CN111472879A - 一种新型两级增压器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于两级增压的增压器，该增压器包含涡轮机、第一压气机和第二压气机，第一压气机和第二压气机通过一对齿轮转动连接,第一压气机和第二压气机之间连接有中冷器，涡轮机的动力输出端设有一个传动轴且通过传动轴直接驱动第一压气机旋转，传动轴上设有一个驱动齿轮，第二压气机转动轴的后端设有一个从动齿轮，驱动齿轮和所述从动齿轮啮合传动实现一个涡轮机同时带动两个压气机旋转，进而实现对空气的两次压缩增压。本发明相比采用两个涡轮增压器，节省了一个成本较高的涡轮和蜗壳，节省一套冷却和润滑管路，简化了布置难度和安装空间，同时节省了成本，降低了总体重量。

Description

一种新型两级增压器
【技术领域】
本发明涉及一种新型两级增压器，尤其涉及发动机动力增压技术领域。
【背景技术】
为了提高发动机的输出功率和扭矩，增加发动机的进气量是一条关键的技术措施，因此涡轮增压器的使用得到了广泛的推广，对于降低整车油耗和排放，提高发动机的最大功率和低速扭矩，有着非常大的贡献。我国存在面积广阔的高原国土，因为空气稀薄的原因，氧气含量减小，发动机在高原区域运行时功率降低和扭矩损失是必然的结果，使用涡轮增压器就是可以有效降低发动机高原动力损失的最有效技术手段。同样对于装备在高空飞行平台上运行的航空活塞发动机，如无人机和小型载人飞机，使用涡轮增压器也是增加发动机高空运行功率的最有效手段。为进一步提高发动机的升功率和输出扭矩，以及改善发动机在高原以及高空的动力性能，可以进一步使用两级增压器。目前多数两级增压发动机采用的是使用两台涡轮增压器，或者一个机械增压器匹配一台涡轮增压器，成本比较高，对于追求低成本的车辆是限制使用条件之一。同时两台涡轮增压器就需要两套冷却和润滑管路，管路布置复杂，整体布置空间也要求较大。为此，设计方案有：将两台涡轮增压器合二为一，通过一个涡轮机添加一对塑料传动齿轮的方式同时带动两个压气机转动来实现，就可节省一个耐高温的涡轮和蜗壳，和一个中间体支撑壳体，以及相匹配的冷却润滑管路，即降低了成本，也降低了整机重量，降低了布置难度和安装空间要求。
【发明内容】
本发明提供了一种新型两级增压器，通过将两台涡轮增压器合二为一，通过一个涡轮机添加一对塑料传动齿轮的方式同时带动两个压气机转动来实现，就可节省一个耐高温的涡轮和蜗壳，和一个中间体支撑壳体，以及相匹配的冷却润滑管路，即降低了成本，也降低了整机重量，降低了布置难度和安装空间要求，满足实际应用需求。
为实现上述目的，本发明提供一种用于两级增压的增压器，该增压器包含一个涡轮机和两个压气机，两个所述压气机分别为第一压气机和第二压气机，所述第一压气机和第二压气机通过一对齿轮实现转动连接,所述第一压气机和第二压气机之间连接有中冷器，所述涡轮机的动力输出端设有一个传动轴且通过传动轴直接驱动第一压气机旋转，所述传动轴上还设有一个驱动齿轮，所述第二压气机转动轴的后端设有一个从动齿轮，所述驱动齿轮和所述从动齿轮啮合传动实现一个涡轮机同时带动两个压气机旋转，进而实现对空气的两次压缩增压。
作为上述技术方案的改进，所述驱动齿轮和所述从动齿轮均为塑料齿轮。
作为上述技术方案的改进，所述从动齿轮上增设有橡胶减震环。
作为上述技术方案的改进，所述齿轮的传动比可为1：1，其让第一压气机和第二压气机实现同步转动；所述齿轮的传动比也可大于或小于1：1，其让第一压气机和第二压气机实现不同步转动。
本发明的有益效果：
本发明提供一种用于两级增压的增压器，该增压器相比采用两个涡轮增压器，节省了一个成本较高的涡轮和蜗壳，节省一套冷却和润滑管路，简化了布置难度和安装空间，同时节省了成本，降低了总体重量。
本发明通过在涡轮机传动轴上添加一对齿轮传动的方式实现一个涡轮机同时带动两个压气机旋转，省去了一个蜗壳和涡轮，即节省了成本，又降低了进排气系统的整体体积和重量，同时也省去了一套冷却和润滑增压器中间体的管路，降低了管路的布置和安装难度。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1为本发明提供的一种用于两级增压的增压器结构原理图。
【具体实施方式】
如图1所示：一种用于两级增压的增压器，该增压器包含一个涡轮机10和两个压气机，两个压气机分别为第一压气机30和第二压气机40，第一压气机30和第二压气机40通过一对齿轮实现转动连接,第一压气机30和第二压气机40之间连接有中冷器70，涡轮机10的动力输出端设有一个传动轴20且通过传动轴20直接驱动第一压气机30旋转，传动轴20上还设有一个驱动齿轮50，第二压气机40转动轴的后端设有一个从动齿轮60，驱动齿轮50和从动齿轮60啮合传动实现一个涡轮机10同时带动两个压气机旋转，进而实现对空气的两次压缩增压。本发明是通过将两台涡轮增压器合二为一，通过一个涡轮机10添加一对塑料传动齿轮的方式同时带动两个压气机转动来实现，就可节省一个耐高温的涡轮和蜗壳，和一个中间体支撑壳体，以及相匹配的冷却润滑管路，即降低了成本，也降低了整机重量，降低了布置难度和安装空间要求，满足实际应用需求。
为降低齿轮高速旋转的啮合噪声，降低转动惯量，驱动齿轮50和从动齿轮60及齿轮均为塑料齿轮，且从动齿轮60上面可进一步使用减震的橡胶圈；所述齿轮的传动比可为1：1，其让第一压气机30和第二压气机40实现同步转动；齿轮的传动比也可大于或小于1：1，其让第一压气机30和第二压气机40实现不同步转动。
本发明所述用于两级增压的增压器，该增压器相比采用两个涡轮增压器，节省了一个成本较高的涡轮和蜗壳，节省了一套冷却和润滑管路，简化了布置难度和安装空间，同时节省了成本，降低了总体重量。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于两级增压的增压器，其特征在于：该增压器包含一个涡轮机(10)和两个压气机，两个所述压气机分别为第一压气机(30)和第二压气机(40)，所述第一压气机(30)和第二压气机(40)通过一对齿轮实现转动连接,所述第一压气机(30)和第二压气机(40)之间连接有中冷器(70)，所述涡轮机(10)的动力输出端设有一个传动轴(20)且通过传动轴(20)直接驱动第一压气机(30)旋转，所述传动轴(20)上还设有一个驱动齿轮(50)，所述第二压气机(40)转动轴的后端设有一个从动齿轮(60)，所述驱动齿轮(50)和所述从动齿轮(60)啮合传动实现一个涡轮机(10)同时带动两个压气机旋转，进而实现对空气的两次压缩增压。
2.根据权利要求1所述的用于两级增压的增压器，其特征在于：所述驱动齿轮(50)和所述从动齿轮(60)均为塑料齿轮。
3.根据权利要求1所述的用于两级增压的增压器，其特征在于：所述从动齿轮(50)上增设有橡胶减震环。
4.根据权利要求1所述的用于两级增压的增压器，其特征在于:所述齿轮的传动比可为1：1，其让第一压气机(30)和第二压气机(40)实现同步转动；所述齿轮的传动比也可大于或小于1：1，其让第一压气机(30)和第二压气机(40)实现不同步转动。
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CN115539415A (zh) * 2022-10-17 2022-12-30 中汽创智科技有限公司 一种空气压缩机、燃料电池系统及车辆

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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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