專利名稱：車輛二次空氣供給系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于一種二次空氣供給系統(tǒng)，尤指一種適用于車輛如機(jī)車的二次空氣供給系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為因應(yīng)環(huán)保法規(guī)降低污染排放，現(xiàn)有技術(shù)采用一種供給空氣至引擎排氣管路的二次空氣供給裝置。該裝置提供空氣至較高溫的排氣氣體所在處，使排氣氣體中有害的一氧化碳或碳?xì)浠衔锂a(chǎn)生氧化反應(yīng)，而形成無害的水或二氧化碳?，F(xiàn)有技術(shù)如臺灣專利公告號1354728，使用了包括一簧片閥I的二次空氣供給裝置2(如圖1與圖2所示)，其因應(yīng)排氣管路3內(nèi)的負(fù)壓而供給空氣。然在高負(fù)荷狀態(tài)下此種設(shè)置并無法供給足夠的空氣，導(dǎo)致觸媒效率不彰。另有一種現(xiàn)有技術(shù)利用一空氣泵搭配引擎驅(qū)動而直接供給相當(dāng)?shù)目諝饬?，此種裝置除增加引擎裝配復(fù)雜外，亦會有多消耗引擎性能導(dǎo)致效率下降的缺點(diǎn)。而現(xiàn)有技術(shù)如臺灣專利公開號201013036，利用排氣管的流道設(shè)計使得在觸媒反應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生超音速流增進(jìn)觸媒轉(zhuǎn)換效率，然裝置為達(dá)超音速流必須將排氣通道設(shè)計為漸縮再漸擴(kuò)，并于上游側(cè)增設(shè)分歧部，然此裝置須特別針對不同排氣量與管徑管長做調(diào)校，且有影響引擎性能輸出的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的系在提供一種車輛二次空氣供給系統(tǒng)，并能即使在高負(fù)荷狀態(tài)下亦可效率良好地將空氣供給至排氣管路。為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的車輛二次空氣供給系統(tǒng)包括一空氣濾清器、一流量控制閥、一電動空氣泵、一車輛電瓶、一排氣管路以及一逆止閥。上述空氣濾清器接收并過濾來自一空氣源的空氣，此空氣源例如是外部大氣環(huán)境或車輛進(jìn)氣管。上述電動空氣泵連接于空氣濾清器與流量控制閥之間，電動空氣泵與車輛電瓶電性連接而接受供電。上述排氣管路是從一汽缸頭排氣道延伸而出，作為燃燒后廢氣排出的途徑。上述逆止閥是連接于電動空氣泵與排氣管路之間，用于防止排氣管路的廢氣逆向流至二次空氣的管路。通過上述系統(tǒng)設(shè)計，由于二次空氣的進(jìn)氣不是依賴引擎周期性負(fù)壓作用，而是利用獨(dú)立運(yùn)作的電動空氣泵來強(qiáng)制供給，因此即使在高負(fù)荷狀態(tài)下也能供給足量空氣給排氣管路。而在一般負(fù)載時，空氣泵不需作動，只要依照現(xiàn)有的進(jìn)氣方式即可。車輛二次空氣供給系統(tǒng)可還包括一電子控制單元。電子控制單元電性連接于電動空氣泵，用以選擇式啟動電動空氣泵。例如，在電子控制單元的控制邏輯中設(shè)定:在一油門開度大于一油門開度門檻時即啟動電動空氣泵?；蛘吡硗庠倥浜弦灰孓D(zhuǎn)速條件，亦即，當(dāng)油門開度大于上述油門開度門檻且引擎轉(zhuǎn)速大于一引擎轉(zhuǎn)速門檻時才啟動電動空氣泵。油門開度門檻例如為80%開口比率。上述排氣管路上可設(shè)有一觸媒，且逆止閥對排氣管路的連接點(diǎn)位于汽缸頭排氣道與觸媒之間，以提升觸媒轉(zhuǎn)化效率。上述電動空氣泵較佳為一無刷馬達(dá)式空氣泵。逆止閥可為一簧片閥。

圖1系現(xiàn)有二次空氣系統(tǒng)上視圖。圖2系現(xiàn)有二次空氣系統(tǒng)側(cè)視圖。圖3系本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的二次空氣系統(tǒng)示意圖。圖4系本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的二次空氣系統(tǒng)的電子組件連接圖。主要組件符號說明
簧片閥I二次空氣供給裝置2 排氣管路3
弓丨擎10進(jìn)氣閥11
排氣閥12燃燒室13
汽缸頭進(jìn)氣道14汽缸頭排氣道15
排氣管路16主管160
旁支管161觸媒17
空氣濾清器20電動空氣泵21
流量控制閥22逆止閥23
電子控制單元31引擎轉(zhuǎn)速感知器32
油門開度感知器33連接點(diǎn)P
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員理解和實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，現(xiàn)結(jié)合附圖描繪本實(shí)用新型的實(shí)施例。參考圖3，一較佳實(shí)施例的二次空氣系統(tǒng)示意圖。圖中所示為一機(jī)車內(nèi)的引擎10與二次空氣供給系統(tǒng)，其中引擎10包括有一進(jìn)氣閥11、一排氣閥12、一燃燒室13、一汽缸頭進(jìn)氣道14及一汽缸頭排氣道15。進(jìn)氣閥11與排氣閥12是相對側(cè)而配置，分別位于汽缸頭進(jìn)氣道14與汽缸頭排氣道15中。上述二閥11，12的開閉分別關(guān)聯(lián)于汽缸頭進(jìn)氣道14與汽缸頭排氣道15相對于燃燒室13的連通，也就是若進(jìn)氣閥11開啟，則引擎10外部空氣經(jīng)汽缸頭進(jìn)氣道14進(jìn)入燃燒室13以提供燃燒所需氧成分；若排氣閥12開啟，則燃燒室13燃燒過的廢氣經(jīng)汽缸頭排氣道15排出引擎10。引擎10的汽缸頭排氣道15出口位置連接一排氣管路16的主管160，用于提供一延長路徑以將引擎10產(chǎn)生的廢氣排出。而且排氣管路16上通常裝設(shè)一或更多的觸媒17，如圖所示觸媒17設(shè)置于主管160后端。二次空氣供給相關(guān)構(gòu)件包括有一空氣濾清器20、一電動空氣泵21、一流量控制閥22、一逆止閥23?？諝鉃V清器20用于接收并過濾來自一空氣源的空氣，例如本實(shí)施例中以車輛外部環(huán)境作為新鮮空氣來源。但當(dāng)然也可以是其它空氣源，例如透過一連接管件將空氣濾清器入口連接到引擎的進(jìn)氣管路，亦即將進(jìn)氣管路作為空氣源。電動空氣泵21以其入口連接于空氣濾清器20的出口、并以其出口連接于流量控制閥22的入口，使得被電動空氣泵21強(qiáng)制抽取的空氣沿空氣濾清器20、電動空氣泵21、流量控制閥22依序流過。流量控制閥22的出口再連接到逆止閥23的入口，而逆止閥23是以其出口連接排氣管路16的一旁支管161，旁支管161再連接到主管160，藉此達(dá)到逆止閥23與排氣管路16呈相連的目的。圖中連接點(diǎn)P是位于汽缸頭排氣道15與觸媒17之間。本例的逆止閥23使用一簧片閥。當(dāng)車輛欲導(dǎo)入新鮮二次空氣以凈化排放廢氣時，電動空氣泵21啟動而強(qiáng)制地使外部環(huán)境空氣進(jìn)入空氣濾清器20，然后依序經(jīng)過電動空氣泵21、流量控制閥22、逆止閥23、旁支管161，最后進(jìn)入到主管16，也就是觸媒17的上游端，如此可提高觸媒反應(yīng)效率。本實(shí)用新型一特色在于二次空氣的供給不會因?yàn)檐囕v處于高負(fù)荷狀態(tài)而變得效率不佳，因?yàn)槭峭高^電動空氣泵21來強(qiáng)制進(jìn)氣。此外，由于電動空氣泵21采用無刷馬達(dá)式空氣泵，足以應(yīng)付高頻率且長時間的運(yùn)作，相較之下若使用有刷馬達(dá)的類型，將因高溫與磨耗導(dǎo)致快速折損。參考圖4，為二次空氣系統(tǒng)的電子組件連接圖。一更佳作法如本實(shí)施例還另外配置一電子控制單元31。電子控制單元31電性連接于電動空氣泵21，以選擇式啟動電動空氣泵21。詳細(xì)而言，電子控制單元31除與電動空氣泵21電性連接外，也與流量控制閥22、一引擎轉(zhuǎn)速感知器32、一油門開度感知器33電性連接。引擎感知器可偵測當(dāng)前引擎轉(zhuǎn)速(依據(jù)曲柄軸轉(zhuǎn)速)，而油門開度感知器33則偵測當(dāng)前油門的開口比率，而且上述二感知器將所偵測得到的信息以訊號傳回電子控制單元31。電子控制單元31同時依據(jù)引擎轉(zhuǎn)速、油門開度來決定是否啟動電動空氣泵21及流量控制閥22。例如在電子控制單元31中設(shè)定油門開度門檻為80%開口比率。雖然通過實(shí)施例描繪了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，就可使本實(shí)用新型有許多變形和變化，本實(shí)用新型的范圍由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，包括: 一空氣濾清器,接收并過濾來自一空氣源的空氣； 一流量控制閥； 一電動空氣泵，連接于該空氣濾清器與該流量控制閥之間； 一車輛電瓶，電性連接于該電動空氣泵以提供一驅(qū)動電力； 一排氣管路，自一汽缸頭排氣道延伸而出；以及 一逆止閥，連接于該電動空氣泵與該排氣管路之間。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，還包括一電子控制單元，其電性連接于該電動空氣泵，以選擇式啟動該電動空氣泵。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該電子控制單元在一油門開度大于一油門開度門檻時，啟動該電動空氣泵。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該電子控制單元在該油門開度大于該油門開度門檻且一引擎轉(zhuǎn)速大于一引擎轉(zhuǎn)速門檻時，啟動該電動空氣泵。
5.如權(quán)利要求3所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該油門開度門檻為80%開口比率。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該排氣管路上設(shè)有一觸媒，且該逆止閥對該排氣管路的連接點(diǎn)位于該汽缸頭排氣道與該觸媒之間。
7.如權(quán)利要求1所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該電動空氣泵為一無刷馬達(dá)式空氣泵。
8.如權(quán)利要求1所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該空氣源為一車輛外部環(huán)境。
9.如權(quán)利要求1所述的車輛二次空氣供給系統(tǒng)，其特征在于，該逆止閥為一簧片閥。
專利摘要本實(shí)用新型關(guān)于一種車輛二次空氣供給系統(tǒng)，包括一空氣濾清器、一流量控制閥、一電動空氣泵、供應(yīng)電力給電動空氣泵的一車輛電瓶、一逆止閥及自一汽缸頭排氣道延伸而出的一排氣管路。電動空氣泵連接于空氣濾清器與流量控制閥之間，逆止閥連接于電動空氣泵與排氣管路之間。因此，引擎在高負(fù)荷時，可透過獨(dú)立運(yùn)作的電動空氣泵強(qiáng)制供給空氣給排氣管路，不再受制于引擎負(fù)壓。
文檔編號F01N3/30GK203022851SQ20132001918
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者林冠旭, 許智翔, 黃志偉, 林繼謙, 林琦鈞, 范文凱 申請人:三陽工業(yè)股份有限公司