[發明專利]移動體控制式串聯氣路裝置

無效

• 申請號: 201310021742.8
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN103089404A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 胡振;張開強;葉兵
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F02B37/013
• 分類號: F02B37/013;F02B37/12
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及的是一種機械設計技術領域的渦輪增壓系統，特別是一種可以實現渦輪增壓器串聯工作的移動體控制式串聯氣路裝置。

背景技術

面對日趨嚴峻的環境和能源危機，提高功率密度，降低油耗和減少排放成為內燃機發展的主要方向。渦輪增壓不僅是強化內燃機的最有效手段，而且同時實現降低油耗和減少排放的目的，已經成為現代內燃機技術一項不可或缺的技術手段。但是，受渦輪增壓器壓氣機流動特性的影響，對于傳統的單渦單壓系統，壓氣機只能在比較窄的高效率區工作，限制了渦輪增壓技術的大范圍推廣。如果發動機需要運行高壓比工況，單級渦輪增壓系統也很難滿足要求，往往需要通過復雜的兩級增壓系統來實現。

經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利申請號200510025774.0，專利名稱：大小渦輪增壓器串并聯可調高增壓系統，該專利技術在具體實施方案中，通過多個控制閥的開關控制，可以實現兩個增壓器的串并聯可調；但是此發明由于用到多個控制閥，結構比較復雜。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種移動體控制式串聯氣路裝置，可以實現一個增壓器的單級工作和兩個增壓器的串聯工作。

本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括第一壓氣機進氣管、第一壓氣機、發動機進氣管、發動機、發動機排氣管、第一渦輪、第一渦輪排氣管、第一連接軸、第一連接管、第二連接管、第三連接管、第四連接管、第五連接管、第一貫穿管、第二貫穿管、容積腔、移動體、彈簧、第二壓氣機進氣管、第二壓氣機、第二壓氣機排氣管、第二渦輪進氣管、第二渦輪、第二渦輪排氣管和第二連接軸，第一壓氣機的進出氣口分別與第一壓氣機進氣管的出氣口、發動機進氣管的進氣口相連接，發動機的進出氣口分別與發動機進氣管的出氣口、發動機排氣管的進氣口相連接，第一渦輪的進出氣口分別與發動機排氣管的出氣口、第一渦輪排氣管的進氣口相連接，第一壓氣機與第一渦輪通過第一連接軸同軸相連，第一壓氣機進氣管的進氣口、第一連接管的進氣口、第一渦輪排氣管的出氣口、第二連接管的出氣口均與容積腔的上壁面連通，第四連接管的出氣口、第二壓氣機排氣管的出氣口、第五連接管的進氣口、第二渦輪進氣管的進氣口均與容積腔的下壁面連通，移動體安裝在容積腔內并與容積強的內壁面密封接觸，第一貫穿管、第二貫穿管均貫穿移動體的上下兩壁面，第二壓氣機的進出氣口分別與第二壓氣機進氣管的出氣口、第二壓氣機排氣管的進氣口相連接，第二渦輪的進出氣口分別與第二渦輪進氣管的出氣口、第二渦輪排氣管的進氣口相連接，第二壓氣機與第二渦輪通過第二連接軸同軸相連，第一連接管的出氣口與第一壓氣機進氣管相連通，第二連接管的進氣口與第二渦輪排氣管相連通，第三連接管的兩端分別與發動機排氣管、容積腔的右壁面相連通，移動體的右壁面通過彈簧與容積腔的右壁面相連接。

進一步地，在本發明中，第一壓氣機進氣管、第一渦輪排氣管、第一連接管、第二連接管、第四連接管、第五連接管、第一貫穿管、第二貫穿管、第二壓氣機排氣管、第二渦輪進氣管均為圓管且內徑相等。

在本發明的工作過程中，移動體可以容積腔內左右移動。當發動機排氣管內壓力較低時，移動體右側的容積腔內壓力也較低，在彈簧的拉伸作用下移動體向右移動，第一壓氣機進氣管與第四連接管相隔斷，第一壓氣機進氣管、第一連接管、第一貫穿管、第二壓氣機排氣管相連通，第一渦輪排氣管與第五連接管相隔斷，第一渦輪排氣管、第二連接管、第二貫穿管、第二渦輪進氣管相連通，第一壓氣機、第一渦輪、第二壓氣機、第二渦輪同時工作，兩個增壓器串聯。當發動機排氣管內壓力較高時，移動體右側的容積腔內壓力也較高，移動體向左移動并拉伸彈簧，第一連接管與第二壓氣機排氣管相隔斷，第一壓氣機進氣管、第一貫穿管、第四連接管相連通，第二連接管與第二渦輪進氣管相隔斷，第一渦輪排氣管、第二貫穿管、第五連接管相連通，僅第一壓氣機和第一渦輪同時工作。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果為：本發明設計合理，控制策略簡單，適用于各種氣缸數的渦輪增壓系統，能實現單增壓器工作模式和雙增壓器串聯工作模式的切換。在低速工況兩個增壓器串聯時進氣壓力較多，燃燒較好；在高速工況單個增壓器工作時泵氣損失較小，油耗較低。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；