專利名稱：管內移動體前后移動式機械裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是ー種內燃機領域的渦輪增壓系統，特別是ー種管內移動體前后移動式機械裝置。
背景技術：
隨著社會的發展和環保要求的提高，發動機增壓技術的應用越來越廣泛，中大功率的發動機大都采用渦輪增壓技木，以提高功率和降低燃油消耗率。渦輪增壓系統的兩種 基本型式為定壓增壓系統和脈沖增壓系統。定壓增壓系統，各缸共用ー根容積較大的排氣管，排氣管系結構比較簡單，排氣管內壓カ基本上保持恒定，壓カ大小僅與發動機的負荷和轉速有關，不同缸數柴油機的增壓系統可以進行統一設計。定壓增壓系統在高速エ況吋，泵氣損失較小，渦輪效率較高，性能較優；但是在低速エ況時，不能充分利用排氣脈沖能量。脈沖增壓系統，依據各缸發火順序，將排氣不發生干擾的兩個氣缸或三個氣缸和同一根排氣管相連接，排氣管系管徑較小，排氣脈沖能量可以充分利用，低速エ況和瞬態エ況性能較好；但是在高速エ況時，泵氣損失較大。由此可見，如果一臺發動機的排氣管容積可以隨著エ況的變換而變化，高速エ況時使排氣管容積變大，低速エ況時使排氣管容積變小，這是較為理想的。經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利號ZL200410050996.，專利名稱ー種渦輪增壓柴油機可變模件式脈沖轉換增壓裝置，該專利技術提供了一種排氣管容積連續可變的裝置，能較好地兼顧發動機的高低轉速エ況；但是其排氣管容積的變化是通過移動桿的上下移動來實現的，這就需要增加ー套專門的控制機構來控制移動桿的移動，從而使增壓系統結構變的比較復雜。
發明內容
本發明針對上述現有技術的不足，提供了ー種管內移動體前后移動式機械裝置，使其排氣管容積可以自我調節，較好地兼顧發動機的高低轉速エ況，而且結構簡單，不需要專門的控制機構。本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括壓氣機進氣管、壓氣機、發動機進氣管、發動機、排氣支管、排氣管、渦輪、渦輪排氣管、連接軸、第一連接管、第二連接管、容積腔、容積腔上壁面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積腔后壁面、彈簧、移動體和移動板，壓氣機的進出氣ロ分別與壓氣機進氣管的出氣ロ、發動機進氣管的進氣ロ相連接，發動機的進氣ロ與發動機進氣管的出氣ロ相連接，發動機的各缸排氣出口分別通過排氣支管與排氣管相連接，渦輪的進出氣ロ分別與排氣管的出氣ロ、渦輪排氣管的進氣ロ相連接，壓氣機與渦輪通過連接軸相連接，容積腔的橫截面為長方形，容積腔上壁面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積腔后壁面固接為一體，第一連接管的兩端分別與排氣管的尾部、容積腔左壁面相連通，第二連接管的兩端分別與發動機進氣管、容積腔左壁面相連通，移動板安裝在容積腔內并與容積腔的內壁面密封接觸，移動體的一端伸入第一連接管內，移動體的另一端與移動板的左壁面固接為一體，移動板的右壁面通過彈簧與容積腔右壁面相連接。第一連接管為圓管，移動體為圓柱。在本發明中，移動體與移動板二者固接為一體，可以同時移動。當發動機處于低速エ況時，發動機進氣管內壓カ較低，移動板左側的容積腔內壓カ也較低，在彈簧的弾性作用下，移動板向左移動并推動移動體也向左移動，從而使渦輪前排氣所占的容積較小，脈沖能量可以充分利用，發動機進氣壓カ較大，發動機整機性能較優；當發動機處于高速エ況吋，發動機進氣管內壓カ較高，移動板左側的容積腔內壓カ也較高，移動板向右移動并壓縮彈簧，移動體也跟著向右移動，從而使渦輪前排氣所占的容積較大，泵氣損失較小，發動機整機性能較優。 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果為本發明設計合理，結構簡單，既能兼顧發動機的高低轉速エ況，又能使增壓系統不需要專門的排氣管容積控制機構。
圖I為本發明管內移動體前后移動式機械裝置的結構示意圖；圖2為圖I中A-A剖面的結構示意圖；圖3為圖I中B-B剖面的結構示意圖；其中1、壓氣機進氣管,2、壓氣機,3、發動機進氣管,4、發動機,5、排氣支管,6、排氣管，7、渦輪，8、渦輪排氣管，9、連接軸，10、第一連接管，11、第二連接管，12、容積腔，13、容積腔上壁面，14、容積腔下壁面，15、容積腔左壁面，16、容積腔右壁面，17、容積腔前壁面，18、容積腔后壁面，19、彈簧，20、移動體，21、移動板。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，本實施例以本發明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例如圖I、圖2和圖3所示，本發明包括壓氣機進氣管I、壓氣機2、發動機進氣管3、發動機4、排氣支管5、排氣管6、渦輪7、渦輪排氣管8、連接軸9、第一連接管10、第二連接管11、容積腔12、容積腔上壁面13、容積腔下壁面14、容積腔左壁面15、容積腔右壁面16、容積腔前壁面17、容積腔后壁面18、彈簧19、移動體20和移動板21，壓氣機2的進出氣ロ分別與壓氣機進氣管I的出氣ロ、發動機進氣管3的進氣ロ相連接，發動機4的進氣ロ與發動機進氣管3的出氣ロ相連接，發動機4的各缸排氣出ロ分別通過排氣支管5與排氣管6相連接，渦輪7的進出氣ロ分別與排氣管6的出氣ロ、渦輪排氣管8的進氣ロ相連接，壓氣機2與渦輪7通過連接軸9相連接，容積腔12的橫截面為長方形，容積腔上壁面13、容積腔下壁面14、容積腔左壁面15、容積腔右壁面16、容積腔前壁面17、容積腔后壁面18固接為ー體，第一連接管10的兩端分別與排氣管6的尾部、容積腔左壁面15相連通，第二連接管11的兩端分別與發動機進氣管3、容積腔左壁面15相連通，移動板21安裝在容積腔12內并與容積腔12的內壁面密封接觸，移動體20的一端伸入第一連接管10內，移動體20的另一端與移動板21的左壁面固接為一體，移動板21的右壁面通過彈簧19與容積腔右壁面16相連接，第一連接管10為圓管，移動體20為圓柱。在本發明中，移動體20與移動板21 二者固接為一體，可以同時移動。當發動機4處于低速エ況時，發動機進氣管3內壓カ較低，移動板21左側的容積腔12內壓カ也較低，在彈簧19的彈性作用下，移動板21向左移動并推動移動體20也向左移動，從而使渦輪7前排氣所占的容積較小，脈沖能量可以充分利用，發動機進氣壓力較大，發動機4整機性能較優；當發動機4處于高速エ況吋，發動機進氣管3內壓カ較高，移動板21左側的容積腔12內壓カ也較高，移動板21向右移動并壓縮彈簧19，移動體20也跟著向右移動，從而使渦輪前排氣所占的容積較大，泵氣損失較小，發動機4整機性能較優。因此，本發明可以較好的兼顧發動機4的高低轉速エ況。權利要求
1.ー種管內移動體前后移動式機械裝置，包括壓氣機進氣管(I)、壓氣機(2)、發動機進氣管(3)、發動機(4)、排氣支管(5)、排氣管(6)、渦輪(7)、渦輪排氣管(8)和連接軸(9)，壓氣機(2)的進出氣ロ分別與壓氣機進氣管(I)的出氣ロ、發動機進氣管(3)的進氣ロ相連接，發動機(4)的進氣ロ與發動機進氣管(3)的出氣ロ相連接，發動機(4)的各缸排氣出ロ分別通過排氣支管(5)與排氣管(6)相連接，渦輪(7)的進出氣ロ分別與排氣管(6)的出氣ロ、渦輪排氣管(8)的進氣ロ相連接，壓氣機(2)與渦輪(7)通過連接軸(9)相連接，其特征在于還包括第一連接管(10)、第二連接管(11)、容積腔(12)、容積腔上壁面(13)、容積腔下壁面(14)、容積腔左壁面(15)、容積腔右壁面(16)、容積腔前壁面(17)、容積腔后壁面(18)、彈簧(19)、移動體(20)和移動板(21)，容積腔(12)的橫截面為長方形，容積腔上壁面(13)、容積腔下壁面(14)、容積腔左壁面(15)、容積腔右壁 面(16)、容積腔前壁面(17)、容積腔后壁面(18)固接為一體，第一連接管(10)的兩端分別與排氣管(6)的尾部、容積腔左壁面(15)相連通，第二連接管(11)的兩端分別與發動機進氣管(3)、容積腔左壁面(15)相連通，移動板(21)安裝在容積腔(12)內并與容積腔(12)的內壁面密封接觸，移動體(20)的一端伸入第一連接管(10)內，移動體(20)的另一端與移動板(21)的左壁面固接為一體，移動板(21)的右壁面通過彈簧(19)與容積腔右壁面(16)相連接。
2.根據權利要求I所述的管內移動體前后移動式機械裝置，其特征是所述第一連接管(10)為圓管，移動體(20)為圓柱。
全文摘要
一種內燃機技術領域的管內移動體前后移動式機械裝置，包括進氣管、壓氣機、發動機、排氣管、渦輪、容積腔、連接管、移動體、移動板和彈簧，移動體的一端伸入第一連接管內，移動體的另一端與移動板的左壁面固接為一體，移動板的右壁面通過彈簧與容積腔右壁面相連接。當發動機處于低速工況時，移動板向著靠近容積腔左壁面的方向移動，排氣管容積相對較小，脈沖能量可以充分利用，發動機進氣壓力較高，發動機整機性能較優；當發動機處于高速工況時，移動板向著靠近容積腔右壁面的方向移動，排氣管容積相對較大，泵氣損失較小，發動機整機性能較優。本發明設計合理，結構簡單，適用于渦輪單入口的渦輪增壓系統。
文檔編號F02B37/00GK102733928SQ20121021664
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者吳卓琦, 李昊東, 趙相暉, 趙龍 申請人:上海交通大學