渦輪前后壓差調控型氣體循環系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于內燃機設計技術領域，具體地說，是一種可以排氣再循環自我調節的渦輪前后壓差調控型氣體循環系統。
【背景技術】
[0002]排氣再循環為汽車用小型內燃機在燃燒后將排出氣體的一部分出、并導入吸氣側使其再度吸氣的技術(手法或方法)，主要目的為降低排出氣體中的氮氧化物與分擔部分負荷時可提高燃料消費率，取其每個英語單字的字首“EGR”為通稱。排氣再循環EGR系統的作用是降低氮氧化合物的排放。氮氧化物是在高溫條件下，由空氣中的氧和氮發生反應而形成的化合物，可見氮氧化物不是來源于燃料，而是來自空氣。因此，燃燒溫度越高，高溫持續時間越長，氮氧化物的生成量越多；點火提前角越大，會影響燃燒溫度的提高，從而增加了氮氧化物的排放濃度。根據發動機的不同工況，將一部分廢氣再引入到氣缸內，與可燃混合氣再混合燃燒，從而降低了燃燒速度和溫度，減少了氮氧化物的生成量。EGR的引入會降低可燃氣體的著火性能，令發動機的功率有所下降，因此EGR的循環最一般控制在5% —15%左右。因此，在高負荷工況時，發動機需要較大的排氣再循環率，以降低排溫，減小污染；在小負荷工況時，發動機需要較小的排氣再循環率，以提高發動機的動力性。
[0003]經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利號ZL200410063439.5，專利名稱:電子式排氣再循環氣體控制裝置，該專利技術提供了一種控制發動機排氣再循環率的裝置，能較好地兼顧發動機的中高負荷工況；但是其排氣再循環率的變化是通過專門的控制結構來實現的，控制系統變比較復雜。
【發明內容】
[0004]本發明針對上述不足，提供一種渦輪前后壓差調控型氣體循環系統，可以實現增壓發動機排氣再循環的自我調節。
[0005]本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括進氣管、空濾、壓氣機、發動機、發動機排氣管、渦輪、渦輪排氣管、消音器、排氣循環管、旋轉軸、旋轉板、控制腔、第一移動體、第一彈簧、第二移動體、第二彈簧、調節桿、第一控制管、第二控制管，發動機的進氣口與進氣管的出氣口相連接，發動機排氣管的進出氣口分別與發動機的出氣口、渦輪的進氣口相連接，渦輪排氣管的進氣口與渦輪的出氣口相連接，空濾、壓氣機依次連接在進氣管上，消音器連接在渦輪排氣管上，排氣循環管的一端與渦輪后渦輪排氣管相連通，排氣循環管的另一端與空濾后進氣管相連通，旋轉軸鑲嵌在排氣循環管，旋轉板布置在排氣循環管內且一端與旋轉軸固結在一起，排氣循環管內部腔體橫截面為長方形，第一移動體、第二移動體均布置在控制腔內，控制腔的內部腔體橫截面為長方形，第一移動體、第二移動體的橫截面均為長方形，第一移動體、第二移動體的縱截面均帶有斜坡結構且相互配合，調節桿的一端與旋轉板的另一端鉸接在一起，調節桿的另一端穿過控制腔的下壁面后與第二移動體的下壁面鉸接在一起，第二移動體的下壁面通過第二彈簧與控制腔的下壁面連接在一起，第一移動體的左壁面通過第一彈簧與控制腔的左壁面連接在一起，第一控制管的一端穿過控制腔的右壁面后與其內部腔體相連通，第一控制管的另一端與發動機、渦輪之間的發動機排氣管相連通，第二控制管的一端穿過控制腔的左壁面后與其內部腔體相連通，第二控制管的另一端與渦輪、消音器之間的渦輪排氣管相連通。
[0006]本發明的有益效果是:本發明設計合理，結構簡單，可以實現增壓發動機排氣再循環的自我調節。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的結構示意圖；
[0008]圖2為圖1的局部放大圖；
[0009]圖3為圖1中A-A剖面的結構示意圖；
[0010]圖4為圖1中B-B剖面的結構示意圖；
[0011]附圖中的標號分別為:1、進氣管，2、空濾，3、壓氣機，4、發動機，5、發動機排氣管，6、渦輪，7、渦輪排氣管，8、消音器，9、排氣循環管，10、旋轉軸，11、旋轉板，12、控制腔，13、第一移動體，14、第一彈簧，15、第二移動體，16、第二彈簧，17、調節桿，18、第一控制管，19、第二控制管。
【具體實施方式】
[0012]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。
[0013]實施例
[0014]本發明的實施例如圖1至圖4所示，本發明包括進氣管1、空濾2、壓氣機3、發動機4、發動機排氣管5、禍輪6、禍輪排氣管7、消音器8、排氣循環管9、旋轉軸10、旋轉板11、控制腔12、第一移動體13、第一彈簧14、第二移動體15、第二彈簧16、調節桿17、第一控制管18、第二控制管19，發動機4的進氣口與進氣管I的出氣口相連接，發動機排氣管5的進出氣口分別與發動機4的出氣口、渦輪6的進氣口相連接，渦輪排氣管7的進氣口與渦輪6的出氣口相連接，空濾2、壓氣機3依次連接在進氣管I上，消音器8連接在渦輪排氣管7上，排氣循環管9的一端與渦輪6后渦輪排氣管7相連通，排氣循環管9的另一端與空濾2后進氣管I相連通，旋轉軸10鑲嵌在排氣循環管9，旋轉板11布置在排氣循環管9內且一端與旋轉軸10固結在一起，排氣循環管9內部腔體橫截面為長方形，第一移動體13、第二移動體15均布置在控制腔12內，控制腔12的內部腔體橫截面為長方形，第一移動體13、第二移動體15的橫截面均為長方形，第一移動體13、第二移動體15的縱截面均帶有斜坡結構且相互配合，調節桿17的一端與旋轉板11的另一端鉸接在一起，調節桿17的另一端穿過控制腔12的下壁面后與第二移動體15的下壁面鉸接在一起，第二移動體15的下壁面通過第二彈簧16與控制腔12的下壁面連接在一起，第一移動體13的左壁面通過第一彈簧14與控制腔12的左壁面連接在一起，第一控制管18的一端穿過控制腔12的右壁面后與其內部腔體相連通，第一控制管18的另一端與發動機4、渦輪6之間的發動機排氣管5相連通，第二控制管19的一端穿過控制腔12的左壁面后與其內部腔體相連通，第二控制管19的另一端與渦輪6、消音器8之間的渦輪排氣管7相連通。
[0015]在本發明的實施過程中，第一移動體13在控制腔11內可以左右移動，第二移動體15在控制腔內可以上下移動。當發動機4負荷較大時，渦輪6前后壓差較大，第一移動體13向左移動并壓縮第一彈簧14，在第二彈簧16的彈性作用下第二移動體15向上移動，從而使調節桿17拉動旋轉板11逆時針旋轉，排氣循環管9的喉口面積變大，發動機4的排氣再循環率較大；當發動機4負荷較小時，渦輪6前后壓差較小，在第一彈簧14的彈性作用下第一移動體13向右移動，第二移動體15向下移動并壓縮第二彈簧16，從而使調節桿17拉動旋轉板11順時針旋轉，排氣循環管9的喉口面積變小，發動機4的排氣再循環率較小。
【主權項】
1.一種渦輪前后壓差調控型氣體循環系統，包括進氣管(I)、空濾(2)、壓氣機(3)、發動機(4)、發動機排氣管(5)、渦輪(6)、渦輪排氣管(7)、消音器(8)，發動機(4)的進氣口與進氣管(I)的出氣口相連接，發動機排氣管(5)的進出氣口分別與發動機(4)的出氣口、渦輪(6)的進氣口相連接，渦輪排氣管(7)的進氣口與渦輪(6)的出氣口相連接，空濾(2)、壓氣機(3)依次連接在進氣管(I)上，消音器(8)連接在渦輪排氣管(7)上，其特征在于，還包括排氣循環管(9)、旋轉軸(10)、旋轉板(11)、控制腔(12)、第一移動體(13)、第一彈簧(14)、第二移動體(15)、第二彈簧(16)、調節桿(17)、第一控制管(18)，排氣循環管(9)的一端與渦輪(6)后渦輪排氣管(7)相連通，排氣循環管(9)的另一端與空濾(2)后進氣管(I)相連通，旋轉軸(10)鑲嵌在排氣循環管(9)，旋轉板(11)布置在排氣循環管(9)內且一端與旋轉軸(10)固結在一起，排氣循環管(9)內部腔體橫截面為長方形，第一移動體(13)、第二移動體(15)均布置在控制腔(12)內，控制腔(12)的內部腔體橫截面為長方形，第一移動體(13)、第二移動體(15)的橫截面均為長方形，第一移動體(13)、第二移動體(15)的縱截面均帶有斜坡結構且相互配合，調節桿(17)的一端與旋轉板(11)的另一端鉸接在一起，調節桿(17)的另一端穿過控制腔(12)的下壁面后與第二移動體(15)的下壁面鉸接在一起，第二移動體(15)的下壁面通過第二彈簧(16)與控制腔(12)的下壁面連接在一起，第一移動體(13)的左壁面通過第一彈簧(14)與控制腔(12)的左壁面連接在一起，第一控制管(18)的一端穿過控制腔(12)的右壁面后與其內部腔體相連通，第一控制管(18)的另一端與發動機(4)、渦輪(6)之間的發動機排氣管(5)相連通，第二控制管(19)的一端穿過控制腔(12)的左壁面后與其內部腔體相連通，第二控制管(19)的另一端與渦輪(6)、消音器(8)之間的渦輪排氣管(7)相連通。
【專利摘要】一種屬于內燃機技術領域的渦輪前后壓差調控型氣體循環系統，包括排氣循環管、旋轉軸、旋轉板、調節桿、彈簧、控制管，旋轉軸鑲嵌在排氣循環管，旋轉板的一端與旋轉軸固結在一起，第一移動體、第二移動體的縱截面均帶有斜坡結構且相互配合，第一控制管的一端穿過控制腔的右壁面后與其內部腔體相連通，第一控制管的另一端與發動機、渦輪之間的發動機排氣管相連通，第二控制管的一端穿過控制腔的左壁面后與其內部腔體相連通，第二控制管的另一端與渦輪、消音器之間的渦輪排氣管相連通。在本實用新型中，當發動機負荷較大時，排氣再循環率較高；當發動機負荷較小時，排氣再循環率較低。本實用新型設計合理，結構簡單，適用于柴油機排氣再循環系統的設計。
【IPC分類】F02D35/00, F02M25/07
【公開號】CN204663707
【申請號】CN201520162852
【發明人】朱福元, 夏蒙, 何大偉
【申請人】上海魯交測控科技有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月22日