车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105386859A(43)申请公布日2016.03.09(21)申请号201510710676.4(22)申请日2015.10.28(71)申请人青岛大学地址266000山东省青岛市市南区宁夏路308号(72)发明人朱智富张铁柱马永志赵红(74)专利代理机构北京康盛知识产权代理有限公司11331代理人郝丹丹(51)Int.Cl.F02B37/04(2006.01)F02B37/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法(57)摘要本实施例提出了一种车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法，包括空滤器、第一涡轮增压器和第二涡轮增压器，所述第一涡轮增压器的涡轮设置在发动机的排气通路中，新鲜空气经所述空滤器后分为两路，其中一路顺次与所述第一涡轮增压器的压气机、以及中冷器连接，另外一路连接所述第二涡轮增压器的压气机后与发动机的进气端连接，所述中冷器的输出端其中一路经第三电控阀与发动机的进气端连接，另外一路经所述第二涡轮增压器的涡轮后与发动机的进气端连接，所述空滤器与所述第二涡轮增压器的压气机之间设置有第二电控阀。本发明的进气补充系统，可在不提高发动机的进气压力条件下，有效增加发动机的新鲜空气吸入量。CN105386859ACN105386859A权利要求书1/1页1.一种车用涡轮增压发动机进气补充系统，其特征在于，包括空滤器、第一涡轮增压器和第二涡轮增压器，所述第一涡轮增压器的涡轮设置在发动机的排气通路中，新鲜空气经所述空滤器后分为两路，其中一路顺次与所述第一涡轮增压器的压气机、以及中冷器连接，另外一路连接所述第二涡轮增压器的压气机后与发动机的进气端连接，所述中冷器的输出端其中一路经第三电控阀与发动机的进气端连接，另外一路经所述第二涡轮增压器的涡轮后与发动机的进气端连接，所述空滤器与所述第二涡轮增压器的压气机之间设置有第二电控阀。2.根据权利要求1所述的车用涡轮增压发动机进气补充系统，其特征在于，发动机的排气端其中一路经第一电控阀排出，另外一路经所述第一涡轮增压器的涡轮排出。3.一种车用涡轮增压发动机进气补充方法，其特征在于，包括权利要求1或2所述的车用涡轮增压发动机进气补充系统，所述车用涡轮增压发动机进气补充方法包括以下步骤：(1)、检测发动机转速，并将发动机转速与阈值进行比较；当发动机转速低于所述阈值时，为发动机低速工况，否则，为发动机中高速工况；(2)、发动机低速工况时，关闭所述第二电控阀，打开第三电控阀，发动机排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮旋转，带动第一涡轮增压器的压气机旋转，新鲜空气经所述空滤器过滤后经第一涡轮增压器的压气机进行压缩，压缩的新鲜空气经中冷器进行冷却后从发动机进气端进入发动机；发动机中高速工况时，打开所述第二电控阀，调节第三电控阀的开度，发动机排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮旋转，带动第一涡轮增压器的压气机旋转，新鲜空气经所述空滤器过滤后其中一路依次经第一涡轮增压器的压气机进行压缩以及中冷器进行冷却，另外一路经所述第二电控阀进入第二涡轮增压器的压气机进行压缩升压，中冷器输出的气体分为两路，其中一路经第三电控阀与第二涡轮增压器的压气机输出的气体汇合，从发动机进气端进入发动机，另外一路驱动所述第二涡轮增压器的涡轮旋转，用于带动第二涡轮增压器的压气机旋转。4.根据权利要求3所述的车用涡轮增压发动机进气补充方法，其特征在于，当发动机中高速工况时，调节所述第一电控阀开度，用于调节经过所述第一涡轮增压器的涡轮的气体流量，控制所述第一涡轮增压器的压气机的增压压力。2CN105386859A说明书1/4页车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法技术领域[0001]本发明属于发动机技术领域，具体的说，涉及一种车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法。背景技术[0002]在车用发动机领域，废气涡轮增压器已经得到非常广泛的应用，其原理是：利用发动机排出的废气中的能量驱动涡轮旋转，带动同轴的压气机旋转从而将进入发动机的空气进行压缩，以提高发动机的进气密度，达到提升发动机功率、优化燃烧并减少排放的目的。由于涡轮增压具有提升功率、降低油耗、减少排放的作用，因此涡轮增压器成为当今先进发动机不可缺少的关键部件，但由于涡轮增压器是旋转式叶轮机械，其与往复式发动机的匹配较为复杂，并且由于车用发动机的工作状态频繁变化，工作区域宽广，使得涡轮增压器与发动机的良好匹配存在更大的困难。[0003]在现实应用中，通常致力于提高车用增压发动机低速扭矩，达到提高车用增压发动机的加速响应性的目的，需要将增压器与发动机的匹配点向低速工作区域转移，减少增压器的滞后影响。这种匹配方式会导致增压发动机在中高速工作时压缩比过高，危及