(shù)量的空氣或燃料供給氣缸，從而能按照適合發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的燃料空氣比例向發(fā)動(dòng)機(jī)的每一氣缸供應(yīng)空氣和燃料的混合物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)完全的燃燒。
而且，由于流體的高速流動(dòng)，使得不會(huì)出現(xiàn)外來雜物被吸附在供氣管和吸入管內(nèi)壁的現(xiàn)象。由于氧氣是按完全燃燒所需的數(shù)量被吸入的，因而能改善燃料空氣比。此外，撞擊現(xiàn)象也會(huì)減少，這樣就提高了內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。
雖然本發(fā)明的實(shí)施例是作為例子公開的，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到不違反本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍和精神的修改、增加、替代是可能的。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于，其包括一本體，它裝設(shè)在機(jī)動(dòng)車汽化器的前方或機(jī)動(dòng)車吸入管的入口處，以及一旋片，其由薄的堅(jiān)硬的層壓材料制成，該旋片設(shè)計(jì)成能形成渦流的螺旋形，該旋片具有將流體吸入并使吸入的流體沿本體內(nèi)壁快速旋轉(zhuǎn)的邊緣部分以及一個(gè)將壓力流體吸入本體內(nèi)部，使壓力流體直線地沿著本體中心軸的方向流動(dòng)并借助這些吸入直線流動(dòng)的流體的壓力提高流體速度的中央開口。
2.按權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于在所述旋片的邊緣部分設(shè)置有一片以上個(gè)環(huán)繞中央開口的葉片，每個(gè)葉片均為扇葉形的扭曲狀，每個(gè)葉片與相鄰的葉片之間形成一個(gè)空間。
3.按權(quán)利要求2所述的機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于所述的每個(gè)葉片在其相對的兩側(cè)邊形成兩個(gè)傾斜部，其中一個(gè)傾斜部向上延伸而另一個(gè)傾斜部向下延伸，該葉片的一個(gè)邊緣牢固地連接在所述本體的內(nèi)壁上。
4.按權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于所述本體為圓柱形并且在其上部設(shè)有一帶開口的上蓋。
5.按權(quán)利要求4所述的機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于在所述本體的外緣壁上設(shè)有氣孔。
6.按權(quán)利要求3所述的機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，其特征在于，所述的每個(gè)葉片上都設(shè)有開孔。
專利摘要一種機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)輸出功率提高裝置，包括一安裝在機(jī)動(dòng)車汽化器前部或機(jī)動(dòng)車吸入管入口處的本體以及一個(gè)薄的堅(jiān)硬的層壓材料制成的旋片，該旋片具有可形成渦流的扭曲形狀，該旋片具有能使吸入的流體快速旋轉(zhuǎn)的多個(gè)葉片及一個(gè)中央開口，該中央開口能將壓力流體吸入本體內(nèi)部，使壓力流體沿著本體中心軸的方向呈直線流動(dòng)，該旋片使吸入的流體沿著本體的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)，同時(shí)借助直線流動(dòng)的流體壓力提高流體的速度。
文檔編號(hào)F02M29/06GK2168960SQ9322019
公開日1994年6月15日 申請日期1993年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月3日
發(fā)明者尹錫柱 申請人:尹錫柱