專利名稱：多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，特別涉及一種通過(guò)非等量的氣缸排氣量配置，使能有更多段的排氣量組合可隨車輛的行駛狀況而調(diào)整，最大化引擎于較省油區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)比率，更進(jìn)一步改善車輛油耗。
背景技術(shù)：
一般氣車內(nèi)燃機(jī)引擎的省油最佳運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)大多分布于引擎轉(zhuǎn)速2000～3500rpm的高負(fù)載區(qū)域，然而一般氣車于市區(qū)的行駛型態(tài)，因僅需部份負(fù)載，很少運(yùn)轉(zhuǎn)于此較省油區(qū)域；基于降低油耗的經(jīng)濟(jì)需求，目前已知是于引擎運(yùn)用閥機(jī)構(gòu)作動(dòng)控制技術(shù)，視車輛行駛狀況彈性調(diào)整引擎的排氣量，使引擎于低負(fù)載狀態(tài)時(shí)，可以較少的氣缸數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)，除減少引擎進(jìn)氣的泵動(dòng)損失(Pumping Loss)外，并可增加引擎于較省油區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)比率，藉此改善車輛油耗；其原理是通過(guò)閥機(jī)構(gòu)作動(dòng)控制，使引擎于某些特定的低負(fù)載狀況時(shí)，可使部分氣缸的進(jìn)、排氣門(mén)閉合，進(jìn)入省油運(yùn)轉(zhuǎn)模式，而當(dāng)重負(fù)載時(shí)，再控制氣門(mén)全開(kāi)恢復(fù)成大排氣量，為保持引擎平衡，目前均設(shè)計(jì)于輕負(fù)載時(shí)關(guān)掉一半氣缸，例如克賴斯勒和通用(GM)氣車的八氣缸引擎上只用四個(gè)氣缸，本田氣車的六氣缸引擎上則只使用三個(gè)氣缸，然此現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺失在于，因各氣缸的排氣量均相同，故引擎僅能作兩段式的排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)模式切換，例如，圖1所示具有多氣缸11a～d的直列多缸引擎10，可控制所有氣缸11a～d打開(kāi)作大排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)，或控制其中二氣缸11a、11b關(guān)閉，僅以其余二氣缸11c、11d作小排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)，或如圖2所示具有多氣缸21a～f的V型或水平對(duì)臥多缸引擎20，可控制所有氣缸21a～f打開(kāi)作大排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)，或控制其中三氣缸21a～c關(guān)閉，僅以其余三組氣缸21d～f作小排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)；然因路況或其它因素影響，實(shí)際引擎轉(zhuǎn)速變化不定，并非僅有高低二種負(fù)載，因此，如能擴(kuò)大可變排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)施范圍，則能再加大引擎于較省油區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)比率，更進(jìn)一步改善車輛油耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，通過(guò)非等量的氣缸排氣量配置，使能有更多段的排氣量組合可隨車輛的行駛狀況而調(diào)整，最大化引擎于較省油區(qū)域的運(yùn)轉(zhuǎn)比率，更進(jìn)一步改善車輛油耗。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其包括多個(gè)氣缸，所述多個(gè)氣缸由具有至少兩種排氣量的個(gè)別氣缸組成。
較佳地，所述多個(gè)氣缸具有至少兩種缸徑。
較佳地，所述多個(gè)氣缸具有至少兩種行程。
較佳地，所述多個(gè)氣缸具有至少兩種缸徑及至少兩種行程。
較佳地，所述多個(gè)氣缸是分為至少兩組，且各組氣缸的總排氣量互異。
較佳地，所述多個(gè)氣缸是依點(diǎn)火的奇偶數(shù)順序分為兩組。
較佳地，各組氣缸所具有的氣缸數(shù)可以不同。
較佳地，各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的缸徑可以不同。
較佳地，各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的行程可以不同。
較佳地，所述引擎可為直列多缸引擎、V型或水平對(duì)臥多缸引擎。
為了對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)目的和功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)同，配合圖示詳細(xì)說(shuō)明如后。


圖1是現(xiàn)有直列多缸引擎的氣缸配置示意圖；圖2是現(xiàn)有V型或水平對(duì)臥多缸引擎的氣缸配置示意圖；圖3是本發(fā)明應(yīng)用于直列多缸引擎的氣缸配置較佳實(shí)施例示意圖；圖4是本發(fā)明應(yīng)用于V型或水平對(duì)臥多缸引擎的氣缸配置較佳實(shí)施例示意圖；圖5是本發(fā)明應(yīng)用于直列多缸引擎的氣缸配置另一較佳實(shí)施例示意圖；圖6是本發(fā)明應(yīng)用于V型或水平對(duì)臥多缸引擎的氣缸配置另一較佳實(shí)施例示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)10-直列多缸引擎；11a～d-氣缸；20V-型或水平對(duì)臥多缸引擎；21a～f-氣缸。
本發(fā)明30、50-直列多缸引擎；31a、31b、32a、32b、51～54-氣缸；40、60-V型或水平對(duì)臥多缸引擎；41a～c、42a～c、61～66-氣缸；A、B-組。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖3所示，是本發(fā)明所提供的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)應(yīng)用于直列多缸引擎30的較佳實(shí)施例，所述直列多缸引擎30具有四氣缸31a、31b、32a、32b，其中，將點(diǎn)火順序?yàn)槠鏀?shù)的氣缸31a、31b設(shè)為A組，點(diǎn)火順序?yàn)榕紨?shù)的氣缸32a、32b設(shè)為B組，A組氣缸31a、31b的缸徑相同，B組氣缸32a、32b的缸徑相同，而B(niǎo)組氣缸32a、32的缸徑小于A組氣缸31a、31b的缸徑，亦即，B組氣缸32a、32的單缸排氣量小于A組氣缸31a、31b的單缸排氣量，通過(guò)閥機(jī)構(gòu)(圖中未示出)作動(dòng)控制，可使所述直列多缸引擎30僅以A組氣缸31a、31b運(yùn)轉(zhuǎn)或是僅以B組氣缸32a、32b運(yùn)轉(zhuǎn)，或是A、B組氣缸31a、31b、32a、32b同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，如此，即可使所述直列多缸引擎30具有三種不同的排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)模式，僅以B組氣缸32a、32b運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的總排氣量最小，僅以A組氣缸31a、31b運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的總排氣量較大，而A、B組氣缸31a、31b、32a、32b同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可獲致最大排氣量。
再請(qǐng)參閱圖4所示，將本發(fā)明提供的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)應(yīng)用于V型或水平對(duì)臥多缸引擎40的較佳實(shí)施例，所述V型或水平對(duì)臥多缸引擎40具有六氣缸41a～c、42a～c，其中，將點(diǎn)火順序?yàn)槠鏀?shù)的氣缸41a～c設(shè)為A組，點(diǎn)火順序?yàn)榕紨?shù)的氣缸42a～c設(shè)為B組，A組氣缸41a～c的缸徑相同，B組氣缸42a～c的缸徑相同，而B(niǎo)組氣缸42a～c的缸徑小于A組氣缸41a～c的缸徑，亦即，B組氣缸42a～c的單缸排氣量小于A組氣缸41a～c的單缸排氣量，通過(guò)閥機(jī)構(gòu)(圖中未示出)作動(dòng)控制，可使所述V型或水平對(duì)臥多缸引擎40僅以A組氣缸41a～c運(yùn)轉(zhuǎn)或是僅以B組氣缸42a～c運(yùn)轉(zhuǎn)，或是A、B組氣缸41a～c、42a～c同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，如此，即可使所述V型或水平對(duì)臥多缸引擎40具有三種不同的排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)模式，僅以B組氣缸42a～c運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的總排氣量最小，僅以A組氣缸41a～c運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的總排氣量較大，而A、B組氣缸41a～c、42a～c同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可獲致最大排氣量。
圖3及圖4的較佳實(shí)施例的特點(diǎn)在于將氣缸設(shè)置為不同兩種缸徑的組群，使引擎具有三種排氣量變化，依此同理，若所設(shè)置的氣缸缸徑互異，則具有更多不同排氣量變化的設(shè)計(jì)，如圖5所示，所述直列多缸引擎50具有缸徑互異的四氣缸51、52、53、54，理想狀況下，所述四氣缸51、52、53、54可單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)，且可兩組或三組氣缸搭配，例如氣缸51搭配氣缸52，氣缸52搭配氣缸53，或氣缸51、52、53相互搭配，或氣缸52、53、54相互搭配，或四氣缸51、52、53、54全運(yùn)轉(zhuǎn)，如此，可使所述直列多缸引擎50具有十四種不同的排氣量運(yùn)轉(zhuǎn)模式；同理，如圖6所示應(yīng)用于V型或水平對(duì)臥多缸引擎60，可設(shè)置氣缸缸徑互異的六氣缸61～66，各氣缸之間在相互搭配，可使所述V型或水平對(duì)臥多缸引擎60具有更多不同排氣量設(shè)計(jì)。
上述各實(shí)施例是以不同缸徑的氣缸配置為說(shuō)明例，此外，各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的缸徑也可以不同。至于各氣缸的行程可維持相同，使各氣缸與氣缸頭的接面能維持同一平面，亦可將各氣缸的行程設(shè)置為不同，通過(guò)不同缸徑與不同行程的相互搭配，可構(gòu)成多段式可變排氣量引擎的需求；另必須說(shuō)明的是，因氣缸缸徑、行程不同或關(guān)閉氣缸等因素，或可能導(dǎo)致的引擎平衡、噪音及振動(dòng)等問(wèn)題，均可透過(guò)現(xiàn)有技術(shù)手段克服，并不妨礙本發(fā)明針對(duì)解決油耗的問(wèn)題。
綜上所述，本發(fā)明的一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其是于引擎內(nèi)配置具有至少兩種排氣量的氣缸，可將不同缸徑、不同行程的氣缸相互搭配運(yùn)轉(zhuǎn)分為至少兩組，藉此使引擎具有多段可變排氣量以適應(yīng)不同運(yùn)轉(zhuǎn)速率，達(dá)減少油耗的目的。
以上所述，僅為本發(fā)明的最佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以之限定本發(fā)明所實(shí)施的范圍。即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于包括多個(gè)氣缸，所述多個(gè)氣缸由具有至少兩種排氣量的個(gè)別氣缸組成。
2.如權(quán)利要求1所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸具有至少兩種缸徑。
3.如權(quán)利要求2所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是分為至少兩組，且各組氣缸的總排氣量互異。
4.如權(quán)利要求3所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是依點(diǎn)火的奇偶數(shù)順序分為兩組。
5.如權(quán)利要求3所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸所具有的氣缸數(shù)可以不同。
6.如權(quán)利要求3所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的缸徑可以不同。
7.如權(quán)利要求3所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的行程可以不同。
8.如權(quán)利要求1所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸具有至少兩種行程。
9.如權(quán)利要求8所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是分為至少兩組，且各組氣缸的總排氣量互異。
10.如權(quán)利要求9所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是依點(diǎn)火的奇偶數(shù)順序分為兩組。
11.如權(quán)利要求9所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸所具有的氣缸數(shù)可以不同。
12.如權(quán)利要求9所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的缸徑可以不同。
13.如權(quán)利要求9所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的行程可以不同。
14.如權(quán)利要求1所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸具有至少兩種缸徑及至少兩種行程。
15.如權(quán)利要求14所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是分為至少兩組，且各組氣缸的總排氣量互異。
16.如權(quán)利要求15所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述多個(gè)氣缸是依點(diǎn)火的奇偶數(shù)順序分為兩組。
17.如權(quán)利要求15所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸所具有的氣缸數(shù)可以不同。
18.如權(quán)利要求15所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的缸徑可以不同。
19.如權(quán)利要求15所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于各組氣缸內(nèi)所具有的氣缸的行程可以不同。
20.如權(quán)利要求1所述的多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其特征在于所述引擎可為直列多缸引擎、V型或水平對(duì)臥多缸引擎。
全文摘要
一種多段式可變排氣量引擎的氣缸配置架構(gòu)，其是于引擎內(nèi)配置具有至少兩種排氣量的多個(gè)氣缸，所述多個(gè)的氣缸可具有至少兩種缸徑，或至少兩種行程，或可將不同缸徑、不同行程的氣缸相互搭配運(yùn)轉(zhuǎn)分為至少兩組，或依點(diǎn)火的奇偶數(shù)順序?qū)飧追譃閮山M，兩組氣缸的缸徑互異，而同一組氣缸的缸徑相同，藉此使引擎具有較多段的排氣量變化組合以適應(yīng)不同行車狀態(tài)，達(dá)減少油耗的目的。
文檔編號(hào)F02D17/00GK1991145SQ20051013285
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者謝聰偉 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院