涡轮入口面积可调式涡轮增压系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102444469A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102444469A(43)申请公布日2012.05.09(21)申请号201110449689.2(22)申请日2011.12.28(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区上海市东川路800号(72)发明人汪文辉邓康耀崔毅(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1页说明书3页附图2页(54)发明名称涡轮入口面积可调式涡轮增压系统(57)摘要一种内燃机技术领域的涡轮入口面积可调式涡轮增压系统，包括：气缸、排气管、连接管、涡轮、旋转板、旋转轴和弹性部件，旋转轴的两端均安装在连接管侧壁内，旋转板与旋转轴固接为一体，旋转板前端通过弹性部件与连接管侧壁相连接。当发动机处于高速工况时，第一旋转板顺时针旋转，第二旋转板逆时针旋转，两个旋转板之间的喉口面积变大，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，在两个弹性部件的作用下，第一旋转板逆时针旋转，第二旋转板顺时针旋转，两个旋转板之间的喉口面积变小，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。CN102469ACCNN110244446902444486A权利要求书1/1页1.一种涡轮入口面积可调式涡轮增压系统，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：第一旋转轴(14)、第二旋转轴(15)、第一旋转板(16)、第二旋转板(17)、第一弹性部件(18)和第二弹性部件(19)，连接管(8)的横截面为长方形，第一旋转轴(14)、第二旋转轴(15)的两端均分别安装在连接管前侧壁(12)和连接管后侧壁(13)内，第一旋转板(16)与第一旋转轴(14)固接为一体，第二旋转板(17)与第二旋转轴(15)固接为一体，第一旋转板(16)的前端通过第一弹性部件(18)与连接管上侧壁(10)相连接，第二旋转板(17)的前端通过第二弹性部件(19)与连接管下侧壁(11)相连接。2.根据权利要求1所述的涡轮入口面积可调式涡轮增压系统，其特征是所述第一弹性部件(18)和所述第二弹性部件(19)均为弹簧。2CCNN110244446902444486A说明书1/3页涡轮入口面积可调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调式涡轮增压系统。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