[發(fā)明專利]利用彈性部件拉伸力的機(jī)械裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210246310.2
• 申請(qǐng)日: 2012-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102767448A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王平陽(yáng);陳佳洛;田楊;嚴(yán)立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F02M25/07
• 分類號(hào): F02M25/07
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，特別是一種帶有渦輪增壓器的利用彈性部件拉伸力的機(jī)械裝置。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)的有害排放物是造成大氣污染的一個(gè)主要來(lái)源，隨著環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的重要性日趨增加，降低發(fā)動(dòng)機(jī)有害排放物這一目標(biāo)成為當(dāng)今世界上發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要方向。隨著世界石油制品的消耗量逐年上升，國(guó)際油價(jià)居高不下，柴油車的經(jīng)濟(jì)性日漸突出,這使得柴油機(jī)在車用動(dòng)力中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。所以開(kāi)展柴油機(jī)有害排放物控制方法的研究，是從事柴油機(jī)設(shè)計(jì)者的首要任務(wù)。廢氣再循環(huán)系統(tǒng)是將柴油機(jī)產(chǎn)生的廢氣的一小部分再送回氣缸。再循環(huán)排氣由于具有惰性將會(huì)延緩燃燒過(guò)程，也就是說(shuō)燃燒速度將會(huì)放慢從而導(dǎo)致燃燒室中的壓力形成過(guò)程放慢，這就是氮氧化合物會(huì)減少的主要原因。另外，提高廢氣再循環(huán)率會(huì)使總的排氣流量減少，因此廢氣排放中總的污染物輸出量將會(huì)相對(duì)減少。在中低速工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)需要較大的廢氣再循環(huán)率，以降低排溫，減小污染；在高速工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)需要較小的廢氣再循環(huán)率，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利號(hào)ZL200410063439.5，專利名稱：電子式排氣再循環(huán)氣體控制裝置，該專利技術(shù)提供了一種控制發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)率的裝置，能較好地兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的中高轉(zhuǎn)速工況；但是其廢氣再循環(huán)率的的變化是通過(guò)專門(mén)的控制結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而使控制系統(tǒng)變的比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種利用彈性部件拉伸力的機(jī)械裝置，使其廢氣再循環(huán)率可以自我調(diào)節(jié)，較好地兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)轉(zhuǎn)速工況，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要專門(mén)的控制機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括：壓氣機(jī)進(jìn)氣管、壓氣機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、渦輪、渦輪排氣管、連接軸、容積腔、容積腔上壁面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積腔后壁面、移動(dòng)體、彈性部件、第一連接管、第二連接管、第三連接管和貫穿管，壓氣機(jī)的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)進(jìn)氣管的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的進(jìn)氣口相連接，渦輪的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的出氣口、渦輪排氣管的進(jìn)氣口相連接，壓氣機(jī)通過(guò)連接軸與渦輪相連接，容積腔的橫截面為長(zhǎng)方形，容積腔上壁面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積腔后壁面固結(jié)為一體，第一連接管的兩端分別與壓氣機(jī)進(jìn)氣管、容積腔左壁面相連通，第二連接管的兩端分別與渦輪排氣管、容積腔右壁面相連通，第三連接管的兩端分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、容積腔下壁面相連通，移動(dòng)體安裝容積腔內(nèi)并與容積腔的內(nèi)壁面密封接觸，貫穿管貫穿移動(dòng)體的左右兩壁面，彈性部件的兩端分別與移動(dòng)體的下壁面、容積腔下壁面相連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，彈性部件為彈簧，第一連接管、第二連接管、貫穿管均為直圓管且內(nèi)徑相同，第一連接管的軸線與第二連接管的軸線重合，第一連接管的軸線與貫穿管的軸線在同一平面上。

在本發(fā)明的工作過(guò)程中，移動(dòng)體可以在容積腔內(nèi)上下移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于中低速工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較低，移動(dòng)體下方的容積腔內(nèi)壓力也較低，在彈性部件的拉伸作用下移動(dòng)體向下移動(dòng)，從而使第一連接管通過(guò)貫穿管與第二連接管相連通，廢氣再循環(huán)率增大，發(fā)動(dòng)機(jī)的各缸排溫降低，整機(jī)性能較優(yōu)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高速工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較高，移動(dòng)體下方的容積腔內(nèi)壓力也較高，移動(dòng)體在克服彈性部件的彈性力后向上移動(dòng)并拉伸彈性部件，從而使第一連接管與第二連接管相隔斷，廢氣再循環(huán)率減小，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性較好，整機(jī)性能較優(yōu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于帶有渦輪增壓器的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，既能兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)轉(zhuǎn)速工況，又能使廢氣再循環(huán)系統(tǒng)不需要專門(mén)的廢氣再循環(huán)率控制機(jī)構(gòu)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明利用彈性部件拉伸力的機(jī)械裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、壓氣機(jī)進(jìn)氣管，2、壓氣機(jī)，3、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，4、發(fā)動(dòng)機(jī)，5、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管，6、渦輪，7、渦輪排氣管，8、連接軸，9、容積腔，10、容積腔上壁面，11、容積腔下壁面，12、容積腔左壁面，13、容積腔右壁面，14、容積腔前壁面，15、容積腔后壁面，16、移動(dòng)體，17、彈性部件，18、第一連接管，19、第二連接管，20、第三連接管，21、貫穿管。

具體實(shí)施方式