[實用新型]一種利用尾氣散熱的廢氣渦輪增壓裝置

有效

• 申請號: 201820943373.6
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN208330538U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 王志斌;趙瑜;張小波;潘小兵;李銳;袁輝;嚴健;李海明
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F02B39/00
• 代理公司: 廣州云領專利代理事務所(普通合伙) 44441
• 代理人: 張蓮珍

本實用新型公開了一種利用尾氣散熱的廢氣渦輪增壓裝置，其特征在于：包括廢氣渦輪增壓器、排氣旁通構件和散熱器；所述排氣旁通構件包括排氣旁通閥和排氣旁通管道；所述排氣旁通管道兩端分別連接在廢氣渦輪增壓器的廢氣進氣端與廢氣排放端，所述排氣旁通管道的進氣端由排氣旁通閥控制開閉；所述散熱器包括相互傳動連接的驅動輪與散熱輪，所述驅動輪置于所述排氣旁通管道內，所述散熱輪置于所述排氣旁通管道外。其利用發動機過壓多余的廢氣提供動能來解決散熱降溫的問題，能減少油耗成本，又符合環保要求。

技術領域

本實用新型涉及一種利用尾氣散熱的廢氣渦輪增壓裝置，屬于發動機廢氣渦輪增壓技術領域。

背景技術

發動機渦輪增壓技術主要包含機械增壓、氣波增壓、電動增壓及復合增壓。渦輪增壓的最大優點是在不增加發動機排量的基礎上，大幅度提高功率和扭矩，一臺小排量的發動機經增壓后，可以產生較大排量發動機相同的功率。其次，發動機在采用了增壓技術后，還能提高燃油經濟性和降低尾氣排放。

其中，廢氣渦輪增壓技術是最為普遍的引用到渦輪增壓系統中，廢氣渦輪增壓器與發動機間無機械鏈接，利用發動機內產生的廢氣排放出來的慣性沖力來帶動渦輪機的渦輪，渦輪又通過傳動軸帶動壓氣機的葉輪高速轉動，把從空氣濾清器進來的空氣高速灌送進管道，使之增壓進入氣缸，大大提高進氣密度，使燃料充分燃燒，提高發動機的輸出功率又減少了產生的廢氣。大部分渦輪增壓發動機出廠時原配的泄壓裝置是采用排氣旁通閥，當發動機低轉速運作時，壓氣機出口壓力較低，排氣旁通閥在回位彈簧的作用下關閉，發動機排出的廢氣全部通過增壓器的渦輪機。當發動機高轉速運轉時，例如駕駛過程中收油門(如換擋、急剎車時)，增壓后的迸氣壓強就會超過裝置承受的規定值，增壓氣體將排氣旁通閥中的膜片頂起，帶動旁通閥推桿移動，打開排氣旁通閥門，一部分廢氣不通過增壓器的渦輪機，從排氣旁通道進入到排氣管排放到大氣，減少渦輪廢氣進口流量，增壓器整體轉速下降，從而降低進氣壓力，實現了保護增壓系統的功能。

由于增壓器基本是靠近發動機排氣一側安裝，故增壓器的工作環境溫度很高，且增壓器本身運作時轉子的轉速高達到每分鐘十幾萬轉，高轉速和高溫環境中，即使普遍采用全浮動軸承，輸出功率也會受到影響。為了盡可能降低影響，目前主要通過機油來進行潤滑以及額外提供動能的水冷系統與風冷裝置來降溫。不僅增加油耗成本，而且不符合環保理念。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型旨在提供一種利用尾氣散熱的廢氣渦輪增壓裝置，其利用廢氣提供動能來解決散熱降溫的問題，能減少油耗成本，又符合環保要求。

為了實現該技術目的，本實用新型按以下技術方案予以實現的：

本實用新型所述一種利用尾氣散熱的廢氣渦輪增壓裝置，包括廢氣渦輪增壓器、排氣旁通構件和散熱器；

排氣旁通構件包括排氣旁通閥和排氣旁通管道；

排氣旁通管道兩端分別連接在廢氣渦輪增壓器的廢氣進氣端與廢氣排放端，所述排氣旁通管道的進氣端由排氣旁通閥控制開閉；

散熱器包括相互傳動連接的驅動輪與散熱輪，所述驅動輪置于所述排氣旁通管道內，所述散熱輪置于所述排氣旁通管道外。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：在現有的廢氣渦輪增壓器上，通過在排氣旁通管道內增添葉輪，即所述驅動輪，當發動機高轉速運轉時，例如駕駛過程中收油門(如換擋、急剎車時)，增壓后的迸氣壓強就會超過排氣旁通閥承受的規定值，增壓氣體使排氣旁通閥的膜片執行器作用，帶動排氣旁通閥的曲柄和推桿移動，打開排氣旁通閥的閥門，一部分廢氣不通過增壓器的渦輪機，先進入到排氣旁通道，再進入到排氣管排放到大氣，在排氣旁通道內廢氣流就會使驅動輪轉動，從而傳動帶動外置的散熱輪旋轉起來，把附近的熱空氣驅散開，提高發動機附近的空氣流動性，提高散熱效果，從而實現了更充分利用資源能量又提高了發動機散熱性能。