專利名稱：一種渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車、船和工程機(jī)械用內(nèi)燃機(jī)增壓技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的渦輪增壓器。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機(jī)廢氣渦輪增壓是將內(nèi)燃機(jī)排出的廢氣引入渦輪增壓器中的渦輪機(jī)，利用廢 氣所包含的能量推動(dòng)渦輪葉輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)渦輪增壓器中與其同軸安裝的壓氣機(jī)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)， 使進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)參與燃燒的空氣在壓氣機(jī)內(nèi)增壓，提高了進(jìn)氣密度(增加了內(nèi)燃機(jī)每工作循 環(huán)的空氣充量數(shù)量)后流入內(nèi)燃機(jī)氣缸，從而允許向氣缸內(nèi)添加更多數(shù)量的燃料進(jìn)行完全 燃燒，結(jié)果致使內(nèi)燃機(jī)的輸出功率(平均有效壓力)得到進(jìn)一步增加和提高。采用渦輪增 壓技術(shù)除可大幅度提高內(nèi)燃機(jī)的功率外，還可顯著改善內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性(提高熱效率、降 低燃料消耗率)、減少有害排放與降低噪聲量級(jí)?，F(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)不斷提高升功率密度的現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，使內(nèi)燃機(jī)的平均有效壓 力和渦輪增壓器的增壓比越來(lái)越高。內(nèi)燃機(jī)與渦輪增壓器之間，彼此因通流特性不同產(chǎn)生 的相互匹配不適應(yīng)的矛盾更加突出、嚴(yán)重。對(duì)于已按內(nèi)燃機(jī)額定工況參數(shù)實(shí)現(xiàn)了優(yōu)佳增壓 匹配的內(nèi)燃機(jī)和渦輪增壓器，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況運(yùn)行時(shí)，增壓壓力和進(jìn)氣空 氣充量數(shù)量會(huì)迅速降低，造成進(jìn)氣量不能滿足氣缸內(nèi)燃料實(shí)現(xiàn)完全燃燒和降低熱負(fù)荷(排 氣溫度)的需求，從而產(chǎn)生冒黑煙、排氣溫度過(guò)高、有害排放超限、低速扭矩較小和燃料消 耗率高等不良后果。這種高、低速工況增壓優(yōu)佳匹配難以兼顧的現(xiàn)象，對(duì)運(yùn)行工況(轉(zhuǎn)速、 負(fù)荷)變化范圍大的車、船和工程機(jī)械用高增壓(高平均有效壓力)增壓內(nèi)燃機(jī)尤為普遍 和突出，已成為限制高增壓、高性能內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的“瓶頸”與亟需攻關(guān)解決的重要難題。在不斷提高平均有效壓力并相應(yīng)改善低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況性能及瞬態(tài)特性(加 速性)的內(nèi)燃機(jī)渦輪增壓技術(shù)發(fā)展的歷史進(jìn)程中，產(chǎn)生了現(xiàn)有技術(shù)的多種渦輪增壓器和渦 輪增壓系統(tǒng)與改進(jìn)措施(詳見(jiàn)陸家祥主編《柴油機(jī)渦輪增壓技術(shù)》·北京·機(jī)械工業(yè)出版 社· 1999 · 137 200頁(yè)及朱大鑫編著《渦輪增壓與渦輪增壓器》·北京·機(jī)械工業(yè)出版 社· 1992 · 411 420頁(yè)中的相關(guān)介紹與評(píng)述)。譬如，現(xiàn)有技術(shù)采用的高轉(zhuǎn)速工況放氣、 變幾何截面調(diào)節(jié)渦輪、進(jìn)排氣旁通、相繼(順序)增壓、開(kāi)關(guān)式渦輪增壓器、引流式渦輪增壓 器、引射補(bǔ)氣增壓等渦輪增壓器和渦輪增壓系統(tǒng)，都是改善增壓內(nèi)燃機(jī)低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工 況性能與瞬態(tài)特性的有效方法，它們都能使低工況的增壓壓力獲得明顯提高。上述措施能夠有效提升、改善內(nèi)燃機(jī)低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況性能的機(jī)理與實(shí)質(zhì)在 于它們都對(duì)渦輪增壓器的渦輪通流截面積和流量相互間配置的量值關(guān)系實(shí)施了有效的變 化調(diào)節(jié)控制——其中一些采用的是變截面調(diào)節(jié)控制(譬如變幾何截面渦輪噴嘴環(huán)、開(kāi)關(guān)式 渦輪增壓器、相繼順序增壓等)；另一些采用的是變流量調(diào)節(jié)控制(譬如帶排氣燃?xì)馀酝ㄩy 在高轉(zhuǎn)速工況放氣的車用渦輪增壓器、低工況進(jìn)排氣旁通渦輪增壓系統(tǒng)、引流渦輪增壓器、 引射補(bǔ)氣渦輪增壓器等)。但是上述現(xiàn)有技術(shù)也都存在著顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)和不足，也即，它 們分別在功能單一、調(diào)控效果、安全可靠性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性及制造成本等諸方面都不同程度地 存在著若干問(wèn)題，影響它們的推廣應(yīng)用。
為了克服上述措施中變幾何截面積渦輪噴嘴環(huán)調(diào)節(jié)和引流渦輪增壓器兩項(xiàng)技術(shù) 存在的缺陷和不足，中國(guó)專利號(hào)CN101113678A和CN101560909A分別公開(kāi)了一種具有補(bǔ)氣 可調(diào)渦輪噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)和一種引流新結(jié)構(gòu)的渦輪增壓器，它們都兼具了渦輪可變截面與變流 量雙重調(diào)節(jié)的功能，大大提高了調(diào)控力度，并簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，降低了制造成本和保證了使用的 安全可靠。但該兩技術(shù)方案在克服功能單一、更大幅度提升調(diào)控力度及簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)降低制造 成本方面仍存在可以繼續(xù)改進(jìn)的發(fā)展?jié)摿?。為了促使?nèi)燃機(jī)低工況性能與瞬態(tài)特性獲得更 全面和更完善的改造，本發(fā)明公開(kāi)了一種新的渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器結(jié) 構(gòu)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為改善內(nèi)燃機(jī)的低工況性能與瞬態(tài)特性提供一種功能最齊全 (兼具開(kāi)關(guān)/引流補(bǔ)氣/旁通放氣功能)，調(diào)控效果佳(調(diào)控方便、力度大)，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、制 造成本最低，能在全轉(zhuǎn)速工況范圍內(nèi)滿足內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放要求的渦輪可變截 面與流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器結(jié)構(gòu)技術(shù)方案。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，它將渦輪變截面調(diào)節(jié)與變流量調(diào)節(jié)的功能通過(guò)簡(jiǎn)單的機(jī) 械結(jié)構(gòu)與簡(jiǎn)單的調(diào)控方式有機(jī)地整合在一起，使其兼具了幾乎全部已知現(xiàn)有技術(shù)(開(kāi)關(guān)增 壓器、相繼順序增壓、排氣燃?xì)馀酝ㄒ?、進(jìn)排氣旁通短接、引射/引流補(bǔ)氣增壓器……)所 具備的單一功能，并將這些功能統(tǒng)一起來(lái)相互作用，獲得了使增壓壓力大幅增升的優(yōu)佳效 果。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案如下本方案的核心技術(shù)是在一個(gè)渦輪具有雙流道進(jìn)口蝸殼的渦輪增壓器的渦輪蝸殼 燃?xì)膺M(jìn)口法蘭與內(nèi)燃機(jī)的排氣管出口法蘭的對(duì)接部位，增置接入一個(gè)“開(kāi)關(guān)/引流閥”。該 閥的閥室為一箱形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)在由內(nèi)燃機(jī)排氣管出口法蘭通往渦輪蝸殼進(jìn)口法蘭的方向， 并排安置了兩個(gè)流道其中一個(gè)流道只通內(nèi)燃機(jī)排氣燃?xì)?；另一個(gè)流道則是一個(gè)具有能在 內(nèi)燃機(jī)低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況時(shí)通引流增壓空氣，而在高(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況時(shí)改通排氣燃 氣功能的公用管道(在該通道的側(cè)壁，開(kāi)有一個(gè)與增壓空氣出口歧管接通的管孔，由此引 流出的部分增壓空氣與來(lái)自內(nèi)燃機(jī)排氣管出口的部分排氣燃?xì)忾g的通流切換，可依預(yù)先設(shè) 定增壓壓力變化的范圍由同一個(gè)公用的開(kāi)關(guān)式電磁/電動(dòng)閥同步聯(lián)動(dòng)控制“曲柄_搖臂閥 門”的啟閉變換，使控制二者的通流相互間始終保持“一通一斷”(或“彼通此斷”的狀態(tài))。 閥箱內(nèi)引流增壓空氣/排氣燃?xì)夤猛ǖ赖呐艢馊細(xì)饬鞯肋M(jìn)口的通流面積A1與排氣燃?xì)?專用通道的流道進(jìn)口通流面積A2之比的合理?yè)裰捣秶鸀锳1A2 = 1 2。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，渦輪增壓器的本體結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)渦輪蝸殼為雙流道結(jié) 構(gòu)的普通常規(guī)渦輪增壓器的構(gòu)造全同(對(duì)于具有單流道通道渦輪蝸殼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)渦 輪增壓器，為了與“開(kāi)關(guān)/引流閥”閥箱中的兩個(gè)流道對(duì)接，宜將其渦輪蝸殼中僅在進(jìn)口管 部分的單流道改為雙流道即可，其余可保持現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)造不作任何改變)。這樣，本發(fā)明 方案渦輪增壓器的構(gòu)造特征與現(xiàn)有技術(shù)渦輪雙流道蝸殼普通渦輪增壓器結(jié)構(gòu)的差異僅在 于它多增加了一個(gè)“開(kāi)關(guān)/引流閥”及相應(yīng)與壓氣機(jī)增壓空氣出口歧管相連接的管路，結(jié)構(gòu) 非常簡(jiǎn)單，極易與現(xiàn)有技術(shù)融合采用，有利普及與推廣。本發(fā)明技術(shù)結(jié)構(gòu)渦輪增壓器與車/船/工程機(jī)械用內(nèi)燃機(jī)增壓匹配運(yùn)行時(shí)，在低 (轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況，“開(kāi)關(guān)/引流閥”內(nèi)通排氣燃?xì)獾膶Ｓ昧鞯酪驘o(wú)閥門控制通/斷，始終都處于“通”的通流狀態(tài)；但在閥箱內(nèi)通引流增壓空氣/排氣燃?xì)獾墓灿霉艿纼?nèi)，“開(kāi)關(guān)/引 流閥”的閥門使排氣燃?xì)獾耐鞴芸钻P(guān)閉處于“斷”的斷流狀態(tài)，而這時(shí)的引流增壓空氣管 孔則處于“通”的通流狀態(tài)。這樣，排氣燃?xì)馊梢粋€(gè)流道通過(guò)，其增升增壓壓力的功能與 現(xiàn)有技術(shù)的“開(kāi)關(guān)式渦輪增壓器”(參見(jiàn)朱大鑫編著《渦輪增壓與渦輪增壓器》·北京·機(jī) 械工業(yè)出版社· 1992 · 441頁(yè))相同，可使增壓壓力大幅增升(但因在本發(fā)明中，增幅的大 小可在設(shè)計(jì)閥內(nèi)兩個(gè)流道通流面積比值A(chǔ)1A2的大小時(shí)予以控制，故可根據(jù)需要獲得較“開(kāi) 關(guān)式渦輪增壓器”高得多的增升值)。由于在此情況下，因?yàn)橐髟鰤嚎諝夤芸淄餮a(bǔ)入的 增壓空氣量，使流入渦輪蝸殼的燃?xì)猥@得補(bǔ)氣，增加了渦輪作功的量值，進(jìn)一步提高了增壓 壓力，這一功能也是現(xiàn)有技術(shù)“開(kāi)關(guān)式渦輪增壓器”不具備的。對(duì)于高(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況， 當(dāng)增壓壓力高達(dá)到預(yù)先設(shè)定的限定值時(shí)，“開(kāi)關(guān)/引流閥”閥箱內(nèi)引流增壓空氣/排氣燃?xì)?共用通道內(nèi)的閥門開(kāi)始動(dòng)作進(jìn)行通/斷切換，這時(shí)，排氣燃?xì)夤芸滋幱凇巴ā钡臓顟B(tài)，而引流 增壓管孔則呈“斷”的狀態(tài)。由于排氣燃?xì)庠陂y箱內(nèi)的通流面積驟然增加很多(至少是倍 增)，使流入渦輪蝸殼的排氣燃?xì)饬魉賱〗?，渦輪作功能力下降很大，增壓壓力大幅降低。通過(guò)對(duì)閥箱內(nèi)兩個(gè)流道通流面積比A1A2的設(shè)計(jì)值的適當(dāng)選擇，合理設(shè)定“開(kāi)關(guān)/ 引流閥”啟閉的增壓壓力值和引流增壓空氣通道管孔直徑值的大小，就可控制在全轉(zhuǎn)速工 況范圍的增壓壓力變化。在本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)構(gòu)的渦輪增壓器中，“開(kāi)關(guān)/引流閥”的閥門開(kāi)/關(guān)的執(zhí)行機(jī) 構(gòu)是最重要的。為此，本發(fā)明采用技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)可靠的閥門結(jié)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為基本結(jié)構(gòu) 組成。首先，考慮閥門啟閉執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力源的選擇，一般在中、重型客/貨汽車和船舶用的 內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力裝置中，為啟動(dòng)/制動(dòng)/工作機(jī)械裝置配置的高壓壓縮空氣源罐、柜是必備設(shè) 備，因此選用高壓壓縮空氣作為動(dòng)力源是首選，使用非常方便。對(duì)于不具備高壓氣源裝置但 卻備有液壓泵(譬如轎車液力機(jī)械變速裝置中的配置)或發(fā)電機(jī)的輕型車與轎車的情況， 則可選擇液壓或電動(dòng)線性/角位移執(zhí)行器。采用電磁閥控制氣動(dòng)氣缸/液壓缸活塞位移執(zhí) 行機(jī)構(gòu)啟閉閥門的實(shí)例(請(qǐng)參見(jiàn)張哲等《車用柴油機(jī)大小渦輪相繼增壓系統(tǒng)同定轉(zhuǎn)速切換 的試驗(yàn)研究》·內(nèi)燃機(jī)工程· 2010，31(1)及楊磊等《柴油機(jī)增壓順序增壓系統(tǒng)進(jìn)氣切換機(jī) 構(gòu)的設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬》·柴油機(jī)· 2010，32 (4)，34 37頁(yè))。其次是閥門結(jié)構(gòu)的選擇，根據(jù) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、使用可靠的原則篩選，無(wú)疑，采用車用渦輪增壓器中廣泛應(yīng)用的排氣 燃?xì)馀酝ǚ艢忾y的“曲柄_搖臂閥門”結(jié)構(gòu)是適宜的。實(shí)用安裝時(shí)，應(yīng)盡量避免執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電磁/電動(dòng)閥及氣缸體與高溫零件/高溫環(huán) 境接近，(宜盡可能布置在壓氣機(jī)側(cè)附近)，以免電磁/電動(dòng)閥內(nèi)的絕緣及缸內(nèi)橡膠密封失 效。綜上所述，本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)構(gòu)渦輪增壓器由于“開(kāi)關(guān)/引流閥”的設(shè)置，使它可 以通過(guò)對(duì)閥門的啟閉實(shí)現(xiàn)對(duì)引流增壓空氣補(bǔ)氣量及排氣燃?xì)馔髅娣e和通流量配置關(guān)系 變化的控制，從而完成了對(duì)渦輪的變截面與變流量調(diào)節(jié)。


圖1示出了本發(fā)明結(jié)構(gòu)渦輪增壓器在內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力裝置中的系統(tǒng)總體布置圖。圖2示出的是本發(fā)明技術(shù)方案中的車用渦輪增壓器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中示出了在具 有雙流道渦輪蝸殼構(gòu)造的現(xiàn)有技術(shù)普通常規(guī)結(jié)構(gòu)的典型車用小型徑(混)流渦輪增壓器的渦輪蝸殼進(jìn)口法蘭與內(nèi)燃機(jī)排氣管出口法蘭之間設(shè)置“開(kāi)關(guān)/引流閥”的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖 中數(shù)字含義1——內(nèi)燃機(jī)排氣管出口法蘭；2——開(kāi)關(guān)/引流閥進(jìn)口法蘭；3——曲柄-搖臂閥門；4——開(kāi)關(guān)/引流閥閥箱；5——開(kāi)關(guān)/引流閥出口法蘭；6——進(jìn)口雙流道渦輪蝸殼進(jìn)口法蘭；7——渦輪；8——壓氣機(jī)；9——渦輪蝸殼中的專通排氣燃?xì)獾牧鞯溃?0——渦輪蝸殼中的引流增壓空氣與排氣燃?xì)夤灿玫牧鞯?。圖3示出了一種“開(kāi)關(guān)/引流閥”的實(shí)際設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有技術(shù)載重客/貨汽車內(nèi)燃機(jī)采用的渦輪增壓器的典型結(jié)構(gòu)是一個(gè)具有雙流 道渦輪蝸殼構(gòu)造并在渦輪殼出口管部分安裝了排氣燃?xì)馀酝ǚ艢忾y構(gòu)造的小型徑(混)流 式渦輪增壓器。在該增壓器中，除排氣燃?xì)馀酝ǚ艢忾y外，未再配置其它可以調(diào)節(jié)通流截面 積和流量配置關(guān)系變化的機(jī)構(gòu)和部件供改善內(nèi)燃機(jī)低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況的增壓配機(jī)性能 之用。為了大幅提高、改善高增壓車用內(nèi)燃機(jī)外特性的低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況的性能，則必 須大幅增升其在低工況時(shí)相應(yīng)的增壓壓力值。為此，本發(fā)明技術(shù)方案首先采用在低速下況 關(guān)閉一個(gè)渦輪蝸殼流道的通道面積，讓全部排氣燃?xì)舛荚诹硪粋€(gè)渦輪蝸殼流道中流過(guò)的措 施，以抑緩、抵消因內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速下降所造成的流過(guò)渦輪的總排氣燃?xì)饬髁繙p少誘生的增壓 壓力下降的程度。其次，再用在已關(guān)閉的渦輪蝸殼流道內(nèi)開(kāi)啟引流增壓空氣管道閥門，引入 增壓空氣直接對(duì)排氣燃?xì)庋a(bǔ)氣，以增大渦輪流量的措施，補(bǔ)償因內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速下降導(dǎo)致的增 壓壓力下降幅度。上述兩種措施應(yīng)用的效果總和，由于二者的相互作用的良性互補(bǔ)(增壓 壓力的提高有利于補(bǔ)氣引流量的增加；而補(bǔ)氣力度的提升則又使增壓壓力增升的幅度進(jìn)一 步增加)故總獲益遠(yuǎn)大于二者分開(kāi)單獨(dú)實(shí)施效益的累加。本發(fā)明技術(shù)方案的“開(kāi)關(guān)/引流 閥”改善低工況性能的機(jī)理就在于此。因此本發(fā)明結(jié)構(gòu)技術(shù)方案，兼具了現(xiàn)有技術(shù)“開(kāi)關(guān)式 增壓器”和“引流增壓器”的功能，但在增升低工況增壓壓力效果上遠(yuǎn)較它們優(yōu)越。此外，由 于本發(fā)明方案采用了 “開(kāi)關(guān)/引流閥”，使它在結(jié)構(gòu)上比“引流增壓器”少用一個(gè)閥門，簡(jiǎn)化 了構(gòu)造、降低了成本與提高了安全性。同樣，本發(fā)明技術(shù)方案，在高(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況，則會(huì)通過(guò)“開(kāi)關(guān)/弓丨流閥”的閥 門關(guān)閉引流增壓空氣流入渦輪蝸殼流道的管路通孔(停止補(bǔ)氣)，而同時(shí)這一閥門也將閥 箱內(nèi)該流道中的排氣燃?xì)馔ǖ篱_(kāi)啟。這樣，閥箱的兩個(gè)流道中流過(guò)的全是排氣燃?xì)?，使排?燃?xì)獾耐髅娣e大幅增加，降低了渦輪功率和增壓壓力，抑緩、限制了增壓壓力的增加。圖 1、圖2和圖3綜合展示了本發(fā)明技術(shù)方案的渦輪增壓系統(tǒng)、渦輪增壓器結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù) 部件“開(kāi)關(guān)/引流閥”的構(gòu)造和布置。據(jù)此可見(jiàn)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，成本低廉，功能卻極 齊全且效果顯著并易于實(shí)施，是一個(gè)極有推廣應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)方案。
權(quán)利要求
一種渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器，它由一個(gè)具有雙流道進(jìn)口渦輪蝸殼的普通常規(guī)結(jié)構(gòu)渦輪增壓器和一個(gè)“開(kāi)關(guān)/引流閥”及相應(yīng)的聯(lián)接管路所組成。其特征在于“開(kāi)關(guān)/引流閥”的閥箱內(nèi)，在由內(nèi)燃機(jī)排氣管出口法蘭通往渦輪蝸殼進(jìn)口法蘭的方向，存在下述兩個(gè)流道——其中一個(gè)為專通內(nèi)燃機(jī)排氣燃?xì)獾牧鞯?；剩下的另一個(gè)則為引流增壓空氣與排氣燃?xì)夤灿玫牧鞯馈?br> 2.按權(quán)利要求1所述的渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器，其特征在于“開(kāi)關(guān) /引流閥”的進(jìn)口法蘭與內(nèi)燃機(jī)排氣管的出口法蘭對(duì)接；“開(kāi)關(guān)/引流閥”的出口法蘭則與 渦輪增壓器的渦輪蝸殼的進(jìn)口法蘭對(duì)接。在“開(kāi)關(guān)/引流閥”閥箱內(nèi)的引流增壓空氣與排 氣燃?xì)獾墓灿昧鞯纼?nèi)，用一個(gè)“曲柄-搖臂閥門”對(duì)位于該同一流道內(nèi)的一個(gè)排氣燃?xì)膺M(jìn)氣 孔和一個(gè)引流增壓空氣進(jìn)氣孔的啟閉變換實(shí)施聯(lián)動(dòng)動(dòng)作的同步切換(也即，使兩個(gè)孔相互 間始終處于“一通一斷”或“彼通此斷”的啟閉變換聯(lián)動(dòng)狀態(tài))。
3.按權(quán)利要求1所述的渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)的渦輪增壓器，其特征在于“開(kāi)關(guān) /引流閥”的閥箱內(nèi)，通排氣燃?xì)馀c引流增壓空氣共用流道的排氣燃?xì)膺M(jìn)口的通流面積A1與 另一個(gè)專通排氣燃?xì)饬鞯赖倪M(jìn)口通流面積A2的比值的合理?yè)裼梅秶鸀锳1A2 = 1 2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種適于車/船/工程機(jī)械用增壓內(nèi)燃機(jī)改善低工況性能與瞬態(tài)特性、且能兼顧滿足全轉(zhuǎn)速工況特性需要的具有渦輪可變截面與變流量調(diào)節(jié)功能的渦輪增壓器。它主要由一個(gè)具有雙流道進(jìn)口渦輪蝸殼的普通常規(guī)結(jié)構(gòu)渦輪增壓器和一個(gè)“開(kāi)關(guān)/引流閥”及相應(yīng)的聯(lián)接管路組成。利用閥箱內(nèi)閥門啟閉動(dòng)作的聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)換切換，可使流入渦輪的排氣燃?xì)獾牧髁亢屯鹘孛骈g的配置關(guān)系發(fā)生改變。據(jù)此可以進(jìn)行調(diào)控，使在低(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況時(shí)能大幅增升增壓壓力，并在高(轉(zhuǎn)速、負(fù)荷)工況時(shí)抑限增壓壓力的增加。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有功能齊全、調(diào)控度大、技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、易與現(xiàn)有技術(shù)融合的優(yōu)點(diǎn)，極具發(fā)展?jié)摿εc推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)F02B37/22GK101943052SQ20101024789
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者孫敏超, 孫正柱 申請(qǐng)人:孫敏超;孫正柱