[发明专利]发动机怠速进气结构及其控制方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种发动机怠速进气结构及其控制方法，尤指一种可使发动机在怠速状态下因瞬间增加的负载仍能正常运作而不熄火，以及能使与其连动的供电用发电机发挥功效，进而可提升发动机的使用功效的发动机怠速进气结构及其控制方法。

背景技术

已知进气管路的设计与发动机间的相互配合极为重要，例如，发动机在慢速或称为低转速时，其所需要的进气管路的截面积较小、长度较长，如此可有利于提高进气管路内的气体流速，并因此增强惯性作用以及脉动效果，进而提升进气效率、增加发动机扭力；反之，发动机在快速或称为高转速时，其所需的进气管路截面积较大、长度较短，如此可降低流阻，因而有利于进气效率的提升，进而改善燃烧过程，提升马力。

请参阅图1所示，发动机1的运作方式，是由中央控制单元(ECU)11经由喷射装置12控制适量的燃油喷入发动机1的燃烧室13内，该燃油与由可变进气构件(节气门体)2进入的外界新鲜空气混合成油雾状，并由中央控制单元11发出点火信号给点火线圈14，以令点火装置(火花塞)15点火并将该油雾点燃，藉此来使活塞16作往复运动，该活塞16则带动曲轴17转动，藉此以产生动力。

然而，当车辆不在行驶状态下时，发动机1则以低速运转(怠速)方式运作，藉此以避免发动机1熄火。该发动机1在怠速运作时，中央电子控制单元11会减少经由喷射装置12喷出的燃油量，同时所需要的外界新鲜空气，则由设于可变进气构件2旁的怠速进气旁通路21供应，该怠速进气旁通路21上设有电子控制阀211，藉由该电子控制阀211控制外界新鲜空气进入量，藉此以使发动机1能维持固定的怠速运作。

已知发动机1藉由上述在可变进气构件2旁设置怠速进气旁通路21及电子控制阀211，固然可以使发动机1能维持固定的怠速运作，以达到发动机1不熄火及减少燃油消耗的目的。但如图2所示，当发动机1另外连结一发电机3或其它的动力，该另外连结的发电机3在发动机1在怠速运作时才会被启动，此时无疑会造成发动机1的负载大幅增加，该发动机1为能让该外接的发电机3正常运作，发动机1势必要提升其运转的转速来因应。惯用的发动机1的上述怠速进气方式显然无法因应，发动机1在怠速运作时负载瞬间增加，而必须同时提升进气量以使发动机1转速提高的需求。

鉴于已知发动机的怠速进气管路设计具有上述缺失，因此，要如何开发出可使发动机怠速时转速可随时变化的怠速进气结构及怠速进气控制方法，实为目前车辆制造业者所亟待克服的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机怠速进气结构，所述发动机怠速进气结构，至少包括有一可变进气构件、一怠速低速进气旁通路及一怠速高速进气旁通路；所述可变进气构件与进气管相连接，所述进气管连接于发动机的进气端口上；所述怠速低速进气旁通路具有一电子控制阀，所述电子控制阀可控制怠速低速进气旁通路的空气流通量，所述怠速低速进气旁通路的进气端位于可变进气构件的进气侧，而所述怠速低速进气旁通路的排气端位于可变进气构件的排气侧；所述怠速高速进气旁通路具有一电子控制阀，所述电子控制阀可控制怠速高速进气旁通路的空气流通量，所述怠速高速进气旁通路的进气端位于可变进气构件的进气侧，而所述怠速高速进气旁通路的排气端位于可变进气构件的所述排气侧，藉此发动机在怠速状态下，因瞬间增加的负载仍能正常运作而不熄火，以及能使发动机外部连结的供电用发电机发挥功效，进而可提升发动机的使用功效。

本发明的另一目的在于提供一种发动机怠速进气的控制方法，是在发动机启动后进入怠速状态的控制，所述控制方法包括：一切换开关的操作装置，由使用者操作所述切换开关；一低转速怠速运作装置，发动机进入怠速状态后，未操作所述切换开关，进而启动怠速低速进气旁通路以使发动机维持稳定的低转速的怠速运作；一高转速怠速运作装置，发动机进入怠速状态后，操作所述切换开关进而先启动怠速低速旁进气通路，再启动怠速高速进气旁通路，并持续调整怠速高速进气旁通路的开度，以维持发动机的高转速的怠速运作；以及一可变进气构件的节气门开启的判定装置，当可变进气构件的节气门未开启时，则可藉由进行切换开关的操作装置，以选择进入低转速怠速运作装置或高转速怠速运作装置，当该可变进气构件的节气门开启时，则发动机脱离怠速状态的控制，藉此以令发动机在怠速状态下，因瞬间增加的负载仍能正常运作而不熄火，以及能使发动机外部连结的供电用发电机发挥发电功效，进而可提升发动机的使用功效。

附图说明

图1为已知发动机运作的示意图。

图2为已知发动机外接其它负载部件运作的示意图。

图3为本发明的发动机怠速进气结构的示意图。