CN204476552U - 一种发动机复合涡轮增压系统 - Google Patents
一种发动机复合涡轮增压系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204476552U CN204476552U CN201520030216.2U CN201520030216U CN204476552U CN 204476552 U CN204476552 U CN 204476552U CN 201520030216 U CN201520030216 U CN 201520030216U CN 204476552 U CN204476552 U CN 204476552U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- turbine
- motor
- power turbine
- bypassed
- automatically controlled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
一种发动机复合涡轮增压系统，包括增压器、动力涡轮、传动机构，增压器包括同轴连接的压气机、电控旁通涡轮，压气机与电控旁通涡轮为一体式结构，压气机的排气端与发动机的进气歧管相通，电控旁通涡轮的进气端与发动机的排气歧管相通，电控旁通涡轮的旁通排气端与动力涡轮的进气端相通，且动力涡轮的输出轴通过传动机构与发动机的曲轴相连。本设计不仅结构简单、成本较低，而且可靠性好。
Description
技术领域
本实用新型属于发动机废气能量回收技术领域，具体涉及一种发动机复合涡轮增压系统，具体适用于降低成本、提高可靠性。
背景技术
复合涡轮增压系统主要包括增压涡轮、动力涡轮和传动机构，其中，增压涡轮用于驱动压气机工作，增加进气密度，提高发动机气缸功率密度；动力涡轮用于回收排气能量转化为机械功；传动机构将动力涡轮回收的排气能量传递到发动机曲轴上，提高发动机总功率。
中国专利：授权公告号为CN10256227B，授权公告日为2014年1月8日的发明专利公开了一种具有可变几何增压涡轮的涡轮复合装置及其发动机系统，其中所述涡轮复合装置包括：具有可分配废气能量的调节机构的可变几何增压涡轮、位于可变几何增压涡轮下游的废气驱动的动力涡轮、执行器，动力涡轮的输出端与发动机的曲轴相连，执行器可根据发动机的实际工况来控制所述调节机构工作。虽然该发明能够更加充分地利用发动机排出废气所具有的能量，提高发动机全工况下的动力性能和转矩输出，但可变几何增压涡轮的内部带有叶片滑动结构，由电机控制，还须涉及电机和内部结构的冷却，结构比较复杂，成本较高。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有结构存在的成本较高的问题，提供一种成本较低的发动机复合涡轮增压系统。
为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：
一种发动机复合涡轮增压系统，包括增压器、动力涡轮、传动机构，所述增压器的进气端与发动机的排气歧管相通，增压器的排气端与动力涡轮的进气端相通，且动力涡轮的输出轴通过传动机构与发动机的曲轴相连；
所述增压器包括同轴连接的压气机、电控旁通涡轮，压气机的排气端与发动机的进气歧管相通，电控旁通涡轮的进气端与发动机的排气歧管相通，电控旁通涡轮的旁通排气端与动力涡轮的进气端相通。
所述压气机与电控旁通涡轮为一体式结构。
所述传动机构包括一号传动齿轮组、液力耦合器、二号传动齿轮组，所述一号传动齿轮组连接在动力涡轮的输出轴与液力耦合器的输入轴之间，二号传动齿轮组连接在液力耦合器的输出轴与曲轴之间。
所述动力涡轮为径流式动力涡轮或轴流式动力涡轮。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型一种发动机复合涡轮增压系统中增压器包括同轴连接的压气机、电控旁通涡轮，电控旁通涡轮的进气端、旁通排气端分别与发动机的排气歧管、动力涡轮的进气端相通，该电控旁通涡轮仅带有一个提升阀，通过控制流道的流通面积来控制旁通量，从而合理优化排气能量分配，实现发动机在全工况的效率提升以及性能改善，不仅结构简单、成本较低，而且可靠性好。因此，本实用新型不仅成本较低，而且可靠性好。
2、本实用新型一种发动机复合涡轮增压系统中压气机与电控旁通涡轮为一体式结构，该设计使得增压器的结构更为简单、体积更小，便于安装。因此，本实用新型便于装配。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：
增压器1、压气机11、电控旁通涡轮12、动力涡轮2、传动机构3、一号传动齿轮组31、液力耦合器32、二号传动齿轮组33、发动机4、曲轴41；
箭头所指方向为气流的走向。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
参见图1，一种发动机复合涡轮增压系统，包括增压器1、动力涡轮2、传动机构3，所述增压器1的进气端与发动机4的排气歧管相通，增压器1的排气端与动力涡轮2的进气端相通，且动力涡轮2的输出轴通过传动机构3与发动机4的曲轴41相连；
所述增压器1包括同轴连接的压气机11、电控旁通涡轮12，压气机11的排气端与发动机4的进气歧管相通，电控旁通涡轮12的进气端与发动机4的排气歧管相通，电控旁通涡轮12的旁通排气端与动力涡轮2的进气端相通。
所述压气机11与电控旁通涡轮12为一体式结构。
所述传动机构3包括一号传动齿轮组31、液力耦合器32、二号传动齿轮组33，所述一号传动齿轮组31连接在动力涡轮2的输出轴与液力耦合器32的输入轴之间，二号传动齿轮组33连接在液力耦合器32的输出轴与曲轴41之间。
所述动力涡轮2为径流式动力涡轮或轴流式动力涡轮。
本实用新型的原理说明如下：
本实用新型将电控旁通涡轮12与动力涡轮2组合在一起，在发动机4的低速工况下可提高涡轮增压效率，改善发动机4的扭矩，降低有害气体的排放；在发动机4的高速工况下可以提高动力涡轮2的功率输出，提高燃油经济性，从而使发动机系统在全工况范围内均能充分地利用发动机排出废气所具有的能量，提高发动机4的动力性能和扭矩输出，改善燃油经济性，降低排放，利于环保，同时还提高了车辆的操控性能和通过能力，实用性好。其具体工作过程如下：
发动机处于低速工况时，发动机自身进气量较少，空燃比较低，需尽量提升进气量改善发动机低速性能。此时关闭电控旁通涡轮12上的电控旁通阀，让发动机排气全部进入电控旁通涡轮12内部推动其做功，从而提升进气量，之后发动机排气经过动力涡轮2时推动其做功，进一步回收排气能量，提升发动机性能；
发动机处于高速工况时，发动机自身进气量比较充足，进气量进一步上升对发动机性能影响较小，此时电控旁通阀全部开启，让少部分发动机排气进入电控旁通涡轮12内部从而保证发动机进气需求，而让大部分发动机排气经过电控旁通涡轮12上的旁通流道直接流至动力涡轮2以推动动力涡轮2做功，再传递到曲轴41上，从而实现排气能量的合理分配，提高能量回收的效率，提升发动机高速性能；
发动机处于中速工况时，通过电控旁通阀合理优化排气能量分配，实现发动机在全工况效率提升，性能改善。
液力偶合器32：一号传动齿轮组31与二号传动齿轮组33之间设置的液力耦合器32可消除冲击和振动，形成过载保护，从而避免动力机的损坏。
实施例1：
参见图1，一种发动机复合涡轮增压系统，包括增压器1、动力涡轮2、传动机构3，所述增压器1包括同轴连接的压气机11、电控旁通涡轮12，压气机11与电控旁通涡轮12为一体式结构，压气机11的排气端与发动机4的进气歧管相通，电控旁通涡轮12的进气端与发动机4的排气歧管相通，电控旁通涡轮12的旁通排气端与动力涡轮2的进气端相通，所述动力涡轮2为径流式动力涡轮，所述传动机构3包括一号传动齿轮组31、液力耦合器32、二号传动齿轮组33，一号传动齿轮组31连接在动力涡轮2的输出轴与液力耦合器32的输入轴之间，二号传动齿轮组33连接在液力耦合器32的输出轴与曲轴41之间。
Claims (4)
1.一种发动机复合涡轮增压系统，包括增压器（1）、动力涡轮（2）、传动机构（3），所述增压器（1）的进气端与发动机（4）的排气歧管相通，增压器（1）的排气端与动力涡轮（2）的进气端相通，且动力涡轮（2）的输出轴通过传动机构（3）与发动机（4）的曲轴（41）相连，其特征在于：
所述增压器（1）包括同轴连接的压气机（11）、电控旁通涡轮（12），压气机（11）的排气端与发动机（4）的进气歧管相通，电控旁通涡轮（12）的进气端与发动机（4）的排气歧管相通，电控旁通涡轮（12）的旁通排气端与动力涡轮（2）的进气端相通。
2.根据权利要求1所述的一种发动机复合涡轮增压系统，其特征在于：所述压气机（11）与电控旁通涡轮（12）为一体式结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种发动机复合涡轮增压系统，其特征在于：所述传动机构（3）包括一号传动齿轮组（31）、液力耦合器（32）、二号传动齿轮组（33），所述一号传动齿轮组（31）连接在动力涡轮（2）的输出轴与液力耦合器（32）的输入轴之间，二号传动齿轮组（33）连接在液力耦合器（32）的输出轴与曲轴（41）之间。
4.根据权利要求1或2所述的一种发动机复合涡轮增压系统，其特征在于：所述动力涡轮（2）为径流式动力涡轮或轴流式动力涡轮。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520030216.2U CN204476552U (zh) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | 一种发动机复合涡轮增压系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520030216.2U CN204476552U (zh) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | 一种发动机复合涡轮增压系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204476552U true CN204476552U (zh) | 2015-07-15 |
Family
ID=53632351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520030216.2U Active CN204476552U (zh) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | 一种发动机复合涡轮增压系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204476552U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110425035A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-11-08 | 东风商用车有限公司 | 一种可用于制动发电的动力涡轮机构 |
-
2015
- 2015-01-16 CN CN201520030216.2U patent/CN204476552U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110425035A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-11-08 | 东风商用车有限公司 | 一种可用于制动发电的动力涡轮机构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102562273B (zh) | 具有可变几何增压涡轮的涡轮复合装置及其发动机系统 | |
| CN204082306U (zh) | 一种发动机的瞬态补气增压系统 | |
| CN108561223A (zh) | 一种机械增压代偿的发动机系统及其控制方法 | |
| CN103644024A (zh) | 一种汽车发动机进气温度调节系统 | |
| CN103615309A (zh) | 内燃机全工况可调的两级增压系统 | |
| CN104329175A (zh) | 一种增压柴油发动机辅助制动系统 | |
| CN102278193A (zh) | 一种内燃机辅助增压系统 | |
| CN104712419A (zh) | 发动机系统 | |
| CN104018961A (zh) | 一种增压发动机的进气管路系统及进气旁通阀 | |
| CN101344033B (zh) | 防漏气的涡轮增压器旁通阀的传动轴和轴套结构 | |
| CN202611859U (zh) | 一种发动机复合增压系统 | |
| CN208396807U (zh) | 一种机械增压代偿的发动机系统 | |
| CN103061868A (zh) | 三涡轮增压机构及相应的涡轮增压发动机 | |
| CN204476552U (zh) | 一种发动机复合涡轮增压系统 | |
| CN113202620A (zh) | 一种具有多级能量利用的涡轮复合系统及控制方法 | |
| CN109944683B (zh) | 柔性电动复合涡轮增压系统 | |
| CN201062538Y (zh) | 防漏气的涡轮增压器旁通阀的传动轴和轴套 | |
| CN104295377A (zh) | 发动机系统 | |
| CN102359413A (zh) | 一种涡轮增压系统 | |
| CN105508035A (zh) | 增压柴油机多模式切换增压结构及增压方法 | |
| CN102444464A (zh) | 双涡单压涡轮增压系统 | |
| CN202001101U (zh) | 内燃机多级增压装置 | |
| CN202100325U (zh) | 一种内燃机辅助增压系统 | |
| CN205013119U (zh) | 涡轮增压装置、涡轮增压发动机及汽车 | |
| CN204386748U (zh) | 一种增压柴油发动机辅助制动系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |