[發(fā)明專利]一種帶級間冷卻器的雙級增壓發(fā)動機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610019519.3
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105649756A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 盧永信;張曉靜;羅列冠;何欽;酈建麗;鄭智展;黃臻
• 申請（專利權）人: 中國重汽集團濟南動力有限公司
• 主分類號: F02B37/013
• 分類號: F02B37/013;F02B29/04;F02B37/18;F01P3/20;F01P7/16
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 黎明

技術領域

本發(fā)明涉及一種雙級增壓發(fā)動機，尤其涉及一種帶級間冷卻器的發(fā)動機， 屬于汽車發(fā)動機技術領域。

背景技術

隨著環(huán)境污染日益嚴重和能源日益短缺，世界各國對汽車節(jié)能減排越來 越重視，排放法規(guī)也日益嚴格。高效、節(jié)能、環(huán)保是發(fā)動機技術發(fā)展的主要 目標，渦輪增壓技術能大大改善發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性，降低尾氣中的污 染物排放。兩級增壓技術能夠顯著提高柴油機的功率，改善柴油機低速扭矩， 降低排放和油耗。因而兩級增壓技術成為國內(nèi)柴油機開發(fā)中的一個重要方向。 但是，兩級增壓在提高混合氣體密度的同時，勢必帶來混合氣溫度的升高， 溫度的提升反過來對提高進氣效率、降低發(fā)動機爆壓、降低排放中的氮氧化 合物以及改善發(fā)動機低速性能起到反作用，因此帶級間中冷的兩級增壓發(fā)動 機是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種帶級 間冷卻器的雙級增壓發(fā)動機。

為解決這一技術問題，本發(fā)明提供了一種帶級間冷卻器的雙級增壓發(fā)動 機，包括采用兩個渦輪增壓器的雙級增壓系統(tǒng)和帶有級間冷卻器的冷卻系統(tǒng)， 所述雙級增壓系統(tǒng)包括與發(fā)動機進氣總管相連通的空氣濾清器、低壓級壓氣 機、級間冷卻器、高壓級壓氣機和中冷器，以及與發(fā)動機排氣總管相連通的 高壓級渦輪、低壓級渦輪，所述高壓級渦輪上并聯(lián)有增壓器放氣閥，該增壓 器放氣閥由脈沖閥控制，脈沖閥與發(fā)動機ECU連接，發(fā)動機ECU控制放氣閥 的開啟工況和開啟比例；所述冷卻系統(tǒng)包括冷卻預壓縮進氣冷卻回路和壓縮 進氣冷卻回路兩個互不影響的平行冷卻回路，兩路冷卻液均直接從發(fā)動機水 箱取水冷卻。

所述預壓縮進氣冷卻回路包括發(fā)動機水箱、水泵、級間冷卻器和節(jié)溫器。

所述壓縮進氣冷卻回路包括發(fā)動機水箱、水泵、發(fā)動機出水總管和節(jié)溫 器。

有益效果：本發(fā)明包含級間可控放氣閥和級間中冷回路等新型部件，雙 級增壓系統(tǒng)用小渦輪滿足響應性要求，使發(fā)動機較低的轉速實現(xiàn)最大扭矩， 用大渦輪滿足高扭矩要求，通過控制廢氣的驅動兩個渦輪的比例，在滿足較 大壓縮比、大流量的同時又不產(chǎn)生較多的泵氣損失。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構原理示意圖。

圖中：1空氣濾清器、2低壓級壓氣機、3低壓級渦輪、4級間冷卻器、5 高壓級壓氣機、6高壓級渦輪、7中冷器、8節(jié)溫器、9水泵、10發(fā)動機水箱、 11發(fā)動機進氣歧管、12發(fā)動機、13發(fā)動機出水管、14發(fā)動機排氣歧管、15 脈沖閥、16增壓器放氣閥、17發(fā)動機ECU。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發(fā)明做具體描述。

圖1所示為本發(fā)明的結構原理示意圖。

本發(fā)明包括采用兩個渦輪增壓器的雙級增壓系統(tǒng)和帶有級間冷卻器4的 冷卻系統(tǒng)，所述雙級增壓系統(tǒng)包括與發(fā)動機進氣總管相連通的空氣濾清器1、 低壓級壓氣機2、級間冷卻器4、高壓級壓氣機5和中冷器7，以及與發(fā)動機 排氣總管相連通的高壓級渦輪6、低壓級渦輪3，所述高壓級渦輪6上并聯(lián)有 增壓器放氣閥16，該增壓器放氣閥16由脈沖閥15控制，脈沖閥15與發(fā)動機 ECU17連接，發(fā)動機ECU17控制增壓器放氣閥16的開啟工況和開啟比例；所 述冷卻系統(tǒng)包括冷卻預壓縮進氣冷卻回路和壓縮進氣冷卻回路兩個互不影響 的平行冷卻回路，兩路冷卻液均直接從發(fā)動機水箱10中取水冷卻。

所述預壓縮進氣冷卻回路包括發(fā)動機水箱10、水泵9、級間冷卻器4和 節(jié)溫器8。

所述壓縮進氣冷卻回路包括發(fā)動機水箱10、水泵9、發(fā)動機出水總管13 和節(jié)溫器8。

本發(fā)明的工作與原理和工作過程：

(1)新鮮空氣通過空氣濾清器1進入到低壓級壓氣機2，壓縮后的空氣 經(jīng)過級間冷卻器4、高壓級壓氣機5及中冷器7后到達發(fā)動機進氣歧管11， 然后分配到各缸，新鮮空氣經(jīng)低壓級壓氣機2和高壓級壓氣機5兩級增壓后， 進氣量更多，可以使燃燒更充分；