[發明專利]廢氣再利用電輔助兩級增壓系統

有效

• 申請號: 201110163194.3
• 申請日: 2011-06-17
• 公開（公告）號: CN102230418A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 張虹
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F02B37/04
• 分類號: F02B37/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.廢氣再利用電輔助兩級增壓系統，其特征在于：包括電輔助渦輪一級增壓器、廢氣渦輪二級增壓器、電磁三通閥系統、進排氣管道系統、增壓控制電路和發動機系統。

所述的電輔助渦輪一級增壓器包括一級增壓器壓氣機蝸殼、一級增壓器壓氣機葉輪、一級增壓器渦輪、一級增壓器渦輪箱、一級增壓器廢氣旁通閥、一級增壓器轉子、一級增壓器中間體、電機系統。其中，電機系統由電機轉子和電機定子組成。

一級增壓器壓氣機蝸殼與一級增壓器壓氣機葉輪構成一級增壓器壓氣機端，一級增壓器渦輪與一級增壓器渦輪箱構成一級增壓器渦輪端，其連接方式與目前普通的渦輪增壓器壓氣機端和渦輪端一致。電機轉子安裝在一級增壓器轉子的中間位置上；一級增壓器轉子位于一級增壓器中間體的中心軸線上，其兩軸端分別連接一級增壓器壓氣機葉輪和一級增壓器渦輪機渦輪；一級增壓器中間體置于電機轉子之外，兩端分別和一級增壓器壓氣機蝸殼與一級增壓器渦輪箱相連；電機定子以與電機轉子相對的方向安裝在一級增壓器中間體內壁上；一級增壓器廢氣旁通閥安裝于一級增壓器渦輪箱上。

所述廢氣渦輪二級增壓器包括二級增壓器壓氣機蝸殼、二級增壓器壓氣機葉輪、二級增壓器渦輪、二級增壓器渦輪箱、二級增壓器轉子、二級增壓器中間體和二級增壓器旁通閥。

二級增壓器壓氣機蝸殼、二級增壓器壓氣機葉輪、二級增壓器渦輪、二級增壓器渦輪箱、二級增壓器轉子、二級增壓器中間體和二級增壓器旁通閥之間的連接與當前典型的渦輪增壓器的連接方式一致。

所述的電磁三通閥系統包括進氣電磁三通一級閥及其控制端、進氣電磁三通二級閥及其控制端、排氣電磁三通二級閥及其控制端、排氣電磁三通一級閥及其控制端。

所述的進排氣管道系統包括系統進氣道、一級增壓排氣管、二級增壓進氣支管、二級增壓進氣主管、二級增壓進氣歧管、二級增壓排氣歧管、二級增壓排氣主管、二級增壓排氣支管、一級增壓進氣管和系統排氣道。

所述的增壓控制電路包括A/D轉換模塊、直流交流逆變模塊、電磁三通閥控制模塊、變頻器控制模塊、蓄能控制模塊、工況識別模塊和整流器模塊。

所述的發動機系統為普通的發動機；

上述各部分間的機械連接關系為：系統進氣管與電輔助渦輪一級增壓器壓端進口相連；電輔助渦輪一級增壓器壓氣機端出口與一級增壓排氣管的一端連接，一級增壓排氣管另一端與進氣電磁三通一級閥連接；電磁三通一級閥的另兩端分別與二級增壓進氣支管、二級增壓器壓氣機端進氣口連接；二級增壓進氣支管的另一端與進氣電磁三通二級閥連接，進氣電磁三通二級閥的另兩端分別與二級增壓進氣歧管、二級增壓進氣主管連接；二級增壓進氣主管的另一端與二級增壓器壓端出口相連，二級增壓進氣歧管與發動機系統進氣口連接；二級增壓排氣歧管的一端與發動機排氣口連接，另一端與排氣電磁三通二級閥連；排氣電磁三通二級閥的另兩端通過二級增壓排氣主管、二級增壓排氣支管分別連接二級增壓器渦輪端進口、排氣電磁三通一級閥；排氣電磁三通一級閥的另兩端分別與二級增壓器渦輪端出口、一級增壓器進氣管連接；一級增壓進氣管另一端與一級增壓器渦輪端進口相連；一級增壓器渦輪端出口與系統排氣道連接。

電路連接關系為：發動機的油門踏板傳感器、發動機轉速傳感器輸出信號傳給增壓控制電路的工況識別模塊；增壓控制電路的電磁三通閥控制模塊的輸出端分別與進氣電磁三通一級閥控制端、進氣電磁三通二級閥控制端、排氣電磁三通二級閥控制端、排氣電磁三通一級閥控制端連接；發動機蓄電池為增壓控制電路和電機提供電力；增壓控制電路的控制模塊輸出端與電機系統連接。

2.根據權利要求1所述的廢氣再利用電輔助兩級增壓系統，其特征在于：所述電輔助渦輪一級增壓器的電機系統既可作為電動機亦可作為發動機系統。

3.根據權利要求1所述的廢氣再利用電輔助兩級增壓系統，其特征在于：為進一步提高發動機功率，在所述發動機系統和進氣電磁三通二級閥間還可加入中冷器。