CN108035795A - 支管缩口率机械调节机构 - Google Patents

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霍柏琦
邓康耀
石磊
张慧龑
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Abstract

一种属于内燃机技术领域的支管缩口率机械调节机构，包括旋转轮、拉伸轴、拉伸杆、离心腔、离心块、弹簧、拉绳、滑轮、键销、滚珠、旋转体、拉伸体，调节板布置在调节体内，控制体为双层柱状结构，离心腔布置在控制体的上侧腔体内并与旋转轴固结在一起，离心块阵列式布置在离心腔内，旋转体通过键销布置在旋转轴上，拉伸体布置在控制体的下侧腔体内，第一拉绳的一端与离心块相连接，第一拉绳的另一端绕过滑轮后与旋转体相连接。在本发明中，当发动机在低速工况运行时排气支管的缩口较小，在高速工况运行时排气支管的缩口较大。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。

Description

支管缩口率机械调节机构
技术领域
本发明属于内燃机技术领域，具体地说，是一种可以实现排气支管缩口自我调节的支管缩口率机械调节机构。
背景技术
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，通过改变排气支管的出口面积，也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工况排气支管出口面积变小，涡轮前可用能较多；在高速工况排气支管出口面积变大，泵气损失较小，这也是较为理想的。
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排气管出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；但是其排气管出口面积的变化是通过旋转把手的旋转来实现的，这就需要增加一套专门的控制机构来控制旋转把手的旋转，从而使增压系统结构变的比较复杂。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种排气支管缩口率可变系统，使其排气支管出口面积可以自我调节，较好地兼顾发动机的高低转速工况，而且结构简单，不需要专门的控制机构。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括压气机进气管、压气机、发动机进气管、发动机、排气支管、排气总管、涡轮、固定座、回位弹、皮带、旋转轴、控制体、拉伸轴、拉伸杆、离心腔、离心块、第一弹簧、第一拉绳、滑轮、键销、滚珠、旋转体、拉伸体、第二弹簧、第一旋转轮、控制轴、第二旋转轮、第二拉绳、调节轴、链条、调节板，压气机进气管的出气口与压气机的进气口相连接，发动机进气管的两端分别与压气机、发动机相连接，排气支管的两端分别与发动机、排气总管相连接，排气总管的出气口与涡轮的进气口相连接，皮带缠绕在第一旋转轮的外部，回位弹簧的两端分别与固定座、皮带的一端连接在一起，第二拉绳的一端与皮带的另一端相连接，第二拉绳的另一端绕过第二旋转轮后与拉伸杆的下端连接在一起，控制轴与第一旋转轮固结在一起，控制轴和第一旋转轮的轴线重合，调节轴镶嵌在排气支管的侧壁上，调节板布置在排气支管内并与调节轴固结在一起，调节轴与控制轴通过链条相连接；控制体为双层柱状结构，控制体的上侧柱状体较大，控制体的下侧柱状体较小，旋转轴的轴线与控制体的轴线重合，离心腔内部腔体横截面为圆形，旋转轴的上端通过链条与发动机的曲轴相连接，旋转轴的下端穿过控制体的上壁面后镶嵌在它的下壁面，离心腔布置在控制体的上侧腔体内并与旋转轴固结在一起，离心块阵列式布置在离心腔内，离心块外壁面通过第一弹簧与离心腔的内壁面相连接，滑轮与离心腔的上壁面固结在一起，键销布置在控制体的下侧腔体内并与旋转轴固结在一起，旋转体通过键销布置在旋转轴上，拉伸体布置在控制体的下侧腔体内，拉伸体的内侧带有凹槽，旋转体的外侧布置在拉伸体的凹槽内，旋转体的外侧上下壁面均通过滚珠与拉伸体的凹槽壁面相接触，第一拉绳的一端与离心块相连接，第一拉绳的另一端绕过滑轮后与旋转体相连接，拉伸轴的一端与拉伸体相连接，拉伸轴的另一端与拉伸杆的顶端相连接。
本发明的有益效果是：本发明设计合理，结构简单，既能兼顾发动机的高低转速工况，又能使增压系统不需要专门的排气支管出口面积控制机构。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为图1中A-A剖面的结构示意图；
图4为图1中B-B剖面的结构示意图；
图5为本发明中调节轴与控制轴的连接示意图；
图6为本发明中控制体的剖面图；
图7为图5中C-C剖面的结构示意图；
图8为图5中D-D剖面的结构示意图；
附图中的标号分别为：1、压气机进气管，2、压气机，3、发动机进气管，4、发动机，5、排气支管，6、排气总管，7、涡轮，8、固定座，9、回位弹簧，10、皮带，11、旋转轴，12、控制体，13、拉伸轴，14、拉伸杆，15、离心腔，16、离心块，17、第一弹簧，18、第一拉绳，19、滑轮，20、键销，21、滚珠，22、旋转体，23、拉伸体，24、第二弹簧，25、第一旋转轮，26、控制轴，27、第二旋转轮，28、第二拉绳，29、调节轴，30、链条，31、调节板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
本发明的实施例如图1至图8所示，本发明包括压气机进气管1、压气机2、发动机进气管3、发动机4、排气支管5、排气总管6、涡轮7、固定座8、回位弹簧9、皮带10、旋转轴11、控制体12、拉伸轴13、拉伸杆14、离心腔15、离心块16、第一弹簧17、第一拉绳18、滑轮19、键销20、滚珠21、旋转体22、拉伸体23、第二弹簧24、第一旋转轮25、控制轴26、第二旋转轮27、第二拉绳28、调节轴29、链条30、调节板31，压气机进气管1的出气口与压气机2的进气口相连接，发动机进气管3的两端分别与压气机2、发动机4相连接，排气支管5的两端分别与发动机4、排气总管6相连接，排气总管6的出气口与涡轮7的进气口相连接，皮带10缠绕在第一旋转轮25的外部，回位弹簧9的两端分别与固定座8、皮带10的一端连接在一起，第二拉绳28的一端与皮带10的另一端相连接，第二拉绳28的另一端绕过第二旋转轮27后与拉伸杆13的下端连接在一起，控制轴26与第一旋转轮25固结在一起，控制轴26和第一旋转轮25的轴线重合，调节轴29镶嵌在排气支管5的侧壁上，调节板31布置在排气支管5内并与调节轴29固结在一起，调节轴29与控制轴26通过链条30相连接；控制体12为双层柱状结构，控制体12的上侧柱状体较大，控制体12的下侧柱状体较小，旋转轴11的轴线与控制体12的轴线重合，离心腔15内部腔体横截面为圆形，旋转轴11的上端通过链条与发动机4的曲轴相连接，旋转轴11的下端穿过控制体12的上壁面后镶嵌在它的下壁面，离心腔15布置在控制体12的上侧腔体内并与旋转轴11固结在一起，离心块16阵列式布置在离心腔15内，离心块16外壁面通过第一弹簧17与离心腔15的内壁面相连接，滑轮19与离心腔15的上壁面固结在一起，键销20布置在控制体12的下侧腔体内并与旋转轴11固结在一起，旋转体22通过键销20布置在旋转轴11上，拉伸体23布置在控制体12的下侧腔体内，拉伸体23的内侧带有凹槽，旋转体22的外侧布置在拉伸体23的凹槽内，旋转体22的外侧上下壁面均通过滚珠21与拉伸体23的凹槽壁面相接触，第一拉绳18的一端与离心块16相连接，第一拉绳18的另一端绕过滑轮19后与旋转体22相连接，拉伸轴13的一端与拉伸体23相连接，拉伸轴13的另一端与拉伸杆14的顶端相连接。
在本发明的工作过程中，在旋转轴11、离心腔15、键销20、旋转体22同轴转动的同时，旋转体22还可以沿着键销20上下移动。发动机4转速较高时，旋转轴11、离心腔15的转速也较高，离心块16受到的离心力较大，离心块16向外移动并压缩第一弹簧17、拉伸第一拉绳18，第一拉绳18拉动旋转体22沿着键销20向上移动，旋转体22推动拉伸体23向上移动并拉伸第二弹簧24，拉伸体23带动拉伸轴13、拉伸杆14一起向上移动，从而使拉伸杆14带动第一旋转轮25、控制轴26、第二旋转轮27、调节轴29、链条30、调节板31一起同步逆时针旋转，排气支管5的缩口变大，发动机泵气损失较小。当发动机4转速较低时，离心块16受到的离心力较小，在第一弹簧17、第二弹簧24的作用下，拉伸体23带动拉伸轴13、拉伸杆14一起向下移动，从而使第一旋转轮25、控制轴26、第二旋转轮27、调节轴29、链条30、调节板31一起同步顺时针旋转，排气支管5的缩口变小，排气脉冲能量可以充分利用。

Claims (1)

1.一种支管缩口率机械调节机构，包括压气机进气管(1)、压气机(2)、发动机进气管(3)、发动机(4)、排气支管(5)、排气总管(6)、涡轮(7)，压气机进气管(1)的出气口与压气机(2)的进气口相连接，发动机进气管(3)的两端分别与压气机(2)、发动机(4)相连接，排气支管(5)的两端分别与发动机(4)、排气总管(6)相连接，排气总管(6)的出气口与涡轮(7)的进气口相连接，其特征在于，还包括固定座(8)、回位弹簧(9)、皮带(10)、旋转轴(11)、控制体(12)、拉伸轴(13)、拉伸杆(14)、离心腔(15)、离心块(16)、第一弹簧(17)、第一拉绳(18)、滑轮(19)、键销(20)、滚珠(21)、旋转体(22)、拉伸体(23)、第二弹簧(24)、第一旋转轮(25)、控制轴(26)、第二旋转轮(27)、第二拉绳(28)、调节轴(29)、链条(30)、调节板(31)，皮带(10)缠绕在第一旋转轮(25)的外部，回位弹簧(9)的两端分别与固定座(8)、皮带(10)的一端连接在一起，第二拉绳(8)的一端与皮带(10)的另一端相连接，第二拉绳(28)的另一端绕过第二旋转轮(27)后与拉伸杆(14)的下端连接在一起，控制轴(26)与第一旋转轮(25)固结在一起，控制轴(26)和第一旋转轮(25)的轴线重合，调节轴(29)镶嵌在排气支管(5)的侧壁上，调节板(31)布置在排气支管(5)内并与调节轴(29)固结在一起，调节轴(29)与控制轴(26)通过链条(30)相连接；控制体(12)为双层柱状结构，控制体(12)的上侧柱状体较大，控制体(12)的下侧柱状体较小，旋转轴(11)的轴线与控制体(12)的轴线重合，离心腔(15)内部腔体横截面为圆形，旋转轴(11)的上端通过链条与发动机(4)的曲轴相连接，旋转轴(11)的下端穿过控制体(12)的上壁面后镶嵌在它的下壁面，离心腔(15)布置在控制体(12)的上侧腔体内并与旋转轴(11)固结在一起，离心块(16)阵列式布置在离心腔(15)内，离心块(16)外壁面通过第一弹簧(17)与离心腔(15)的内壁面相连接，滑轮(19)与离心腔(15)的上壁面固结在一起，键销(20)布置在控制体(12)的下侧腔体内并与旋转轴(11)固结在一起，旋转体(22)通过键销(20)布置在旋转轴(11)上，拉伸体(23)布置在控制体(12)的下侧腔体内，拉伸体(23)的内侧带有凹槽，旋转体(22)的外侧布置在拉伸体(23)的凹槽内，旋转体(22)的外侧上下壁面均通过滚珠(21)与拉伸体(23)的凹槽壁面相接触，第一拉绳(18)的一端与离心块(16)相连接，第一拉绳(18)的另一端绕过滑轮(19)后与旋转体(22)相连接，拉伸轴(13)的一端与拉伸体(23)相连接，拉伸轴(13)的另一端与拉伸杆(14)的顶端相连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915255A (zh) * 2019-04-07 2019-06-21 魏庆玉 回位与伸缩弹簧协同控制机构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103382888A (zh) * 2013-07-25 2013-11-06 上海交通大学 两轴同步式排气管喉口面积控制机构
CN103452647A (zh) * 2013-08-29 2013-12-18 上海交通大学 排气支管流通面积自适应系统
CN103452645A (zh) * 2013-08-27 2013-12-18 上海交通大学 带有双旋转轴的发动机系统
CN104847482A (zh) * 2015-03-30 2015-08-19 上海交通大学 弹簧式喉口调节装置
CN105422270A (zh) * 2015-12-19 2016-03-23 上海佑热高温材料有限公司 排气系统双腔控制装置
CN106968782A (zh) * 2017-02-28 2017-07-21 郑州职业技术学院 拉绳与弹簧协同控制系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103382888A (zh) * 2013-07-25 2013-11-06 上海交通大学 两轴同步式排气管喉口面积控制机构
CN103452645A (zh) * 2013-08-27 2013-12-18 上海交通大学 带有双旋转轴的发动机系统
CN103452647A (zh) * 2013-08-29 2013-12-18 上海交通大学 排气支管流通面积自适应系统
CN104847482A (zh) * 2015-03-30 2015-08-19 上海交通大学 弹簧式喉口调节装置
CN105422270A (zh) * 2015-12-19 2016-03-23 上海佑热高温材料有限公司 排气系统双腔控制装置
CN106968782A (zh) * 2017-02-28 2017-07-21 郑州职业技术学院 拉绳与弹簧协同控制系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109915255A (zh) * 2019-04-07 2019-06-21 魏庆玉 回位与伸缩弹簧协同控制机构

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