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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102505984A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102505984A(43)申请公布日2012.06.20(21)申请号201110361740.4(22)申请日2011.11.15(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)发明人王绍明邓康耀崔毅汪文辉(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33页页附图附图22页(54)发明名称排气管出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排气管出口面积可变式涡轮增压系统,包括:气缸、排气管、涡轮、容积腔、移动板和弹性部件,容积腔为等截面管,容积腔安装在排气管的前部,移动板安装在容积腔的内部,第一移动板通过弹性部件与第二移动板相连接。当发动机处于低速工况时,移动板向着远离容积腔后壁的方向移动,排气管出口面积相对较小,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;当发动机处于高速工况时,移动板向着靠近容积腔后壁的方向移动,排气管出口面积相对较大,泵气损失较小,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。CN1025984ACN102505984A权利要求书1/1页1.一种排气管出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)、涡轮(8)、排气管侧壁(9)和排气管后壁(10),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)的出口与涡轮(8)的入口相连接,排气管侧壁(9)与排气管后壁(10)固定连接,其特征在于还包括:第一容积腔(11)、第一容积腔侧壁(12)、第一容积腔后壁(13)、第二容积腔(14)、第二容积腔侧壁(15)、第二容积腔后壁(16)、第一移动板(17)、第二移动板(18)和弹性部件(19),第一容积腔(11)和第二容积腔(14)均为等截面管,第一容积腔(11)和第二容积腔(14)均安装在排气管(7)的前部,第一容积腔侧壁(12)与第一容积腔后壁(13)、排气管侧壁(9)均固定连接,第二容积腔侧壁(15)与第二容积腔后壁(16)、排气管侧壁(9)均固定连接,第一移动板(17)安装在第一容积腔(11)内,第二移动板(18)安装在第二容积腔(14)内,第一移动板(17)通过弹性部件(19)与第二移动板(18)相连接,第一移动板(17)与第一容积腔(11)的内壁密封接触,第二移动板(18)与第二容积腔(14)的内壁密封接触。2.根据权利要求1所述的排气管出口面积可变式涡轮增压系统,其特征是,所述排气管(7)为等截面圆管,所述第一容积腔(11)和所述第二容积腔(14)对称分布在排气管(7)的两侧,所述第一移动板(17)和所述第二移动板(18)均为长方体。3.根据权利要求2所述的排气管出口面积可变式涡轮增压系统,其特征是,所述弹性部件(19)为弹簧,所述弹性部件(19)的轴线与所述排气管(7)的轴线垂直且在同一平面上。2CN102505984A说明书1/3页排气管出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,特别是一种排气管出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,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,通过改变排气管的出口面积,也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工况排气管出口面积变小,涡轮前可用能较多;在高速工况排气管出口面积变大,泵气损失较小,这也是较为理想的。[0003]经过对现有技术