本發(fā)明涉及的是一種機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域的泵氣損失可調(diào)節(jié)式渦輪增壓系統(tǒng)，特別是一種適用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的泵氣損失可調(diào)節(jié)式渦輪增壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

渦輪增壓系統(tǒng)的兩種基本型式為定壓增壓系統(tǒng)和脈沖增壓系統(tǒng)。定壓增壓系統(tǒng)，各缸共用一根容積較大的排氣管，排氣管系結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，排氣管內(nèi)壓力基本上保持恒定，壓力大小僅與發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速有關(guān)，不同缸數(shù)柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)可以進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)。定壓增壓系統(tǒng)在高速工況時(shí)，泵氣損失較小，渦輪效率較高，性能較優(yōu)；但是在低速工況時(shí)，不能充分利用排氣脈沖能量。脈沖增壓系統(tǒng)，依據(jù)各缸發(fā)火順序，將排氣不發(fā)生干擾的兩個(gè)氣缸或三個(gè)氣缸和同一根排氣管相連接，排氣管系管徑較小，排氣脈沖能量可以充分利用，低速工況和瞬態(tài)工況性能較好；但是在高速工況時(shí)，泵氣損失較大。由此可見(jiàn)，如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管容積可以隨著工況的變換而變化，高速工況時(shí)使排氣管容積變大，低速工況時(shí)使排氣管容積變小，這是較為理想的。在排氣管容積不變的前提下，通過(guò)改變渦輪入口的面積，也可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)高低轉(zhuǎn)速工況的兼顧。在低速工況時(shí)使渦輪入口面積變小，渦輪前可用能較多；在高速工況時(shí)使渦輪入口面積變大，發(fā)動(dòng)機(jī)泵氣損失較小，這也是較為理想的。

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利號(hào)zl201020532937.0，專利名稱：排氣管出口面積可變的渦輪增壓裝置，該專利技術(shù)提供了一種渦輪入口面積連續(xù)可變的裝置，能較好地兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的高低轉(zhuǎn)速工況；但是其渦輪入口面積的變化是通過(guò)旋轉(zhuǎn)把手的旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這就需要增加一套專門的控制機(jī)構(gòu)來(lái)控制旋轉(zhuǎn)把手的旋轉(zhuǎn)，從而使增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變的比較復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種泵氣損失可調(diào)節(jié)式渦輪增壓系統(tǒng)，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)排氣總管縮口率根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括壓氣機(jī)進(jìn)氣管、壓氣機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管、發(fā)動(dòng)機(jī)、排氣支管、排氣總管、渦輪、渦輪排氣管、調(diào)節(jié)體、移動(dòng)板、控制體、拉伸軸、第一彈簧、移動(dòng)塊、第一立桿、第一滾動(dòng)體、第二立桿、第二滾動(dòng)體、離心體、空心槽、第二彈簧、旋轉(zhuǎn)軸、拉伸桿、連接管、第三彈簧，壓氣機(jī)的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)進(jìn)氣管的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的出氣口、排氣支管的進(jìn)氣口相連接，排氣支管的進(jìn)氣口相連接的出氣口與排氣總管相連接，渦輪的進(jìn)出氣口分別與排氣總管的出氣口、渦輪排氣管的進(jìn)氣口相連接，調(diào)節(jié)體布置在排氣總管上并位于渦輪的前端，移動(dòng)板布置在調(diào)節(jié)體內(nèi)，移動(dòng)塊布置在控制體的上部，拉伸軸的一端伸入控制體內(nèi)并與移動(dòng)塊固結(jié)在一起，移動(dòng)塊的頂部通過(guò)第一彈簧與控制體的上部?jī)?nèi)壁面連接在一起，第一立桿、第二立桿的頂部均與移動(dòng)塊的底部固結(jié)在一起，第一立桿、第二立桿的底部分別與第一滾動(dòng)體、第二滾動(dòng)體連接在一起，旋轉(zhuǎn)軸的一端穿過(guò)控制體的下端后壁面后鑲嵌在控制體的下端前壁面上，旋轉(zhuǎn)軸的另一端通過(guò)鏈條與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸相連接，空心槽布置在控制體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸上，離心體布置在空心槽內(nèi)，離心體的內(nèi)壁面通過(guò)第二彈簧與旋轉(zhuǎn)軸連接在一起，離心體的外壁面旋轉(zhuǎn)到第一滾動(dòng)體、第二滾動(dòng)體的下方時(shí)能帶動(dòng)第一滾動(dòng)體、第二滾動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)，拉伸桿的一端與拉伸軸的另一端固結(jié)在一起，拉伸桿的另一端穿過(guò)調(diào)節(jié)體的壁面后與移動(dòng)板固結(jié)在一起；連接管的一端與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管相連通，連接管的另一端與移動(dòng)板上方的腔體相連通，移動(dòng)板的下端面通過(guò)第三彈簧與調(diào)節(jié)體的下壁面相連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，調(diào)節(jié)體內(nèi)部腔體橫截面為長(zhǎng)方形，控制體的上部腔體橫截面為長(zhǎng)方形，控制體的下部腔體橫截面為圓形，旋轉(zhuǎn)軸的軸心與控制體的下部腔體軸心重合，空心槽在旋轉(zhuǎn)軸上為陣列式布置，離心體的外壁面帶有圓弧倒角。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果為：本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；排氣總管縮口率可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行連續(xù)可調(diào)，從而兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行工況。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中a-a剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中控制體的剖面圖；

圖4為圖3中b-b剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、壓氣機(jī)進(jìn)氣管，2、壓氣機(jī)，3、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，4、發(fā)動(dòng)機(jī)，5、排氣支管，6、排氣總管，7、渦輪，8、渦輪排氣管，9、調(diào)節(jié)體，10、移動(dòng)板，11、控制體，12、拉伸軸，13、第一彈簧，14、移動(dòng)塊，15、第一立桿，16、第一滾動(dòng)體，17、第二立桿，18、第二滾動(dòng)體，19、離心體，20、空心槽，21、第二彈簧，22、旋轉(zhuǎn)軸，23、拉伸桿，24、連接管，25、第三彈簧。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例

如圖1至圖4所示，本發(fā)明包括壓氣機(jī)進(jìn)氣管1、壓氣機(jī)2、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管3、發(fā)動(dòng)機(jī)4、排氣支管5、排氣總管6、渦輪7、渦輪排氣管8、調(diào)節(jié)體9、移動(dòng)板10、控制體11、拉伸軸12、第一彈簧13、移動(dòng)塊14、第一立桿15、第一滾動(dòng)體16、第二立桿17、第二滾動(dòng)體18、離心體19、空心槽20、第二彈簧21、旋轉(zhuǎn)軸22、拉伸桿23、連接管24、第三彈簧25，壓氣機(jī)2的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)進(jìn)氣管1的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管3的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)4的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管3的出氣口、排氣支管5的進(jìn)氣口相連接，排氣支管5的進(jìn)氣口相連接的出氣口與排氣總管6相連接，渦輪7的進(jìn)出氣口分別與排氣總管6的出氣口、渦輪排氣管8的進(jìn)氣口相連接，調(diào)節(jié)體9布置在排氣總管6上并位于渦輪7的前端，移動(dòng)板10布置在調(diào)節(jié)體9內(nèi)，移動(dòng)塊14布置在控制體11的上部，拉伸軸12的一端伸入控制體11內(nèi)并與移動(dòng)塊14固結(jié)在一起，移動(dòng)塊14的頂部通過(guò)第一彈簧13與控制體11的上部?jī)?nèi)壁面連接在一起，第一立桿15、第二立桿17的頂部均與移動(dòng)塊14的底部固結(jié)在一起，第一立桿15、第二立桿17的底部分別與第一滾動(dòng)體16、第二滾動(dòng)體18連接在一起，旋轉(zhuǎn)軸22的一端穿過(guò)控制體11的下端后壁面后鑲嵌在控制體11的下端前壁面上，旋轉(zhuǎn)軸22的另一端通過(guò)鏈條與發(fā)動(dòng)機(jī)4的曲軸相連接，空心槽20布置在控制體11內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸22上，離心體19布置在空心槽20內(nèi)，離心體19的內(nèi)壁面通過(guò)第二彈簧21與旋轉(zhuǎn)軸22連接在一起，離心體19的外壁面旋轉(zhuǎn)到第一滾動(dòng)體16、第二滾動(dòng)體18的下方時(shí)能帶動(dòng)第一滾動(dòng)體16、第二滾動(dòng)體18轉(zhuǎn)動(dòng)，拉伸桿23的一端與拉伸軸12的另一端固結(jié)在一起，拉伸桿23的另一端穿過(guò)調(diào)節(jié)體9的壁面后與移動(dòng)板10固結(jié)在一起；調(diào)節(jié)體9內(nèi)部腔體橫截面為長(zhǎng)方形，控制體11的上部腔體橫截面為長(zhǎng)方形，控制體11的下部腔體橫截面為圓形，旋轉(zhuǎn)軸22的軸心與控制體11的下部腔體軸心重合，空心槽20在旋轉(zhuǎn)軸22上為陣列式布置，離心體19的外壁面帶有圓弧倒角；連接管24的一端與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管3相連通，連接管24的另一端與移動(dòng)板10上方的腔體相連通，移動(dòng)板10的下端面通過(guò)第三彈簧25與調(diào)節(jié)體9的下壁面相連接。

在本發(fā)明的工作過(guò)程中，當(dāng)離心體19轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一滾動(dòng)體16、第二滾動(dòng)體18也能同步跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)離心體19向外離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一滾動(dòng)體16、第二滾動(dòng)體18也能同步向上移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速增大時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸22的轉(zhuǎn)速也增大，布置在空心槽20內(nèi)的離心體19在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中離心力增大，離心體19同步向外移動(dòng)并推動(dòng)移動(dòng)塊14、第一立桿15、第一滾動(dòng)體16、第二立桿17、第二滾動(dòng)體18一起向上移動(dòng)，并壓縮第一彈簧13、拉伸第二彈簧21，移動(dòng)塊14帶動(dòng)拉伸軸12向上移動(dòng)，拉伸軸12帶動(dòng)拉伸桿23上移，從而使拉伸桿23帶動(dòng)移動(dòng)板10向上移動(dòng)，渦輪7前排氣總管6縮口率較大，發(fā)動(dòng)機(jī)泵氣損失較低；發(fā)動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速較低時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸22的轉(zhuǎn)速也較低，在第一彈簧13、第二彈簧21的作用下移動(dòng)塊14、離心體19同步向下移動(dòng)，從而使拉伸軸12、拉伸桿23、移動(dòng)板10也同步向下移動(dòng)，渦輪7前排氣總管6縮口率較小，渦輪6可以充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的脈沖能量。

在連接管24和第三彈簧25的作用下，移動(dòng)板10在上下移動(dòng)時(shí)可以更加平順。