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氣體流通面積可變型放氣系統.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510658818.7

申請日:

2015.10.13

公開號:

CN105257393A

公開日:

2016.01.20

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):F02B 37/18申請公布日:20160120|||公開
IPC分類號: F02B37/18 主分類號: F02B37/18
申請人: 上海櫳樺檢測科技有限公司
發明人: 袁彬
地址: 201109上海市閔行區燈輝路555弄19號602室
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510658818.7

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2019.05.03|||2016.01.20

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||公開

摘要

一種機械設計技術領域的氣體流通面積可變型放氣系統,包括控制體、離心軸、離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶、旋轉軸、旋轉板,離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶均布置在控制體內,離心體的一端布置在離心腔內并通過離心彈簧與離心軸相連接,離心體的另一端為圓弧結構,離心體的另一端與圓弧板密封接觸,松緊帶布置在圓弧板的外表面。當發動機轉速較高時,旋轉板順時針旋轉,旁通管縮口率變大,渦輪前放氣較多;當發動機轉速較低時,旋轉板逆時針旋轉,旁通管縮口率變小,渦輪前放氣較少。本發明設計合理,結構簡單,適用于渦輪增壓系統排氣管容積的優化設計。

權利要求書

1.一種氣體流通面積可變型放氣系統,包括進氣管(1)、空濾(2)、壓氣機(3)、
發動機(4)、排氣管(5)、渦輪(6)、催化包(7),發動機(4)的進排氣道分別與進
氣管(1)、排氣管(5)相連通,空濾(2)、壓氣機(3)依次連接在進氣管(1)上,
渦輪(6)、催化包(7)依次連接在排氣管(5)上,其特征在于,還包括旁通管(8)、
旋轉桿(9)、旋轉軸(10)、控制體(11)、拉伸軸(12)、拉伸桿(13)、離心軸(14)、
離心腔(15)、離心體(16)、離心彈簧(17)、圓弧板(18)、松緊帶(19)、旋轉板(20),
旁通管(8)的兩端分別與渦輪(6)前后的排氣管(5)相連通,旋轉軸(10)的一端穿
過旁通管(8)的前壁后鑲嵌在旁通管(8)的后壁上,旋轉板(20)布置在旁通管(8)
內并與旋轉軸(10)固結在一起,旋轉軸(10)的另一端與旋轉桿(9)的一端固結在
一起,旋轉桿(9)的另一端與拉伸桿(13)的一端鉸接在一起,拉伸桿(13)的另一
端與拉伸軸(12)的一端固結在一起,拉伸軸(12)的另一端與控制體(11)內部的上
端圓弧板(18)固結在一起,離心軸(14)的一端穿過控制體(11)的前壁中心后鑲嵌
在控制體(11)的后壁上,離心腔(15)、離心體(16)、離心彈簧(17)、圓弧板(18)、
松緊帶(19)均布置在控制體(11)內,離心腔(15)與離心軸(14)固結在一起,離
心體(16)的一端布置在離心腔(15)內并通過離心彈簧(17)與離心軸(14)相連接,
離心體(16)的另一端為圓弧結構,離心體(16)的另一端與圓弧板(18)密封接觸,
松緊帶(19)布置在圓弧板(18)的外表面,離心軸(14)的另一端通過鏈條與發動機
(4)的曲軸相連接。
2.根據權利要求1所述的氣體流通面積可變型放氣系統,其特征在于控制體(11)
內部腔體的橫截面為圓形,離心腔(15)、圓弧板(18)在控制體(11)內均為陣列式
布置,圓弧板(18)的個數大于或等于離心腔(15)的個數,圓弧板(18)之間的間隙
寬度小于離心體(16)的橫截面寬度,松緊帶(19)內部帶有彈性鋼絲結構。

說明書

氣體流通面積可變型放氣系統

技術領域

本發明涉及的是一種機械設計技術領域的氣體流通面積可變型放氣系統,特別是一
種適用于增壓發動機排氣系統的氣體流通面積可變型放氣系統。

背景技術

渦輪增壓是一種利用內燃機運作所產生的廢氣驅動空氣壓縮機的技術。渦輪增壓的
主要作用就是提高發動機進氣量,從而提高發動機的功率和扭矩,讓車子更有勁。一臺
發動機裝上渦輪增壓器后,其最大功率與未裝增壓器的時候相比可以增加40%甚至更高。
這樣也就意味著同樣一臺的發動機在經過增壓之后能夠輸出更大的功率。就拿我們最常
見的1.8T渦輪增壓發動機來說,經過增壓之后,動力可以達到2.4L發動機的水平,但
是耗油量卻并不比1.8L發動機高多少,在另外一個層面上來說就是提高燃油經濟性和
降低尾氣排放。不過在經過了增壓之后,發動機在工作時的壓力和溫度都大大升高,因
此發動機壽命會比同樣排量沒有經過增壓的發動機要短,而且機械性能、潤滑性能都會
受到影響,這樣也在一定程度上限制了渦輪增壓技術在發動機上的應用。想要為發動機
的燃燒提供足夠空氣,使發動機的動力性和經濟性較好,渦輪增壓技術扮演著非常重要
的角色。但是現有的渦輪增壓系統都不能較好地兼顧發動機的高低轉速工況。

在現有的技術中,為了兼顧發動機的高低轉速工況,渦輪增壓器往往有帶有廢氣旁
通閥,但是廢氣旁通閥都離渦輪較近,造成閥體溫度較高,且必須通過發動機進氣壓力
來調節,不能根據發動機的轉速進行自我調節。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足,提供了一種氣體流通面積可變型放氣系統,可以
使渦輪旁通管縮口率根據發動機轉速進行自我調節。

本發明是通過以下技術方案來實現的,本發明包括進氣管、空濾、壓氣機、發動機、
排氣管、渦輪、催化包、旁通管、旋轉桿、旋轉軸、控制體、拉伸軸、拉伸桿、離心軸、
離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶、旋轉板,發動機的進排氣道分別與進氣
管、排氣管相連通,空濾、壓氣機依次連接在進氣管上,渦輪、催化包依次連接在排氣
管上,旁通管的兩端分別與渦輪前后的排氣管相連通,旋轉軸的一端穿過旁通管的前壁
后鑲嵌在旁通管的后壁上,旋轉板布置在旁通管內并與旋轉軸固結在一起,旋轉軸的另
一端與旋轉桿的一端固結在一起,旋轉桿的另一端與拉伸桿的一端鉸接在一起,拉伸桿
的另一端與拉伸軸的一端固結在一起,拉伸軸的另一端與控制體內部的上端圓弧板固結
在一起,離心軸的一端穿過控制體的前壁中心后鑲嵌在控制體的后壁上,離心腔、離心
體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶均布置在控制體內,離心腔與離心軸固結在一起,離心
體的一端布置在離心腔內并通過離心彈簧與離心軸相連接,離心體的另一端為圓弧結
構,離心體的另一端與圓弧板密封接觸,松緊帶布置在圓弧板的外表面,離心軸的另一
端通過鏈條與發動機的曲軸相連接。

進一步地,在本發明中控制體內部腔體的橫截面為圓形,離心腔、圓弧板在控制體
內均為陣列式布置,圓弧板的個數大于或等于離心腔的個數,圓弧板之間的間隙寬度小
于離心體的橫截面寬度,松緊帶內部帶有彈性鋼絲結構。

與現有技術相比,本發明具有如下有益效果為:本發明設計合理,結構簡單;渦輪
旁通管縮口率可以根據發動機轉速進行連續可調,從而兼顧發動機的各種運行工況。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖;

圖2為本發明中旁通管的縱剖面圖;

圖3為圖1中A-A剖面的結構示意圖;

圖4為本發明中控制體的剖面圖;

圖5為圖4中B-B剖面的結構示意圖;

圖6為圖5中C-C剖面的結構示意圖;

其中:1、進氣管,2、空濾,3、壓氣機,4、發動機,5、排氣管,6、渦輪,7、
催化包,8、旁通管,9、旋轉桿,10、旋轉軸,11、控制體,12、拉伸軸,13、拉伸桿,
14、離心軸,15、離心腔,16、離心體,17、離心彈簧,18、圓弧板,19、松緊帶,20、
旋轉板。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明,本實施例以本發明技術方案為前提,
給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例

如圖1至圖6所示,本發明包括進氣管1、空濾2、壓氣機3、發動機4、排氣管5、
渦輪6、催化包7、旁通管8、旋轉桿9、旋轉軸10、控制體11、拉伸軸12、拉伸桿13、
離心軸14、離心腔15、離心體16、離心彈簧17、圓弧板18、松緊帶19、旋轉板20,
發動機4的進排氣道分別與進氣管1、排氣管5相連通,空濾2、壓氣機3依次連接在
進氣管1上,渦輪6、催化包7依次連接在排氣管5上,旁通管8的兩端分別與渦輪6
前后的排氣管5相連通,旋轉軸10的一端穿過旁通管8的前壁后鑲嵌在旁通管8的后
壁上,旋轉板20布置在旁通管8內并與旋轉軸10固結在一起,旋轉軸10的另一端與
旋轉桿9的一端固結在一起,旋轉桿9的另一端與拉伸桿13的一端鉸接在一起,拉伸
桿13的另一端與拉伸軸12的一端固結在一起,拉伸軸12的另一端與控制體11內部的
上端圓弧板18固結在一起,離心軸14的一端穿過控制體11的前壁中心后鑲嵌在控制
體11的后壁上,離心腔15、離心體16、離心彈簧17、圓弧板18、松緊帶19均布置在
控制體11內,離心腔15與離心軸14固結在一起,離心體16的一端布置在離心腔15
內并通過離心彈簧17與離心軸14相連接,離心體16的另一端為圓弧結構,離心體16
的另一端與圓弧板18密封接觸,松緊帶19布置在圓弧板18的外表面,離心軸14的另
一端通過鏈條與發動機4的曲軸相連接;控制體11內部腔體的橫截面為圓形,離心腔
15、圓弧板18在控制體11內均為陣列式布置,圓弧板18的個數大于或等于離心腔15
的個數,圓弧板18之間的間隙寬度小于離心體16的橫截面寬度,松緊帶19內部帶有
彈性鋼絲結構。

在本發明的工作過程中,當發動機轉速增大時,離心軸14的轉速也增大,布置在
離心腔15內的離心體16在旋轉過程中離心力增大,離心體16同步向外移動并拉伸離
心彈簧17,布置在控制體11內的上端圓弧板18受到離心體16的離心力的作用后向上
移動,拉伸軸12也同步上移,拉伸軸12帶動拉伸桿13上移,從而使拉伸桿13拉動旋
轉桿9、旋轉軸10、旋轉板20一起順時針旋轉,旁通管8的縮口變大,有較多的發動
機排氣從旁通管中流過,發動機泵氣損失較低;發動機轉速較低時,離心軸14的轉速
也較低,在離心彈簧17、松緊帶19的作用下離心體16同步向內移動,布置在控制體
11內的上端圓弧板18向下移動,拉伸軸12也同步下移,拉伸軸12帶動拉伸桿13下移,
從而使拉伸桿13帶動旋轉桿9、旋轉軸10、旋轉板20一起逆時針旋轉,旁通管8的縮
口變小,僅有較少的發動機排氣從旁通管中流過,渦輪6可以充分利用發動機排氣的脈
沖能量。

關 鍵 詞:
氣體 流通 面積 變型 放氣 系統
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