[實用新型]一種汽車發動機增壓裝置及包含該增壓裝置的汽車發動機

有效

• 申請號: 201320050926.2
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN203201653U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 王久雨
• 申請（專利權）人: 王久雨
• 主分類號: F02B33/02
• 分類號: F02B33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種汽車發動機增壓裝置及包含該增壓裝置的汽車發動機，特別是一種活塞式內燃汽車發動機進氣增壓裝置和包含該增壓裝置的汽車發動機。?

背景技術

目前，越來越多的車用發動機采用增壓技術來提供更好的峰值功率和扭矩，同時保證油耗經濟性的需求。廣泛采用的主流活塞式內燃發動機增壓技術包括機械增壓和廢氣渦輪增壓兩種。?

機械增壓是由發動機動力輸出軸直接驅動發動機進氣端的空氣壓縮裝置給進入的空氣增壓。機械增壓器的結構也有很多設計方式，常見的機械增壓器有離心式機械增壓器、雙螺旋式機械增壓器(又稱“羅茨式增壓器”或“羅茨風機”)和“魯式”機械增壓器(Roots)。機械增壓的優點是不存在遲滯現象，低轉速時動力響應迅速。低速運行狀態下發動機的功率和扭矩提升效果比較好，這對于汽車起步加速性能的提升效果明顯。?

廢氣渦輪增壓技術則是利用發動機排放的廢氣壓力驅動一個渦輪，再通過渦輪帶動進氣端的空氣壓縮裝置給進入的空氣增壓，通常進氣端的空氣壓縮裝置也采用的是渦輪。所以一般說的渦輪增壓器通常指的是廢氣渦輪增壓器。?

不論是機械增壓器還是廢氣渦輪增壓器都要在高速下工作，其旋轉部件的轉速一般要達到每分鐘一萬轉至十幾萬轉，對材料強度和加工工藝的要求非常高。而且廢氣渦輪由于工作在發動機廢氣排放的高溫環境中，對材料的耐熱性有很高的要求。?

機械增壓的缺點是需要損耗部分動力驅動增壓機，大約7％左右，影響了發動機的最大輸出功率。其高轉速時動力損耗比較大，增壓效果比較差，而且工作時?噪音較大。?

廢氣渦輪增壓的缺點是存在渦輪遲滯效應，而且發動機低速時動力性能差。?

發明內容

本實用新型就是要克服發動機增壓技術中的缺陷，改善動力輸出，提高發動機功率。?

本實用新型涉及一種汽車發動機增壓裝置，包括進氣壓縮氣缸，所述進氣壓縮氣缸與活塞式內燃發動機燃燒工作氣缸的進氣端口相連接。?

進一步地，本實用新型還涉及一種汽車發動機增壓裝置，其中所述進氣壓縮氣缸采用活塞式工作方式。?

進一步地，本實用新型還涉及一種包含上述汽車發動機增壓裝置的汽車發動機。?

根據需要提供的進氣量，進氣壓縮氣缸容量是燃燒工作氣缸容量的若干倍。當燃燒工作氣缸開始吸氣沖程的時候，進氣壓縮氣缸進行壓縮沖程。這樣施加給進入燃燒工作氣缸的空氣的力不僅來自燃燒工作氣缸內比進氣口外部空氣壓力低的真空負壓，還有來自進氣壓縮氣缸內活塞的壓縮推擠的力，這樣就可以讓空氣更快的進入燃燒工作氣缸；同時由于進氣壓縮氣缸活塞的壓縮推擠作用，進氣壓縮氣缸內的空氣理論上可以完全進入燃燒工作氣缸內，極大提高了燃燒工作氣缸的充氣效率和充氣數量，從而使改進后的燃燒工作氣缸可以在發動機的不同轉速下都能夠獲得穩定的數倍于原燃燒工作氣缸容量的進氣量。?

附圖說明

附圖1是對應進氣壓縮氣缸吸氣沖程結束和燃燒工作氣缸排氣沖程結束時的活塞狀態示意圖；?

附圖2是對應進氣壓縮氣缸壓縮沖程結束和燃燒工作氣缸吸氣沖程結束時的活塞狀態示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。?

進氣壓縮氣缸的功能是輔助進氣，包括吸氣和壓縮兩個工作循環沖程；燃燒?工作氣缸的功能是利用燃料燃燒做功輸出有用功，與已有的活塞式內燃發動機氣缸功能和結構相同，例如四沖程發動機或者二沖程發動機的氣缸。而進氣壓縮氣缸容積大于燃燒工作氣缸容積可以達到增壓的效果。在實際應用中，往往通過設計多個燃燒工作氣缸以達到增加有效工作缸體容量、提高功率、平順動力輸出等目的。所以，該參考示意圖中采用進氣壓縮氣缸曲軸與燃燒工作氣缸曲軸并行布置的方式，以方便多缸發動機結構擴展。兩根曲軸通過一定的聯動裝置進行轉速傳遞，并保持一定的同步關系。例如，對于高速發動機，可采用的設計是兩曲軸轉速相同，兩個氣缸的活塞保持相位差180度，即一個在上止點時另一個在下止點的位置。如果是匹配四沖程發動機的設計，由于進氣壓縮氣缸一個工作循環只有兩個沖程，這樣通過合理安排活塞相位關系，一個進氣壓縮氣缸可以給兩個燃燒工作氣缸配氣，4缸發動機可以采用2個或更多進氣壓縮氣缸。而對于低速發動機，可以容許進氣壓縮氣缸曲軸轉速高于燃燒工作氣缸曲軸轉速，從而可以讓一個進氣壓縮氣缸給多個燃燒工作氣缸配氣，達到減少發動機體積的目的。?