[發明專利]一種用于控制進氣渦輪和排氣渦輪啟動時機的限速離合器

在審

• 申請號: 201910246546.8
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109763892A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 雷濤;劉皓;陳小玲;盧社階;彭亞斌
• 申請（專利權）人: 湖北科技學院
• 主分類號: F02B37/00
• 分類號: F02B37/00;F02B39/06
• 代理公司: 咸寧鴻信專利代理事務所(普通合伙) 42249
• 代理人: 汪彩彩;陽會用

本發明提供了一種用于控制進氣渦輪和排氣渦輪啟動時機的限速離合器，屬于汽車技術領域。燃油發動機包括缸體、滑動連接在缸體內的活塞和與活塞鉸接的曲軸，其特征在于，本燃油發動機包括開設在缸體上的進氣歧孔和排氣岐孔，缸體上轉動連接有一進氣增壓軸和一排氣增壓軸，進氣增壓軸和排氣增壓軸上均連接有一增壓齒輪，進氣增壓軸上設置有進氣渦輪；排氣增壓軸上設置有排氣渦輪；進氣增壓軸與增壓齒輪之間、排氣增壓軸與增壓齒輪之間均設置有一限速離合器，只有在進氣增壓軸和排氣增壓軸轉速到達一定值后才能夠被驅動旋轉。本發明具有能夠適應發動機低速無需增壓等優點。

技術領域

本發明屬于汽車技術領域，涉及一種用于控制進氣渦輪和排氣渦輪啟動時機的限速離合器。

背景技術

燃油發動機普遍應用于汽車等交通設備上，本領域技術人員熟知：燃油發動機(特別是汽油發動機)的燃油供給量根據噴油嘴附近的進氣量決定的，進氣量大，發動機的扭矩增大，現有技術中采用渦輪增壓的方式在適當時候或全工況對進氣壓力進行提升，從而增大發動機扭矩，渦輪增壓器采用廢氣排氣壓力為動力源，在廢氣排氣管處設置的廢氣渦輪與設置在進氣歧管處的進氣渦輪連軸，使其同步，利用廢氣壓力驅動進氣渦輪旋轉使進氣歧管處進氣壓力增大，這種做法雖然技術成熟，但是也帶來一定的副作用和缺陷，比如廢氣排氣阻力增大，導致廢氣排氣不徹底，廢氣在燃燒室內的殘留較多，燃燒室內的進氣負壓受影響，燃燒殘留較多，積碳較多，雖然說廢氣再循環有利于染料的徹底燃燒，但是，通過增大排氣阻力的方式顯然不是理想的結構，因為其影響到廢氣排出頻率和對排氣門的背壓作用，而且，渦輪增壓器作用時一般為發動機高速運轉工況，該工況下廢氣再循環的必要性較低；廢氣高溫對廢氣渦輪與進氣渦輪之間的連軸轉動要求極高，使渦輪增壓器造價極高，且使用壽命較短。

現有的常規發動機采用排氣門、進氣門的方式對燃燒室與排氣歧管和進氣歧管進行間歇性交替連通和截止，氣門與缸體之間敲擊頻率極大，且敲擊過程中造成的磨損會改變燃燒室空間大小和影響氣密性，氣門漏氣是發動機在使用一段時間后的常規性故障，燃燒室高溫影響氣門潤滑和氣門的可靠使用壽命，這也是目前常規發動機的缺陷和弊病。

基于此，本申請旨在解決上述一個或多個現有技術的缺陷和現有發動機的弊端。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種用于控制進氣渦輪和排氣渦輪啟動時機的限速離合器，本發明所要解決的技術問題是通過離合器控制進氣渦輪和排氣渦輪的啟動時機。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種用于控制進氣渦輪和排氣渦輪啟動時機的限速離合器，燃油發動機包括缸體、滑動連接在缸體內的活塞和與活塞鉸接的曲軸，其特征在于，本燃油發動機包括開設在缸體上的進氣歧孔和排氣岐孔，所述缸體上轉動連接有一進氣增壓軸和一排氣增壓軸，所述進氣增壓軸和排氣增壓軸上均連接有一增壓齒輪，所述進氣增壓軸上設置有進氣渦輪；所述排氣增壓軸上設置有排氣渦輪；

所述進氣增壓軸與增壓齒輪之間、排氣增壓軸與增壓齒輪之間均設置有一限速離合器，所述限速離合器包括與進氣增壓軸固連的內圈、套設在內圈外且與內圈固連的型架、套設在型架外的限位套、轉動連接在限位套外的內離合圈和套設在內離合圈外的外離合圈，所述型架外側壁具有若干限位凹口，所述限位凹口內轉動連接有傳動滾柱，所述內離合圈上沿徑向滑動連接有與傳動滾柱一一對應的安裝架，所述安裝架包括一根銷軸和兩根導向軸，所述銷軸上轉動連接有卡設在兩個傳動滾柱之間的限位滾柱，所述內離合圈上開設有與導向軸對應的導向孔，所述導向軸沿內圈徑線方向滑動連接在導向孔內，所述銷軸固定在兩根導向軸的內端之間，同一安裝架的兩根導向軸的外端之間固定連接有一結合片，所述結合片能夠抵靠在外離合圈的內壁上，所述導向軸與內離合圈之間連接有處于壓縮狀態下的預緊彈簧；所述增壓齒輪固定在外離合圈上。

進氣渦輪在發動機低速工況下不適合開啟，傳統發動機中渦輪增壓器在低速狀況下不開啟的原因，一方面是低速工況下廢氣壓力較小，無法驅動進氣歧管處的渦輪高速旋轉，另一方面是低速工況下主要考慮發動機的節油性，進氣量增大會增大進油量，從而影響發動機的節油性。