CN113417735A - 一种发动机的增压装置 - Google Patents

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张学文
张程尧
沈祖杰
倪培永
刘忠飞
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Abstract

本发明提供一种发动机的增压装置，涉及增压发动机技术领域，其技术特征在于：包括空压系统、储气罐及电控系统，所述空压系统通过发动机进行驱动，所述储气罐用于储存所述空压系统中的高压气体，所述储气罐与所述发动机连通设置，用于对发动机输出高压气体，所述电控系统用于监控所述储气罐中的气体压力并调节所述储气罐的气体输出。通过发动机自身驱动的空气压缩机产生的高压气体进行增压，相较于传统的废气涡轮增压发动机，减少了整个发动机的增压器及增压系统，降低发动机的成本，同时由于空气压缩机可以提供恒定压力的空气进入发动机气缸，克服了涡轮增压发动机增压压力随发动机转速和负荷变化的缺点。

Description

一种发动机的增压装置
技术领域
本发明涉及增压发动机技术领域，尤其涉及一种发动机的增压装置。
背景技术
空气压缩机是一种提供压缩空气的设备，通过螺杆、活塞等机构将从外界吸入的常压空气予以压缩，存贮于压力容器中，通过管路送至需要使用压缩空气的设备，空压机的使用就是为了制造高压空气的。
传统的增压发动机是在排气管上加装一个增压器，利用发动机排气能量驱动涡轮，涡轮带动压气机把空气压缩增压后进入气缸。增压器系统需要与进排气管联结、同时还要考虑增压器的润滑，既增加了发动机的成本、又使得发动机布置困难，同时增加了发动机的使用维修成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中增压发动机布置困难、使用维修成本高的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种发动机的增压装置，其包括空压系统、储气罐及电控系统，所述空压系统通过发动机进行驱动，所述储气罐用于储存所述空压系统中的高压气体，所述储气罐与所述发动机连通设置，用于对发动机输出高压气体，所述电控系统用于监控所述储气罐中的气体压力并调节所述储气罐的气体输出。
优选的，所述空压系统包括空压机及若干空气管道，所述空压机通过发动机驱动，所述空压机的输出端与所述储气罐通过空气管道连接设置。
优选的，所述空压系统还包括空滤器及单向阀，所述空滤器与所述单向阀的输入端及所述空压机的输入端通过空气管道连通设置，所述单向阀的输出端与所述发动机连通设置。
优选的，所述储气罐上设置有高压空气管道，所述高压空气管道用于将所述储气罐中的高压气体输出到其他设备中。
优选的，所述电控系统包括电控组件及若干传感器、若干调节阀，所述传感器与所述调节阀分别与所述电控组件电连接设置，所述传感器用于检测所述储气罐中的气体压力，所述调节阀用于调节所述储气罐中的气体输出。
优选的，所述电控系统还包括设置在喷油器的油路上的流量控制单元及轨压传感器，用于对所述喷油器的喷油量进行监控及调整。
本申请提供的一种发动机的增压装置，其通过发动机自身驱动的空气压缩机产生的高压气体进行增压，相较于传统的废气涡轮增压发动机，减少了整个发动机的增压器及增压系统，降低发动机的成本，同时由于空气压缩机可以提供恒定压力的空气进入发动机气缸，克服了涡轮增压发动机增压压力随发动机转速和负荷变化的缺点，与传统的机械式增压相比，省去了全套机械式增压系统，大大降低了成本，实现了能量的再回收。
附图说明
图1为本发明一实施方式中一种发动机的增压装置的结构示意图；
图2为本发明一实施方式中一种发动机的增压装置的结构示意图。
图例说明：10、空压系统；11、空滤器；12、单向阀；13、空压机；14、空气管道；20、储气罐；21、高压空气管道；30、电控系统；31、电控组件；32、传感器；33、调节阀；40、发动机；50、喷油器；51、油路。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
请参阅图1和图2，一种发动机的增压装置，包括空压系统10、储气罐20、电控系统30，所述空压系统10通过发动机40进行驱动，所述储气罐20用于储存所述空压系统10中的高压气体，所述储气罐20与所述发动机40连通设置，用于对发动机40输出高压气体，所述电控系统30用于监控所述储气罐20中的气体压力并调节所述储气罐20的气体输出。
请参阅图2，在一实施方式中，所述空压系统10包括空滤器11、单向阀12、空压机13及若干空气管道14，所述空滤器11、单向阀12及所述空压机13之间通过空气管道14进行连接，在一实施方式中，所述空压机13通过所述发动机40驱动设置，所述空滤器11与所述单向阀12的输入端及所述空压机13的输入端连通设置，所述单向阀12的输出端与所述发动机40连通设置，所述空气压缩机的输出端通过空气管道14与所述储气罐20连通设置。新鲜空气通过空滤器11后分为两部分，其中一部分通过单向阀12进入到发动机40中进行燃烧做功，发动机40开始工作，驱动空压机13工作，当空压机13工作后，进入到空压机13中的空气被压缩后形成高压空气，高压空气通过空气管道14进入到储气罐20中，此时发动机40的工作状态为自然吸气式发动机40。
请参阅图2，在一实施方式中，所述储气罐20设置有两个，两个所述储气罐20连通设置，所述储气罐20输出端与所述单向阀12输出端断口处的空气管道14连通设置。所述储气罐20上还设置有高压空气管道21，所述高压空气管道21用于将所述储气罐20中的高压气体输出到其他设备中。
请参阅图2，在一实施方式中，所述电控系统30包括电控组件31及若干传感器32、若干调节阀33，所述传感器32与所述调节阀33分别与所述电控组件31电连接设置，所述传感器32用于对所述储气罐20中的气体压力进行监测，所述调节阀33用于对所述储气罐20的输出端处输出的气体进行调节，在一实施方式中，其中一所述调节阀33设置在储气罐20输出端口处，其余所述调节阀33设置在所述输出空气管道14上。在一实施方式中，所述电控系统30还包括设置在喷油器50的油路51上的流量控制单元34及轨压传感器35，用于对所述喷油器50的喷油量进行监控及调整。当压力传感器32达到预定值时，电控组件31指令调节阀33打开，部分高压空气被引入发动机40气缸中，同时，电控组件31通过高压空气的压力和流量对喷油器50的喷油量喷油提前角、及喷油压力进行调整，与高压空气混合燃烧做功，此时发动机40工作状态变为增压发动机40状态。
本申请提供的一种发动机的增压装置，其通过发动机40自身驱动的空气压缩机产生的高压气体进行增压，相较于传统的废气涡轮增压发动机40，减少了整个发动机40的增压器及增压系统，降低发动机40的成本，同时由于空气压缩机可以提供恒定压力的空气进入发动机40气缸，克服了涡轮增压发动机40增压压力随发动机40转速和负荷变化的缺点，与传统的机械式增压相比，省去了全套机械式增压系统，大大降低了成本，实现了能量的再回收。
需要注意的是，本发明中使用的多种标准件均是可以从市场上得到的，非标准件则是可以特别定制，本发明所采用的连接方式比如螺栓连接、焊接等也是机械领域中非常常见的手段，发明人在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围。

Claims (6)

1.一种发动机的增压装置，其包括空压系统（10）、储气罐（20）及电控系统（30），其特征在于：所述空压系统（10）通过发动机（40）进行驱动，所述储气罐（20）用于储存所述空压系统（10）中的高压气体，所述储气罐（20）与所述发动机（40）连通设置，用于对发动机（40）输出高压气体，所述电控系统（30）用于监控所述储气罐（20）中的气体压力并调节所述储气罐（20）的气体输出。
2.根据权利要求1所述的发动机的增压装置，其特征在于：所述空压系统（10）包括空压机（13）及若干空气管道（14），所述空压机（13）通过发动机（40）驱动，所述空压机（13）的输出端与所述储气罐（20）通过空气管道（14）连接设置。
3.根据权利要求2所述的发动机的增压装置，其特征在于：所述空压系统（10）还包括空滤器（11）及单向阀（12），所述空滤器（11）与所述单向阀（12）的输入端及所述空压机（13）的输入端通过空气管道（14）连通设置，所述单向阀（12）的输出端与所述发动机（40）连通设置。
4.根据权利要求3所述的发动机的增压装置，其特征在于：所述储气罐（20）上设置有高压空气管道（21），所述高压空气管道（21）用于将所述储气罐（20）中的高压气体输出到其他设备中。
5.根据权利要求4所述的发动机的增压装置，其特征在于：所述电控系统（30）包括电控组件（31）及若干传感器（32）、若干调节阀（33），所述传感器（32）与所述调节阀（33）分别与所述电控组件（31）电连接设置，所述传感器（32）用于检测所述储气罐（20）中的气体压力，所述调节阀（33）用于调节所述储气罐（20）中的气体输出。
6.根据权利要求5所述的发动机的增压装置，其特征在于：所述电控系统（30）还包括设置在喷油器（50）的油路（51）上的流量控制单元（34）及轨压传感器（35），用于对所述喷油器（50）的喷油量进行监控及调整。
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