涡轮入口面积可变式涡轮增压系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102562268A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102562268A(43)申请公布日2012.07.11(21)申请号201110448528.1(22)申请日2011.12.28(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人崔毅邓康耀胡志龙(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人郭国中(51)Int.Cl.F02B37/22(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图22页(54)发明名称涡轮入口面积可变式涡轮增压系统(57)摘要一种内燃机技术领域的涡轮入口面积可变式涡轮增压系统，包括：气缸、排气管、连接管、涡轮、移动板和弹性部件，第一移动板和第二移动板均在连接管上侧壁中穿过，第三移动板安装在连接管内，第一移动板、第二移动板均与第三移动板固接为一体，弹性部件安装在第三移动板与连接管下侧壁之间。当发动机处于高速工况时，第三移动板向上运动，连接管的喉口面积变大，泵气损失较小，发动机整机性能较优；当发动机处于低速工况时，在弹性部件的作用下，第三移动板向下运动，连接管的喉口面积变小，涡轮前可用能较多，发动机进气压力较高，发动机整机性能较优。本发明设计合理，结构简单，适用于涡轮进口有一个且涡轮侧置的涡轮增压系统。CN102568ACN102562268A权利要求书1/1页1.一种涡轮入口面积可变式涡轮增压系统，包括：第一气缸(1)、第二气缸(2)、第三气缸(3)、第一排气支管(4)、第二排气支管(5)、第三排气支管(6)、排气管(7)、连接管(8)、涡轮(9)、连接管上侧壁(10)、连接管下侧壁(11)、连接管前侧壁(12)、连接管后侧壁(13)，第一气缸(1)、第二气缸(2)、第三气缸(3)分别通过第一排气支管(4)、第二排气支管(5)、第三排气支管(6)与排气管(7)相连接，排气管(7)的出口与连接管(8)的入口相连接，连接管(8)的出口和涡轮(9)的入口相连接，连接管上侧壁(10)、连接管下侧壁(11)、连接管前侧壁(12)、连接管后侧壁(13)固接为一体，其特征在于还包括：第一移动板(14)、第二移动板(15)、第三移动板(16)和弹性部件(17)，连接管(8)的横截面为长方形，第一移动板(14)和第二移动板(15)均在连接管上侧壁(10)中穿过，第三移动板(16)安装在连接管(8)内，第一移动板(14)、第二移动板(15)均与第三移动板(16)固接为一体，弹性部件(17)安装在第三移动板(16)与连接管下侧壁(11)之间。2.根据权利要求1所述的涡轮入口面积可变式涡轮增压系统，其特征是所述弹性部件(17)为弹簧。2CN102562268A说明书1/2页涡轮入口面积可变式涡轮增压系统技术领域[0001]本发明涉及的是一种内燃机领域的涡轮增压系统，特别是一种涡轮入口面积可变式涡轮增压系统。背景技术[0002]随着社会的发展和环保要求的提高，发动机增压技术的应用越来越广泛，中大功率的发动机大都采用涡轮增压技术，以提高功率和降低燃油消耗率。涡轮增压系统的两种基本型式为定压增压系统和脉冲增压系统。定压增压系统，各缸共用一根容积较大的排气管，排气管系结构比较简单，排气管内压力基本上保持恒定，压力大小仅与发动机的负荷和转速有关，不同缸数柴油机的增压系统可以进行统一设计。定压增压系统在高速工况时，泵气损失较小，涡轮效率较高，性能较优；但是在低速工况时，不能充分利用排气脉冲能量。脉冲增压系统，依据各缸发火顺序，将排气不发生干扰的两个气缸或三个气缸和同一根排气管相连接，排气管系管径较小，排气脉冲能量可以充分利用，低速工况和瞬态工况性能较好；但是在高速工况时，泵气损失较大。由此可见，如果一台发动机的排气管容积可以随着工况的变换而变化，高速工况时使排气管容积变大，低速工况时使排气管容积变小，这是较为理想的。在排气管容积不变的前提下，通过改变涡轮入口的面积，也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工况时使涡轮入口面积变小，涡轮前可用能较多；在高速工况时使涡轮入口面积变大，发动机泵气损失较小，这也是较为理想的。[0003]经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号ZL201020532937.0，专利名称：排气管出口面积可变的涡轮增压装置，该专利技术提供了一种涡轮入口面积连续可变的装置，能较好地兼顾发动机的高低转速工况；但是其涡轮入口面积的变化是通过旋转把手的旋转来实现的，这就需要增加一套专门的控制机构来控制旋转把手的旋转，从而使增压系统结构变的比较复杂。发明内容[0004]本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种涡轮入口面积可变式涡轮增压系统，使其涡轮入口面积可以自我调节，较好地兼顾发动机的高低转速工况