CN205823430U - 拉伸式管道喉口面积调节系统 - Google Patents

Abstract

一种机械设计技术领域的拉伸式管道喉口面积调节系统，包括调节体、旋转轴、旋转体、拉伸体、离心体、滚珠、拉杆、移动体、弹簧，调节体布置在排气总管的前部，旋转轴与旋转体固结在一起，拉伸体、离心体均布置在旋转体内，滚珠镶嵌在拉伸体上，离心体的一侧壁通过滚珠与拉伸体相接触，离心体的另一侧壁通过第一弹簧与旋转体的内壁面相连接，拉伸体的顶部通过第二弹簧与旋转体的内壁面相连接，旋转轴通过链条与发动机曲轴相连接。当发动机转速较高时，移动体上移，排气总管缩口率变大；当发动机转速较低时，移动体下移，排气总管缩口率变小。本实用新型设计合理，结构简单，适用于涡轮增压系统排气管容积的优化设计。

Description

拉伸式管道喉口面积调节系统

技术领域

本实用新型涉及的是一种机械设计技术领域的拉伸式管道喉口面积调节系统，特别是一种适用于增压发动机排气系统的拉伸式管道喉口面积调节系统。

背景技术

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，通过改变涡轮入口的面积，也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工况时使涡轮入口面积变小，涡轮前可用能较多；在高速工况时使涡轮入口面积变大，发动机泵气损失较小，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涡轮入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；但是其涡轮入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

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种拉伸式管道喉口面积调节系统，可以使发动机排气总管缩口率根据发动机转速进行自我调节。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的，本实用新型包括压气机进气管、压气机、发动机进气管、发动机、排气支管、排气总管、涡轮、涡轮排气管、调节体、旋转轴、旋转体、拉伸体、离心体、滚珠、拉杆、移动体、第一弹簧、第二弹簧，压气机的进出气口分别与压气机进气管的出气口、发动机进气管的进气口相连接，发动机的进出气口 分别与发动机进气管的出气口、排气支管的进气口相连接，排气支管的进气口相连接的出气口与排气总管相连接，涡轮的进出气口分别与排气总管的出气口、涡轮排气管的进气口相连接，调节体布置在排气总管的前部，旋转轴与旋转体固结在一起，拉伸体、离心体均布置在旋转体内，滚珠镶嵌在拉伸体上，离心体的一侧壁通过滚珠与拉伸体相接触，离心体的另一侧壁通过第一弹簧与旋转体的内壁面相连接，拉伸体的顶部通过第二弹簧与旋转体的内壁面相连接，旋转轴通过链条与发动机曲轴相连接，拉伸体的纵截面为梯形，拉杆的上端穿过旋转体下壁面后与拉伸体的下端铰接在一起，移动体布置在调节体内，移动体与调节体内部腔体的横截面均为长方形，拉杆的下端与移动体的上端铰接在一起。

进一度地，离心体、滚珠均为阵列式布置，旋转体内部腔体的横截面为圆型，拉伸体的横截面为圆型，离心体的横截面为长方形。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果为：本实用新型设计合理，结构简单；排气总管缩口率可以根据发动机转速进行连续可调，从而兼顾发动机的各种运行工况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

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；

其中：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、涡轮排气管，9、调节体，10、旋转轴，11、旋转体，12、拉伸体，13、离心体，14、滚珠，15、拉杆，16、移动体,17、第一弹簧，18、第二弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1至图4所示，本实用新型包括压气机进气管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、涡轮排气管8、调节体9、旋转轴10、旋 转体11、拉伸体12、离心体13、滚珠14、拉杆15、移动体16、第一弹簧17、第二弹簧18，压气机2的进出气口分别与压气机进气管1的出气口、发动机进气管3的进气口相连接，发动机4的进出气口分别与发动机进气管3的出气口、排气支管5的进气口相连接，排气支管5的进气口相连接的出气口与排气总管6相连接，涡轮7的进出气口分别与排气总管6的出气口、涡轮排气管8的进气口相连接，调节体9布置在排气总管6的前部，旋转轴10与旋转体11固结在一起，拉伸体12、离心体13均布置在旋转体11内，滚珠14镶嵌在拉伸体12上，离心体13的一侧壁通过滚珠14与拉伸体12相接触，离心体13的另一侧壁通过第一弹簧17与旋转体11的内壁面相连接，拉伸体12的顶部通过第二弹簧18与旋转体11的内壁面相连接，旋转轴10通过链条与发动机曲轴相连接，拉伸体12的纵截面为梯形，拉杆15的上端穿过旋转体11下壁面后与拉伸体12的下端铰接在一起，移动体16布置在调节体9内，移动体16与调节体9内部腔体的横截面均为长方形，拉杆15的下端与移动体16的上端铰接在一起；离心体13、滚珠14均为阵列式布置，旋转体11内部腔体的横截面为圆型，拉伸体12的横截面为圆型，离心体13的横截面为长方形。

在本实用新型的实施过程中，旋转轴10通过链条与发动机曲轴相连接。当发动机4转速较高时，旋转体11的旋转速度也较高，在离心力的左右下离心体13向外移动并压缩第一弹簧17，拉伸体12在第二弹簧18的作用下向上移动，从而使拉杆15带动移动体16向上移动，涡轮7前的排气总管6喉口面积较大，发动机4的泵气损失较小。同理，当发动机4的转速较小时，在第一弹簧17的弹性力左右下离心体13向内移动，从而使拉杆15带动移动体16向下移动，涡轮7前的排气总管6喉口面积较小，涡轮7可以充分利用排气的脉冲能量。

Claims (2)

1.一种拉伸式管道喉口面积调节系统，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)、涡轮排气管(8)，压气机(2)的进出气口分别与压气机进气管(1)的出气口、发动机进气管(3)的进气口相连接，发动机(4)的进出气口分别与发动机进气管(3)的出气口、排气支管(5)的进气口相连接，排气支管(5)的进气口相连接的出气口与排气总管(6)相连接，涡轮(7)的进出气口分别与排气总管(6)的出气口、涡轮排气管(8)的进气口相连接，其特征在于，还包括调节体(9)、旋转轴(10)、旋转体(11)、拉伸体(12)、离心体(13)、滚珠(14)、拉杆(15)、移动体(16)、第一弹簧(17)、第二弹簧(18)，调节体(9)布置在排气总管(6)的前部，旋转轴(10)与旋转体(11)固结在一起，拉伸体(12)、离心体(13)均布置在旋转体(11)内，滚珠(14)镶嵌在拉伸体(12)上，离心体(13)的一侧壁通过滚珠(14)与拉伸体(12)相接触，离心体(13)的另一侧壁通过第一弹簧(17)与旋转体(11)的内壁面相连接，拉伸体(12)的顶部通过第二弹簧(18)与旋转体(11)的内壁面相连接，旋转轴(10)通过链条与发动机曲轴相连接，拉伸体(12)的纵截面为梯形，拉杆(15)的上端穿过旋转体(11)下壁面后与拉伸体(12)的下端铰接在一起，移动体(16)布置在调节体(9)内，移动体(16)与调节体(9)内部腔体的横截面均为长方形，拉杆(15)的下端与移动体(16)的上端铰接在一起。

2.根据权利要求1所述的拉伸式管道喉口面积调节系统，其特征在于离心体(13)、滚珠(14)均为阵列式布置，旋转体(11)内部腔体的横截面为圆型，拉伸体(12)的横截面为圆型，离心体(13)的横截面为长方形。