[實用新型]一種電動渦輪增壓裝置

有效

• 申請號: 201520614008.7
• 申請日: 2015-08-14
• 公開（公告）號: CN204877664U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 蔣國祥
• 申請（專利權）人: 蔣國祥
• 主分類號: F02B39/10
• 分類號: F02B39/10;F02B37/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于汽車制造領域。

背景技術

眾所周知，發動機渦輪增壓能在排量不變的情況下提高發動機的功率和扭矩，使氣缸中能有充足的氧氣與燃油充分燃燒，達到更高的動力輸出和環保要求。但是以往使用的機械增壓（廢氣渦輪增壓）制造成本高，使用維修成本高。并且對已經出售的自然吸氣發動機加裝困難和價格貴，是推廣困難的原因。電動渦輪增壓渦旋風扇增壓是目前取代機械增壓（廢氣渦輪增壓）的一種方法，電動渦輪風扇種類較多，雖然很多人對電動渦輪增壓器持肯定的觀點，但是因缺乏穩定且有效的控制方法，導致目前還沒有大力推廣應用。其中一個重要的原因是沒有一個準確可靠的控制模式，在目前電動渦輪控制的研制上，首先要考慮的是控制信號能否準確反映駕駛員的需要。如果取得的控制信號如不能準確反映出駕駛員的需要，取得的信號反而讓電動渦輪不能完全根據駕駛員的需要而運轉。能反映駕駛員駕駛車輛運動狀態的就是油門開度的大小，在發動機控制技術中就是節氣門位置傳感器信號（VTA）。

實用新型內容

鑒于此，實用新型人提供一種電動渦輪增壓裝置，通過VTA信號來控制渦輪增壓風扇電機的轉速，保證足夠的進氣量，為燃油在氣缸中爆炸式的迅速燃燒提供必要條件，增加自然吸氣發動機中低轉速的進氣量，提升中低轉速區間的扭矩和輸出功率。

為實現實用新型目的，本實用新型提供一下技術方案：

一種電動渦輪增壓裝置，在汽車發動機的節氣門之前空氣過濾器之后安裝渦輪增壓風扇3對發動機氣缸進氣增壓，發動機節氣門位置傳感器1的VTA信號發送至控制器2控制渦輪增壓風扇3的轉速；隨著節氣門的增大，渦輪增壓風扇3轉速隨之增大，反之則減小；所述的控制器2是由一個調速電路組成，取節氣門位置的VTA信號對調速電路進行控制，所述調速電路由電阻元件4、3級電流放大器5串聯而成，發動機節氣門位置傳感器1的VTA信號通過電阻元件4傳至電流放大器5，電流放大器5的一端連接渦輪增壓風扇3，另一端接地，渦輪增壓風扇3的電機接于主繼電器觸電之后。

進一步：在所述的調速電路上并聯一個轉速信號器，所述轉速信號器由二極管7、電阻8、光耦合元件9串聯而成，二極管7連接點火信號，光耦合元件9連接在調速電路中的電流放大器5的第二極之前。

進一步：所述調速電路中的最后一級電流放大器5并聯1-10個功率管。

進一步：所述電流放大器5為BU406推動管。

進一步：所述渦輪增壓風扇3的電機上設置有保護二極管6。

有益技術效果

本實用新型是通過VTA信號來控制渦輪增壓風扇電機的轉速，通過電動渦輪增壓保證足夠的進氣量，為燃油在氣缸中爆炸式的迅速燃燒提供必要條件，增加自然吸氣發動機中低轉速的進氣量，提升中低轉速區間的扭矩和輸出功率。低成本、擴展性好、適用范圍廣、加裝簡單的電動渦輪增壓渦旋風扇控制器電路。

低成本優勢。電路圖中所用元器件網購價，經過生產，經銷，安裝到用戶應當不大于400元。

風扇電機可調速范圍大。對于汽車制造商而言可以使用功率大的離心式增壓風機，根據離心增壓風機的功率選擇大功率三極管T3調節Rb1就可以滿足要求。電動渦輪增壓渦旋電機可調速范圍大，能夠滿足發動機在不同工況下運行。

可擴展性強。從原理電路（圖2）看出可以在B2點處疊加一個或多個信號進行控制（如果要考慮發動機轉速，就可以取點火信號或者車速信號）。得（圖3、圖4）電路圖，說明主電路圖可擴展性強。使用發動機轉速信號疊加控制后在3000轉/分時V_M增加(0.3~0.4)伏。

節省燃油5%-20%。(視具體車況而定)；充分燃燒后的尾氣中降低了有害氣體排放。降低發動機因低轉速進氣量不足導致的氣缸內部積碳，延長發動機使用壽命。增強發動機動力10%~20%，提升中低轉速下發動機的扭矩和功率。車輛在起步、使用空調或急加速時動力有效增強。實際安裝到汽車上后，另外請了一位從來沒有駕駛過這輛車的熟練駕駛員進行測評，不使用電動渦輪增壓與使用電動渦輪增壓行駛相同的路線。結論是：安裝電動渦輪增壓后低轉高扭矩明顯，啟步輕松，加速明顯，動力感覺至少增強了一個檔的力量。

經過實際測試，電路工作穩定，能有效增強自然吸氣發動機在中低轉速下的扭矩，同時降低有害氣體的排放，具有較強的經濟性和實用性。

附圖說明

圖1：本實用新型的控制原理圖；

圖2：實施例1-3中的調速電路原理圖；

圖3：實施例4-6中的調速電路原理圖；