[發明專利]一種適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統

有效

• 申請號: 201810027781.1
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108286467B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 王涵熙
• 申請（專利權）人: 安徽一諾電動科技有限公司
• 主分類號: F01N5/02
• 分類號: F01N5/02;F01K25/14;F02B37/007;F02B37/10;F02B37/14;F02B37/16;F02B37/18;F02B39/10;F02B39/12
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 陳慕

本發明公開了一種適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統，包括：發動機；以及高壓級渦輪，其進氣管與發動機的排氣管連通，出氣管與低壓級渦輪的進氣管連通；高壓級壓氣機，其出氣管與發動機的進氣管連通，進氣管與低壓級壓氣機的出氣管連通，所述高壓級渦輪與高壓級壓氣機剛性連接；低壓級渦輪，其與行星聯軸器的齒圈連接，與其并聯設置有第一旁通閥；低壓級壓氣機，其與行星聯軸器的太陽輪連接，與其并聯設置有第二旁通閥；發電電動機，其與行星聯軸器的行星架連接。本發明所述的適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統，通過各旁通閥及致動系統致動，實現多種不同工況，提高發動機燃油利用率和經濟性。

技術領域

本發明涉及汽車發動機節能技術領域，更具體的是，本發明涉及一種適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統。

背景技術

混合動力汽車目的是車輛在常用工況使用時發動機工作在高效區域，降低燃油消耗率并改善排放。混合動力汽車發動機要降低油耗，除了發動機工作在高效區域之外，還必須充分利用排氣能量，采用渦輪復合或渦輪發電技術；汽車使用工況變化范圍大，當車輛克服高負荷比如長距離爬坡時，需要發動機持續輸出高功率，此時為保證動力性，需采用高增壓技術。目前，混合動力車發動機只采用傳統增壓技術，不能充分挖掘混合動力傳動節油潛力，同時也不能兼顧車輛多工況使用需求。

發明內容

本發明的目的是設計開發了一種適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統，通過各旁通閥及制動系統制動，實現多種不同工況，提高發動機燃油利用率和經濟性。

本發明提供的技術方案為：

一種適用于混合動力車輛的發動機余熱利用系統，包括：

發動機；以及

高壓級渦輪，其進氣管與發動機的排氣管連通，出氣管與低壓級渦輪的進氣管連通；

高壓級壓氣機，其出氣管與發動機的進氣管連通，進氣管與低壓級壓氣機的出氣管連通，所述高壓級渦輪與高壓級壓氣機剛性連接；

低壓級渦輪，其與行星聯軸器的齒圈連接，與其并聯設置有第一旁通閥；

低壓級壓氣機，其與行星聯軸器的太陽輪連接，與其并聯設置有第二旁通閥；

發電電動機，其與行星聯軸器的行星架連接；

行星聯軸器，其包括：

行星齒輪，其繞自身軸線旋轉同時繞太陽齒輪公轉；

太陽齒輪，其與所述行星齒輪嚙合，其繞自身軸線旋轉，其上設置有第一致動塊；

齒圈，其與所述行星齒輪嚙合，其繞太陽齒輪軸線旋轉，其上設置有第二致動塊；

行星架，其連接四個所述行星齒輪，其上設置有第三致動塊；

其中，當第二旁通閥旁通，第一致動塊鎖定，第二致動塊致動，第三致動塊致動正轉時進入渦輪發電模式；當第一、二致動塊致動，第三致動塊致動正轉時進入渦輪增壓和渦輪發電模式；當第三致動塊鎖定，第一、二致動塊致動時，進入雙級渦輪增加模式；當第一、二致動塊致動，第三致動塊致動反轉時進入渦輪增壓和電增壓模式；當第一旁通閥旁通，第二致動塊鎖定，第一致動塊致動，第三致動塊致動反轉時進入電增壓模式。

優選的是，還包括：

第一中冷器，其設置在所述高壓級壓氣機和所述低壓級壓氣機之間；

第二中冷器，其設置在所述高壓級壓氣機和所述發動機進氣管之間。

優選的是，與所述發電電動機連接設置有電池。

優選的是，所述發電電動機通過一個增速齒輪與所述行星聯軸器的行星架連接。