[發(fā)明專利]具有可變幾何增壓渦輪的渦輪復合裝置及其發(fā)動機系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210032015.7
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN102562273A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 諸葛偉林;趙榮超;張揚軍;張俊躍;胡力峰
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學
• 主分類號: F02B37/24
• 分類號: F02B37/24;F01N5/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 賈玉姣

1.一種具有可變幾何增壓渦輪的渦輪復合裝置，用于回收發(fā)動機排氣能量，其特征在于，所述渦輪復合裝置包括：

可變幾何增壓渦輪，所述可變幾何增壓渦輪與所述發(fā)動機的排氣歧管相連且具有可分配廢氣能量的調(diào)節(jié)機構(gòu)；

動力渦輪，所述動力渦輪設(shè)在所述可變幾何增壓渦輪的下游且由流經(jīng)所述可變幾何增壓渦輪的廢氣驅(qū)動，其中所述動力渦輪的輸出端與所述發(fā)動機的曲軸相連以將所述動力渦輪輸出的機械功傳遞至所述曲軸；和

執(zhí)行器，所述執(zhí)行器可根據(jù)所述發(fā)動機的實際工況來控制所述調(diào)節(jié)機構(gòu)工作以分配給所述可變幾何增壓渦輪和動力渦輪不同的廢氣能量比例。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪復合裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括鄰近所述可變幾何增壓渦輪葉片設(shè)置的、且可改變開度大小的導流裝置，所述導流裝置被構(gòu)造成其開度的大小可根據(jù)所述發(fā)動機的實際工況連續(xù)改變以分配給所述可變幾何增壓渦輪和所述動力渦輪不同的廢氣能量比例。

3.一種發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，包括：

發(fā)動機，所述發(fā)動機具有曲軸、進氣歧管和用于排出廢氣的排氣歧管；

根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪復合裝置，其中所述可變幾何增壓渦輪安裝在發(fā)動機的排氣歧管的下游以接收所述發(fā)動機排出的氣流；

壓氣機，所述壓氣機與所述可變幾何增壓渦輪連接且由所述可變幾何增壓渦輪驅(qū)動以對進入其的氣流進行增壓；以及

中冷器，所述中冷器連接在所述壓氣機和發(fā)動機的氣缸之間以將所述增壓后的氣流冷卻并送入到所述發(fā)動機的氣缸中。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，所述壓氣機與所述可變幾何增壓渦輪共軸連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括：

液力耦合器，所述液力耦合器的輸入軸與所述動力渦輪相連，且輸出軸與發(fā)動機的曲軸相連以將所述動力渦輪的回收功傳遞至所述曲軸。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括：

第一傳動組件，所述第一傳動組件連接在所述液力耦合器的輸入軸和所述動力渦輪之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括：

第二傳動組件，所述第二傳動組件連接在所述液力耦合器的輸出軸和所述曲軸之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動機系統(tǒng)，其特征在于，所述第一傳動組件和所述第二傳動組件分別為一級齒輪傳動組件。