CN217107208U - 一种放气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机技术领域，公开了一种放气装置，该放气装置包括至少两个放气管和与各放气管一一对应的阀组件，各放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气；阀组件设置于对应的放气管上，用于控制放气管的导通状态。该放气装置改善了寒冷环境中突加负荷时发动机燃烧压力高的问题。

Description

一种放气装置

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种放气装置。

背景技术

发动机运行时，环境中的空气经增压器增压后再经中冷器冷却后进入燃烧室。而发动机(例如：柴油发动机)在寒冷环境中(例如：北极环境中)运行时，突加负荷时，冷空气大量进入燃烧室，增压空气密度大，使发动机承受高燃烧压力，发动机内部气缸套、气缸盖等承受高机械负荷，连杆、活塞受到燃烧冲击，严重时可能会导致连杆、缸盖螺栓断裂，严重恶化柴油机的经济性、动力性。

实用新型内容

本实用新型提供了一种放气装置，能够改善寒冷环境中突加负荷时发动机燃烧压力高的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种放气装置，包括：

至少两个放气管，各所述放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气；

与各所述放气管一一对应的阀组件，所述阀组件设置于对应的所述放气管上，用于控制所述放气管的导通状态。

发动机运行时，经增压器增压后的空气，经中冷器冷却后进入燃烧室，本实用新型提供的放气装置包括至少两个放气管和与各放气管一一对应的阀组件，各放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气，阀组件设置于对应的放气管上，用于控制放气管的导通状态。当需要减少进入燃烧室的增压空气的量时，开启阀组件，即能够通过对应的放气管对中冷器中的部分增压空气进行释放，将燃烧室中的压力控制在一定范围内，从而改善寒冷环境中突加负荷时发动机燃烧压力高的问题，改善发动机内部气缸套、气缸盖等承受高机械负荷的问题，以及连杆、活塞受燃烧冲击的问题，保证发动机的正常运行。

进一步地，本实施提供的放气装置包括至少两个放气管，各放气管上均设置有阀组件，开启的阀组件的个数不同时，减少的进入燃烧室的增压空气的量不同，即，可以通过控制开启的阀组件的个数，实现多级放气，使进入燃烧室的增压空气的减少量不同，使得本实用新型提供的放气装置能够在不同需求时，减少进入燃烧室的增压空气的量。

可选地，各所述放气管的管径不同。

可选地，包括两个所述放气管，两个所述放气管中的一个为第一放气管，两个所述放气管中的另一个为第二放气管，所述第一放气管的管径小于所述第二放气管的管径。

可选地，所述第一放气管的长度小于所述第二放气管的长度。

可选地，所述第二放气管的排气端连通设置有扩口部，所述扩口部与所述第二放气管连接的一端的直径与所述第二放气管的管径相同，且沿背离所述第二放气管的方向，所述扩口部的口径逐渐增大。

可选地，所述扩口部包括扩口法兰。

可选地，所述第一放气管的排气端设置有消音器。

可选地，所述阀组件包括蝶阀。

可选地，所述阀组件包括与发动机的电控单元ECU电连接并与气源连接的电磁阀，所述蝶阀为气动蝶阀，所述气动蝶阀的进气口和出气口通过软管分别与对应的所述电磁阀相连接。

可选地，所述第一放气管的两端均设有第一法兰，所述第一放气管进气端的第一法兰用于与中冷器连接，所述第一放气管排气端的第一法兰与对应的所述阀组件连接；

和/或，所述第二放气管的两端均设有第二法兰，所述第二放气管进气端的第二法兰用于与中冷器连接，所述第二放气管排气端的第二法兰与对应的所述阀组件连接。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种放气装置的结构示意图。

图标：1-第一放气管；2-第二放气管；3-扩口部；4-消音器；5-蝶阀；6-电磁阀；7-第一法兰；8-第二法兰。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例提供的一种放气装置包括至少两个放气管和与各放气管一一对应的阀组件，各放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气；阀组件设置于对应的放气管上，用于控制放气管的导通状态。

发动机运行时，经增压器增压后的空气，经中冷器冷却后进入燃烧室，本实施例提供的放气装置包括至少两个放气管和与各放气管一一对应的阀组件，各放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气，阀组件设置于对应的放气管上，用于控制放气管的导通状态。当需要减少进入燃烧室的增压空气的量时，开启阀组件，即能够通过对应的放气管对中冷器中的部分增压空气进行释放，将燃烧室中的压力控制在一定范围内，从而改善寒冷环境中突加负荷时发动机燃烧压力高的问题，改善发动机内部气缸套、气缸盖等承受高机械负荷的问题，以及连杆、活塞受燃烧冲击的问题，保证发动机的正常运行。

进一步地，本实施提供的放气装置包括至少两个放气管，各放气管上均设置有阀组件，开启的阀组件的个数不同时，减少的进入燃烧室的增压空气的量不同，即，可以通过控制开启的阀组件的个数，实现多级放气，使进入燃烧室的增压空气的减少量不同，使得本实施例提供的放气装置能够在不同需求时，减少进入燃烧室的增压空气的量。

示例性地，各放气管均可以为圆管。

一种可选的实现方式中，各放气管的管径不同。

各放气管的管径不同，则开启不同的阀组件时，减少的进入燃烧室的增压空气的量不同，从而使得本实施例提供的放气装置能够实现更多级的放气，满足不同情况时减少进入燃烧室的增压空气量的需求。

例如：放气装置包括两个放气管，两个放气管中的一个为第一放气管1，两个放气管中的另一个为第二放气管2，第一放气管1的管径小于第二放气管2的管径。此时，当环境温度为－15℃～5℃，且发动机(例如：柴油发动机)大于75％额定功率运行时，可以使第一放气管1上的阀组件开启，中冷器内的部分增压空气经第一放气管1以及下文提及的消音器4后排出到机舱；当环境温度为－35℃～－15℃，且发动机大于75％额定功率运行时，可以使第二放气管2上的阀组件开启，中冷器内的部分增压空气经第二放气管2排出到机舱；当环境温度小于－35℃，且发动机大于75％额定功率运行时，可以使第一放气管1上的阀组件和第二放气管2上的阀组件同时开启，将中冷器内的部分增压空气排出到机舱。

进一步地，一种可选的实现方式中，第一放气管1的长度小于第二放气管2的长度。

进一步地，一种可选的实现方式中，第二放气管2的排气端连通设置有扩口部3，扩口部3与第二放气管2连接的一端的直径与第二放气管2的管径相同，且沿背离第二放气管2的方向，扩口部3的口径逐渐增大。

第二放气管2排气端扩口部3的设置，更利于排出的空气的引流，有利于第二放气管2中空气的快速排出。

示例性地，扩口部3包括扩口法兰。

一种可选的实现方式中，第一放气管1的排气端设置有消音器4。

消音器4既允许气流通过，又能够阻挡声波的传播，能够有效缓解噪声。

本实施例中，阀组件可以是受控于发动机的电控单元ECU，示例性地，各阀组件均包括蝶阀5，各蝶阀5均受控于发动机的电控单元ECU。

进一步地，一种可选的实现方式中，蝶阀5为气动蝶阀，各阀组件均还包括与发动机的电控单元ECU电连接并与气源连接的电磁阀6，气动蝶阀的进气口和出气口通过软管分别与对应的电磁阀6相连接。

当然，在其他实现方式中，蝶阀5也可以为电动蝶阀，各电动蝶阀均与ECU电连接。

一种可选的实现方式中，第一放气管1的两端均设有第一法兰7，第一放气管1进气端的第一法兰7用于与中冷器连接，第一放气管1排气端的第一法兰7与对应的阀组件连接。

一种可选的实现方式中，第二放气管2的两端均设有第二法兰8，第二放气管2进气端的第二法兰8用于与中冷器连接，第二放气管2排气端的第二法兰8与对应的阀组件连接。

下面对本实施例提供的一种放气装置的一种放气方法进行说明，该放气方法包括如下步骤：

步骤一、实时监测增压器的增压进气端的进气温度、增压出气端的增压空气压力以及发动机的运行负荷。

步骤二、若电控单元ECU采集到监测的进气温度小于预设温度，且电控单元ECU采集到监测的增压空气压力大于预设压力，则需开启相应的蝶阀5进行放气。

或者，若电控单元ECU采集到监测的进气温度小于预设温度，电控单元ECU没有采集到监测的增压空气压力，但采集到监测的运行负荷大于预设负荷；则仍需开启相应的蝶阀5进行放气。

其中，预设温度可以是(5±1)℃；预设压力可以为2.3bar；预设负荷可以为75％额定负荷；电控单元ECU基于采集的转速传感器、扭矩传感器等的信号来获得发动机的运行负荷，关于运行负荷的监测和计算是本领域技术人员所熟知的，在此不做赘述。

上述步骤二具体包括以下步骤：

步骤三、判断电控单元ECU是否采集到监测的进气温度(进气温度信号是否可用)，若是，则执行步骤四；若否，则发送错误信号并关闭各蝶阀5，运行流程终止。

步骤四、判断进气温度是否小于(5±1)℃，若是，则执行步骤五；若否，则关闭各蝶阀5，运行流程终止。

步骤五、继续判断电控单元ECU是否采集到监测的增压空气压力(增压空气压力信号是否可用)，若是，则执行步骤六；若否，则发送错误信号并执行步骤八。

步骤六、判断增压空气压力是否大于2.3bar，若是，则执行步骤七；若否，则关闭各蝶阀5，运行流程终止。

步骤七、判断进气温度所属区间，若进气温度属于－15℃～(5±1)℃，则第一放气管1上的蝶阀5开启；若进气温度属于－35℃～－15℃，则第二放气管2上的蝶阀5开启；若进气温度小于－35℃，则第一放气管1和第二放气管2上的蝶阀5均开启。

步骤八、继续判断电控单元ECU是否采集到监测的运行负荷(运行负荷是否可用)，若是，则执行步骤九；若否，则发送错误信号并关闭各蝶阀5，运行流程终止。

步骤九、判断运行负荷力是否大于75％额定负荷，若是，则进气温度属于－15℃～(5±1)℃时，第一放气管1上的蝶阀5开启；进气温度属于－35℃～－15℃时，第二放气管2上的蝶阀5开启；进气温度小于－35℃时，第一放气管1和第二放气管2上的蝶阀5均开启；若否，则关闭各蝶阀5，运行流程终止。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种放气装置，其特征在于，包括：

至少两个放气管，各所述放气管均用于与中冷器内部连通，以释放中冷器内的增压空气；

与各所述放气管一一对应的阀组件，所述阀组件设置于对应的所述放气管上，用于控制所述放气管的导通状态。

2.根据权利要求1所述的放气装置，其特征在于，各所述放气管的管径不同。

3.根据权利要求2所述的放气装置，其特征在于，包括两个所述放气管，两个所述放气管中的一个为第一放气管，两个所述放气管中的另一个为第二放气管，所述第一放气管的管径小于所述第二放气管的管径。

4.根据权利要求3所述的放气装置，其特征在于，所述第一放气管的长度小于所述第二放气管的长度。

5.根据权利要求3所述的放气装置，其特征在于，所述第二放气管的排气端连通设置有扩口部，所述扩口部与所述第二放气管连接的一端的直径与所述第二放气管的管径相同，且沿背离所述第二放气管的方向，所述扩口部的口径逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的放气装置，其特征在于，所述扩口部包括扩口法兰。

7.根据权利要求3所述的放气装置，其特征在于，所述第一放气管的排气端设置有消音器。

8.根据权利要求1-7任一项所述的放气装置，其特征在于，所述阀组件包括蝶阀。

9.根据权利要求8所述的放气装置，其特征在于，所述阀组件包括与发动机的电控单元ECU电连接并与气源连接的电磁阀，所述蝶阀为气动蝶阀，所述气动蝶阀的进气口和出气口通过软管分别与对应的所述电磁阀相连接。

10.根据权利要求3-7任一项所述的放气装置，其特征在于，所述第一放气管的两端均设有第一法兰，所述第一放气管进气端的第一法兰用于与中冷器连接，所述第一放气管排气端的第一法兰与对应的所述阀组件连接；

和/或，所述第二放气管的两端均设有第二法兰，所述第二放气管进气端的第二法兰用于与中冷器连接，所述第二放气管排气端的第二法兰与对应的所述阀组件连接。

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