CN201835901U - 自调节式涡轮增压装置 - Google Patents

Abstract

自调节式涡轮增压装置适用于八缸机，属于内燃机技术领域。本实用新型包括8个气缸、8个排气支管、2个排气管、连接管、涡轮和缩放管，两个排气管的尾部通过连接管和缩放管相连接。缩放管的喉口直径为d，d的取值范围为

本实用新型在低速工况时可以充分利用脉冲能量，在高速工况时可以减小泵气损失，从而能兼顾发动机的高低转速工况。本实用新型设计合理，结构简单，适用于涡轮进口有两个且涡轮侧置的涡轮增压装置。

Description

自调节式涡轮增压装置

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机涡轮增压装置，特别是一种适用于涡轮进口有两个且涡轮侧置的自调节式涡轮增压装置，属于内燃机技术领域。

背景技术

对于涡轮增压系统来说，最基本增压系统是定压增压系统和脉冲增压系统。定压增压系统，排气管容积大，管内压力基本保持恒定，在高速工况时泵气损失少，高速工况性能好；脉冲增压系统，排气管容积小，即能避免扫气干扰，又能较好地利用排气脉冲能量，低速工况和加速性能好。而后在这两种增压系统的基础上又发展了脉冲转换器和模件式脉冲转换器涡轮增压系统。但是这些增压系统的排气管结构都是不可变的，不能很好的兼顾发动机的低速和高速工况。为了使发动机从低速工况到高速工况性能都较好，尤其是改善发动机的低速工况性能，进而又发展了可变几何涡轮增压系统和相继涡轮增压系统。但是可变几何涡轮增压系统的控制结构复杂，控制精度要求高；相继涡轮增压系统的控制阀门较多，控制策略复杂。在已有技术中，专利号为ZL200410050996.3，名称为一种涡轮增压柴油机可变模件式脉冲转换增压装置的发明专利，提供了一种排气管容积持续可变的装置，这种增压系统可以兼顾发动机的高低转速工况；但是这种增压系统排气管系的密封性要求很强，不易真正投产应用。专利号为ZL200920210502.1，名称为可调排气流通路径的涡轮增压装置的实用新型专利，是与本发明最接近的现有技术，它公开了本实用新型的大部分技术特征；但是它是通过可控阀门的开关来实现高低转速工况的兼顾，需要在发动机上再安装一套专门的控制机构，结构较复杂。

实用新型内容

为了克服已有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、不需要专门的控制机构且高低转速工况可以兼顾的涡轮增压装置。在低速工况时它可以充分利用脉冲能量，在高速工况时它可以减小泵气损失，能使发动机在各个运行工况下都能获得较优的性能，并同时满足经济性和动力性方面的要求。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、第六气缸、第七气缸、第八气缸、第一排气支管、第二排气支管、第三排气支管、第四排气支管、第五排气支管、第六排气支管、第七排气支管、第八排气支管、第一排气管、第二排气管、连接管、涡轮和缩放管，第一排气管和第二排气管内径相同且直径均为D，涡轮为双进口涡轮，第一排气管、第二排气管的出口分别和涡轮的两个进口相连接，第一气缸、第三气缸、第六气缸、第八气缸分别通过第一排气支管、第三排气支管、第六排气支管、第八排气支管和第一排气管相连接，第二气缸、第四气缸、第五气缸、第七气缸分别通过第二排气支管、第四排气支管、第五排气支管、第七排气支管和第二排气管相连接，连接管安装在第一排气管的尾部，缩放管安装在第二排气管的尾部并与连接管相连接。缩放管的喉口直径为d，d的取值范围为

本实用新型在低速工况时，缩放管两端的压差较大，这样与第一排气管相连接的各缸自由排气时，自由排气不容易通过缩放管进入第二排气管，从而可以使与第一排气管相连接的各缸充分利用排气的脉冲能量。同样，和第二排气管相连接的各缸自由排气时，自由排气也不容易通过缩放管进入第二排气管。在高速工况时，缩放管两端的压差较小，这样与第一排气管相连接的各缸强制排气时，强制排气很容易通过缩放管进入第二排气管，从而可以减小与第一排气管相连接的各缸的泵气损失。同样，与第二排气管相连接的各缸强制排气时，强制排气也很容易通过缩放管进入第二排气管。经过模拟计算，缩放管的喉口直径d的取值范围为时，效果较好。因此，本实用新型在低速工况时可以充分利用脉冲能量，在高速工况时可以减小泵气损失，从而能兼顾发动机的高低转速工况。

本实用新型的有益效果：

本实用新型设计合理，结构简单，不需要专门的控制机构，适用于涡轮进口有两个且涡轮侧置的八缸发动机，能使发动机在整个转速运行范围内部可以获得较优的性能。

附图说明

图1是本实用新型自调节式涡轮增压装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施做进一步描述。

如图1所示，本实用新型包括第一气缸1、第二气缸2、第三气缸3、第四气缸4、第五气缸5、第六气缸6、第七气缸7、第八气缸8、第一排气支管9、第二排气支管10、第三排气支管11、第四排气支管12、第五排气支管13、第六排气支管14、第七排气支管15、第八排气支管16、第一排气管17、第二排气管18、连接管19、涡轮21和缩放管20，各缸发火顺序为1 3-5 7-8 6-42，第一排气管17和第二排气管18内径相同且直径均为D，涡轮21为双进口涡轮，第一排气管17、第二排气管18的出口分别和涡轮21的两个进口相连接，第一气缸1、第三气缸3、第六气缸6、第八气缸8分别通过第一排气支管9、第三排气支管11、第六排气支管14、第八排气支管16和第一排气管17相连接，第二气缸2、第四气缸4、第五气缸5、第七气缸7分别通过第二排气支管10、第四排气支管12、第五排气支管13、第七排气支管15和第二排气管18相连接，连接管19安装在第一排气管17的尾部，缩放管20安装在第二排气管18的尾部并与连接管19相连接。缩放管20的喉口直径为d，d的取值范围为

本实用新型在低速工况时，缩放管20两端的压差较大，这样与第一排气管17相连接的各缸自由排气时，自由排气不容易通过缩放管20进入第二排气管18，从而可以使与第一排气管17相连接的各缸充分利用排气的脉冲能量。同样，和第二排气管18相连接的各缸自由排气时，自由排气也不容易通过缩放管20进入第二排气管17。在高速工况时，缩放管20两端的压差较小，这样与第一排气管17相连接的各缸强制排气时，强制排气很容易通过缩放管20进入第二排气管18，从而可以减小与第一排气管17相连接的各缸的泵气损失。同样，与第二排气管18相连接的各缸强制排气时，强制排气也很容易通过缩放管20进入第二排气管17。经过模拟计算，缩放管20的喉口直径d的取值范围为

时，效果较好。因此，本实用新型在低速工况时可以充分利用脉冲能量，在高速工况时可以减小泵气损失，从而能兼顾发动机的高低转速工况。

Claims (2)

1.一种自调节式涡轮增压装置，包括第一气缸(1)、第二气缸(2)、第三气缸(3)、第四气缸(4)、第五气缸(5)、第六气缸(6)、第七气缸(7)、第八气缸(8)、第一排气支管(9)、第二排气支管(10)、第三排气支管(11)、第四排气支管(12)、第五排气支管(13)、第六排气支管(14)、第七排气支管(15)、第八排气支管(16)、第一排气管(17)、第二排气管(18)、连接管(19)和涡轮(21)，第一排气管(17)和第二排气管(18)内径相同且直径均为D，涡轮(21)为双进口涡轮，第一排气管(17)、第二排气管(18)的出口分别和涡轮(21)的两个进口相连接，第一气缸(1)、第三气缸(3)、第六气缸(6)、第八气缸(8)分别通过第一排气支管(9)、第三排气支管(11)、第六排气支管(14)、第八排气支管(16)和第一排气管(17)相连接，第二气缸(2)、第四气缸(4)、第五气缸(5)、第七气缸(7)分别通过第二排气支管(10)、第四排气支管(12)、第五排气支管(13)、第七排气支管(15)和第二排气管(18)相连接，连接管(19)安装在第一排气管(17)的尾部，其特征在于还包括缩放管(20)，缩放管(20)安装在第二排气管(18)的尾部并与连接管(19)相连接。

2.根据权利要求1所述的自调节式涡轮增压装置，其特征是缩放管(20)的喉口直径为d，d的取值范围为 

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