低速工況增脈動能裝置制造方法
【專利摘要】一種屬于內燃機【技術領域】的低速工況增脈動能裝置，包括發動機進氣管、增壓器、發動機、發動機排氣管、渦輪、連接管、調節腔、旋轉軸、旋轉板、控制腔、內部管、彈簧、旋轉體、受力板，調節腔、控制腔通過旋轉軸同軸相連，受力板通過彈簧與固定體的左壁面連接在一起，第二連接管的一端與控制腔的內部腔體相連通，第二連接管的另一端與催化包、消音器之間的發動機排氣管相連接。在本發明中，當發動機在高速工況運行時渦輪前排氣容積較大，泵氣損失較小，油耗較低；在低速工況運行時，渦輪前排氣容積較小，脈沖能量可以充分利用，油耗較低。本發明設計合理，結構簡單，適用于渦輪增壓發動機排氣系統的優化設計。
【專利說明】低速工況増脈動能裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于內燃機【技術領域】，具體地說，是一種可以實現增壓發動機排氣管容積自我調節的低速工況增脈動能裝置。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓系統主要有脈沖增壓系統和定壓增壓系統。定壓增壓系統，各缸共用一根容積較大的排氣管，排氣管系結構比較簡單，排氣管內壓力基本上保持恒定，壓力大小僅與發動機的負荷和轉速有關。定壓增壓系統在高速工況時，泵氣損失較小，渦輪效率較高，性能較優；但是在低速工況時，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，低速工況和瞬態工況性能較好；但是在高速工況時，泵氣損失較大。由此可見，如果一臺發動機若同時配備定壓增壓系統與脈沖增壓系統，高速工況時采用定壓增壓系統，低速或瞬態工況時采用脈沖增壓系統，這是較為理想的
[0003]經過現有文獻檢索，發現專利申請號為200810203032.6，名稱為利用隔板旋轉來調節排氣管容積的渦輪增壓裝置的專利技術，提供了一種利用旋轉板來實現排氣管容積連續可變的技術，但是它的旋轉需要用手動，不能實現自我旋轉。
【發明內容】
[0004]本發明針對上述不足，提供一種低速工況增脈動能裝置，可以實現排氣管容積的自動連續可變。
[0005]本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括發動機進氣管、空濾、壓氣機、中冷器、節氣門、發動機、發動機排氣管、渦輪、催化包、消音器、第一連接管、調節腔、旋轉軸、旋轉板、固定板、控制腔、固定體、第一內部管、第二內部管、彈簧、隔板、旋轉體、連接板、第二連接管、受力板，發動機進氣管的出氣口與發動機的進氣道相連接，發動機排氣管的出氣口與發動機的排氣道相連接，空濾、壓氣機、中冷器、節氣門依次布置在發動機進氣管上，渦輪、催化包、消音器依次布置在發動機排氣管上，旋轉軸的一端鑲嵌在調節腔的左壁面上，旋轉軸的另一端依次穿過調節腔右壁面、控制腔左壁面后鑲嵌在控制腔的右壁面上，調節腔、控制腔通過旋轉軸同軸相連，固定板布置在調節腔內并與調節腔內壁面固結在一起，旋轉板布置在調節腔內并與旋轉軸固結在一起，控制腔內部腔體的縱截面為圓形，固定體、旋轉體的縱截面均為圓弧狀，固定體安裝在控制腔內并與控制腔的內壁面固結在一起，第一內部管、第二內部管均布置在固定體內，第一內部管、第二內部管連接在一起，第二內部管的橫截面面積大于第一內部管的橫截面面積，隔板安裝在第二內部管內并與第二內部管的壁面密封接觸，旋轉體的一端伸入第一內部管內并與第一內部管的壁面密封接觸，旋轉體的另一端與隔板固結在一起，旋轉體、連接板、旋轉軸固結在一起，受力板與旋轉體固結在一起，受力板通過彈簧與固定體的左壁面連接在一起，第一連接管的一端與調節腔的內部腔體相連接，第一連接管的另一端與渦輪前的發動機排氣管相連接，第二連接管的一端與控制腔的內部腔體相連通，第二連接管的另一端與催化包、消音器之間的發動機排氣管相連接。
[0006]本發明的有益效果是:本發明設計合理，結構簡單，排氣管容積可以連續可變，發動機在各個轉速工況性能都較好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的結構示意圖；
[0008]圖2為圖1中六-八剖面的結構示意圖；
[0009]圖3為圖1中8-8剖面的結構示意圖；
[0010]圖4為圖3中剖面的結構示意圖；
[0011]圖5為圖3中0-0剖面的結構示意圖；
[0012]附圖中的標號分別為:1、機進氣管，2、空濾，3、壓氣機，4、中冷器，5、節氣門，6、發動機，7、發動機排氣管，8、渦輪，9、催化包，10、消音器，11、第一連接管，12、調節腔，13、旋轉軸，14、旋轉板，15、固定板，16、控制腔，17、固定體，18、第一內部管，19、第二內部管，20、彈簧，21、隔板，22、旋轉體，23、連接板，24、第二連接管，25、受力板。
【具體實施方式】
[0013]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。
[0014]實施例
[0015]本發明的實施例如圖1至圖5所示，本發明包括發動機進氣管1、空濾2、壓氣機3、中冷器4、節氣門5、發動機6、發動機排氣管7、渦輪8、催化包9、消音器10、第一連接管11、調節腔12、旋轉軸13、旋轉板14、固定板15、控制腔16、固定體17、第一內部管18、第二內部管19、彈簧20、隔板21、旋轉體22、連接板23、第二連接管24、受力板25，發動機進氣管1的出氣口與發動機6的進氣道相連接，發動機排氣管7的出氣口與發動機6的排氣道相連接，空濾2、壓氣機3、中冷器4、節氣門5依次布置在發動機進氣管1上，渦輪8、催化包9、消音器10依次布置在發動機排氣管7上，第一連接管11、調節腔12、旋轉軸13、旋轉板14、固定板15、控制腔16、固定體17、第一內部管18、第二內部管19、彈簧20、隔板21、旋轉體22、連接板23、第二連接管24，旋轉軸13的一端鑲嵌在調節腔12的左壁面上，旋轉軸13的另一端依次穿過調節腔12右壁面、控制腔16左壁面后鑲嵌在控制腔16的右壁面上，調節腔12、控制腔16通過旋轉軸13同軸相連，固定板15布置在調節腔12內并與調節腔12內壁面固結在一起，旋轉板14布置在調節腔12內并與旋轉軸13固結在一起，控制腔16內部腔體的縱截面為圓形，固定體17、旋轉體22的縱截面均為圓弧狀，固定體17安裝在控制腔16內并與控制腔16的內壁面固結在一起，第一內部管18、第二內部管19均布置在固定體17內，第一內部管18、第二內部管19連接在一起，第二內部管19的橫截面面積大于第一內部管18的橫截面面積，隔板21安裝在第二內部管19內并與第二內部管19的壁面密封接觸，旋轉體22的一端伸入第一內部管18內并與第一內部管18的壁面密封接觸，旋轉體22的另一端與隔板21固結在一起，旋轉體22、連接板23、旋轉軸13固結在一起，受力板25與旋轉體22固結在一起，受力板25通過彈簧20與固定體17的左壁面連接在一起，第一連接管11的一端與調節腔12的內部腔體相連接，第一連接管11的另一端與渦輪8前的發動機排氣管7相連接，第二連接管24的一端與控制腔16的內部腔體相連通，第二連接管24的另一端與催化包9、消音器10之間的發動機排氣管7相連接。
[0016]在本發明的實施過程中，旋轉板14、隔板21、旋轉體22、連接板23可以通過旋轉軸13同軸旋轉。當發動機6在高速工況運行時，催化包9、消音器10之間的發動機排氣管7內排氣壓力較大，控制腔16內的壓力也較大，從而使隔板21、旋轉體22、連接板23、旋轉板14均逆時針旋轉并拉伸彈簧20，渦輪8前的排氣管路容積變大，發動機6的泵氣損失較小，油耗較低；當發動機6在低速工況運行時，催化包9、消音器10之間的發動機排氣管7內排氣壓力較小，控制腔16內的壓力也較小，在彈簧20的拉伸作用下使隔板21、旋轉體22、連接板23、旋轉板14均順時針旋轉，渦輪8前的排氣管路容積變小，發動機6可以充分利用排氣脈沖能量，油耗較低。因此，在本發明中渦輪8前排氣管路容積可以自我調節，發動機在各工況油耗均較低。
【權利要求】
1.一種低速工況增脈動能裝置，包括發動機進氣管(1)、空濾(2)、壓氣機(3)、中冷器(4)、節氣門(5)、發動機(6)、發動機排氣管(7)、渦輪(8)、催化包(9)、消音器(10)，發動機進氣管(I)的出氣口與發動機￠)的進氣道相連接，發動機排氣管(7)的出氣口與發動機(6)的排氣道相連接，空濾(2)、壓氣機(3)、中冷器(4)、節氣門(5)依次布置在發動機進氣管(I)上，渦輪(8)、催化包(9)、消音器(10)依次布置在發動機排氣管(7)上，其特征在于，還包括第一連接管(11)、調節腔(12)、旋轉軸(13)、旋轉板(14)、固定板(15)、控制腔(16)、固定體(17)、第一內部管(18)、第二內部管(19)、彈簧(20)、隔板(21)、旋轉體(22)、連接板(23)、第二連接管(24)、受力板(25)，旋轉軸(13)的一端鑲嵌在調節腔(12)的左壁面上，旋轉軸(13)的另一端依次穿過調節腔(12)右壁面、控制腔(16)左壁面后鑲嵌在控制腔(16)的右壁面上，調節腔(12)、控制腔(16)通過旋轉軸(13)同軸相連，固定板(15)布置在調節腔(12)內并與調節腔(12)內壁面固結在一起，旋轉板(14)布置在調節腔(12)內并與旋轉軸(13)固結在一起，控制腔(16)內部腔體的縱截面為圓形，固定體(17)、旋轉體(22)的縱截面均為圓弧狀，固定體(17)安裝在控制腔(16)內并與控制腔(16)的內壁面固結在一起，第一內部管(18)、第二內部管(19)均布置在固定體(17)內，第一內部管(18)、第二內部管(19)連接在一起，第二內部管(19)的橫截面面積大于第一內部管(18)的橫截面面積，隔板(21)安裝在第二內部管(19)內并與第二內部管(19)的壁面密封接觸，旋轉體(22)的一端伸入第一內部管(18)內并與第一內部管(18)的壁面密封接觸，旋轉體(22)的另一端與隔板(21)固結在一起，旋轉體(22)、連接板(23)、旋轉軸(13)固結在一起，受力板(25)與旋轉體(22)固結在一起，受力板(25)通過彈簧(20)與固定體(17)的左壁面連接在一起，第一連接管(11)的一端與調節腔(12)的內部腔體相連接，第一連接管(11)的另一端與渦輪(8)前的發動機排氣管(7)相連接，第二連接管(24)的一端與控制腔(16)的內部腔體相連通，第二連接管(24)的另一端與催化包(9)、消音器(10)之間的發動機排氣管(7)相連接。
【文檔編號】F02B37/20GK104500217SQ201410740457
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月7日 優先權日:2014年12月7日
【發明者】魏江山 申請人:魏江山