[發明專利]渦輪前后壓差控制式低壓循環系統

在審

• 申請號: 201310574422.5
• 申請日: 2013-11-17
• 公開（公告）號: CN103573396A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 劉洪濤
• 申請（專利權）人: 劉洪濤
• 主分類號: F02B37/22
• 分類號: F02B37/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種機械設計技術領域的低壓排氣再循環系統，特別是一種渦輪前后壓差控制式低壓循環系統。

背景技術

發動機的有害排放物是造成大氣污染的一個主要來源，隨著環境保護問題的重要性日趨增加，降低發動機有害排放物這一目標成為當今世界上發動機發展的一個重要方向。隨著世界石油制品的消耗量逐年上升，國際油價居高不下，柴油車的經濟性日漸突出,這使得柴油機在車用動力中占據著越來越重要的地位。所以開展柴油機有害排放物控制方法的研究，是從事柴油機設計者的首要任務。低壓排氣再循環系統是將柴油機產生的廢氣的一小部分再送回氣缸。再循環排氣由于具有惰性將會延緩燃燒過程，也就是說燃燒速度將會放慢從而導致燃燒室中的壓力形成過程放慢，這就是氮氧化合物會減少的主要原因。另外，提高廢氣再循環率會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相對減少。在中速工況時，發動機需要較大的低壓排氣再循環率，以降低排溫，減小污染；在低速工況時，發動機需要較小的低壓排氣再循環率，以提高發動機的進氣量。

經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利號ZL200410063439.5，專利名稱：電子式排氣再循環氣體控制裝置，該專利技術提供了一種控制發動機排氣再循環率的裝置，能較好地兼顧發動機的中高轉速工況；但是其排氣再循環率的變化是通過專門的控制結構來實現的，從而使控制系統變的比較復雜。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種渦輪前后壓差控制式低壓循環系統，使其低壓排氣再循環率可以自我調節，較好地兼顧發動機的中低轉速工況，而且結構簡單，不需要專門的控制機構。

本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括壓氣機進氣管、壓氣機、發動機進氣管、發動機、發動機排氣管、渦輪、渦輪排氣管、連接軸、第一連接管、第二連接管、第三連接管、閥座、閥體、容積腔、固定體、第一貫穿管、第二貫穿管、第四連接管、隔板、旋轉體和連接板，壓氣機的進出氣口分別與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，渦輪的進出氣口分別與發動機排氣管的出氣口、渦輪排氣管的進氣口相連接，壓氣機與渦輪通過連接軸同軸相連，閥座的上端帶有內螺紋孔，閥座的下端帶有容積室，閥體的上端帶有外螺紋，閥體安裝在閥座內，閥體上端的外螺紋與閥座上端的內螺紋孔相匹配，閥體的下端布置在容積室內，容積腔的縱截面為圓環狀，固定體、旋轉體的縱截面均為圓弧狀，容積腔、固定體、旋轉體的橫截面均為長方形，固定體安裝在容積腔內并與容積腔的內壁面固結在一起，第一貫穿管、第二貫穿管均布置在固定體內，第一貫穿管、第二貫穿管連接在一起，第一貫穿管、第二貫穿管的橫截面均為長方形，第二貫穿管的橫截面面積大于第一貫穿管的橫截面面積，隔板安裝在第二貫穿管內并與第二貫穿管的壁面密封接觸，旋轉體的一端伸入第一貫穿管內并與第一貫穿管的壁面密封接觸，旋轉體的另一端與隔板固結在一起，閥體的軸線與容積腔的軸線重合，旋轉體、連接板、閥體固結在一起，第一連接管的兩端分別與容積室的進氣口、渦輪排氣管相連通，第二連接管的兩端分別與容積室的出氣口、壓氣機進氣管相連通，第三連接管的一端與渦輪排氣管相連通，第三連接管的另一端與容積腔相連通，第四連接管的一端與發動機排氣管相連通，第四連接管的另一端穿過固定體后與第一貫穿管相連通，第一連接管、第三連接管、第四連接管均為等截面圓管。

在本發明的工作過程中，旋轉體可以在容積腔內自由旋轉；旋轉體、連接板、閥體固結在一起，三者可以同步旋轉。當渦輪前后壓差較大時，旋轉體帶動閥體順時針旋轉，閥體與閥座之間的喉口面積變大，發動機低壓排氣再循環率增大，從而使發動機的爆壓和最高燃燒溫度降低。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明設計合理，結構簡單，適用于帶有渦輪增壓器的低壓排氣再循環系統，既能兼顧發動機的中低轉速工況，又能使低壓排氣再循環系統不需要專門的低壓排氣再循環率控制機構。

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；

圖3為圖2中B-B剖面的結構示意圖；

圖4為圖2中C-C剖面的結構示意圖；