專利名稱：改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用電動(dòng)增壓器，啟動(dòng)快、風(fēng)壓大的特有功能，去對初加速的
廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)，快速補(bǔ)壓入正壓氣流量，以增大氣缸內(nèi)的爆發(fā)力與排氣沖擊 力，從而達(dá)到改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)加速響應(yīng)性差的一種電動(dòng)增壓補(bǔ)氣裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，在初加速時(shí)普遍存在氣缸內(nèi)吸入氣量少，所產(chǎn) 生的爆發(fā)力與廢氣沖擊力小，不能很快吹動(dòng)廢氣渦輪增壓器進(jìn)入高轉(zhuǎn)速的壓氣狀態(tài)，加速 響應(yīng)性差，直接地影響到這種機(jī)型所匹配的各種車、船、工程與農(nóng)機(jī)等設(shè)備的使用性能。多 年以來為了解決這一技術(shù)問題，通常是在傳動(dòng)系統(tǒng)中，采用增加了變速器排擋位數(shù)，有之已 多在十級以上，這樣就增大了變速器的體積與重量，升高了制造成本，尤其是造成在操作過 程的很大不便。也有中國專利ZL200520127263. 5，授權(quán)公告日2007年1月10日，授權(quán)公 告號(hào)CN2856462Y與中國專利ZL200620019861. 5，授權(quán)公告日2007年12月26日，授權(quán)公 告號(hào)CN200996322Y，它們均從空氣濾清器到氣缸之間增設(shè)一節(jié)短而通暢的吸氣管道，這樣 增加了吸入氣缸內(nèi)的空氣量，對改善渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)加速響應(yīng)性有一定效果。但是，由于發(fā) 動(dòng)機(jī)在初加速時(shí)的轉(zhuǎn)速低，氣缸內(nèi)的活塞運(yùn)行速度慢，抽吸力小吸入氣量仍偏少，而且均仍 使氣缸內(nèi)處在低于外界一個(gè)大氣壓的負(fù)壓狀態(tài)，使得對廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)加速響應(yīng)性改 善效果，仍未達(dá)到預(yù)期效果。

發(fā)明內(nèi)容為了克服廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)，仍處于吸入負(fù)壓空氣量，對改善其加速響應(yīng) 性仍不理想的問題，本實(shí)用新型提供一種改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝 置，它可以有效地解決其加速響應(yīng)性改善仍不理想的問題。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題，所采取的技術(shù)方案包括，空氣濾清器、進(jìn)氣管、渦輪 增壓器、中冷器與氣缸、排氣管依次相連接連通的供、排氣系統(tǒng)；增設(shè)改善廢氣渦輪增壓 發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，包括空氣濾清器、進(jìn)氣管、渦輪增壓器、中冷器、氣缸、排 氣管依次連通的供、排氣系統(tǒng)；其特征是新裝空氣濾清器、供氣管、電動(dòng)增壓器、補(bǔ)氣管、 補(bǔ)氣管閥門、補(bǔ)氣管可與進(jìn)氣管、氣缸依次相連通連接；補(bǔ)氣管閥電磁線圈、右下固定電觸 點(diǎn)同下左活動(dòng)電觸點(diǎn)與接線點(diǎn)、直流電源的電路連接；當(dāng)直流電源、油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)與下 固定電觸點(diǎn)、左上活動(dòng)電觸點(diǎn)與上右固定電觸點(diǎn)閉合下，繼電器、電動(dòng)增壓器內(nèi)電流形成回 路； 電動(dòng)增壓器供氣管的側(cè)邊連通一節(jié)旁通管，它的出氣口與電動(dòng)增壓器后的補(bǔ)氣管 相通連，經(jīng)補(bǔ)氣管閥門、補(bǔ)氣管可與進(jìn)氣管、氣缸內(nèi)相連通連接；旁通管中段有一旁通管閥 門，它與旁通閥電磁線圈內(nèi)機(jī)械連接；而后旁通閥電磁線圈、經(jīng)上固定電觸點(diǎn)、油門桿活動(dòng) 電觸點(diǎn)與直流電源的順序電路連接 在渦輪增壓器進(jìn)氣口位前的進(jìn)氣管連通一節(jié)真空管它與真空膜片閥前室相連通；膜片中心聯(lián)接一個(gè)膜片芯桿，它外端部連接垂直桿，它上有左上活動(dòng)電觸點(diǎn)，下有下左活動(dòng) 電觸點(diǎn)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，電路連通，油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)與上固定電觸點(diǎn)閉合，直流 電源與旁通閥電磁線圈內(nèi)相電連接，其內(nèi)的聯(lián)動(dòng)桿向里回吸，驅(qū)動(dòng)了與之相連接的旁通管 閥板軸肖，將旁通管閥板置于直立狀的開通位置；而此時(shí)的補(bǔ)氣管閥電磁線圈與下方的右 下固定電觸點(diǎn)及下左活動(dòng)電觸點(diǎn)已在閉合，經(jīng)導(dǎo)線與直流電源電連接，補(bǔ)氣管閥電磁線圈 內(nèi)形成回路，其內(nèi)的可調(diào)節(jié)桿向里回吸，驅(qū)動(dòng)了閥板軸肖，將補(bǔ)氣管閥板置于平行的開通位 置；怠速工況下的氣缸內(nèi)供氣，經(jīng)過進(jìn)氣管、補(bǔ)氣管、補(bǔ)氣管閥門、補(bǔ)氣管、旁通管閥門、供氣 管，新裝空氣濾清器相連通，短而流暢地供怠速吸氣。 當(dāng)電動(dòng)增壓器工作補(bǔ)氣在踏動(dòng)油門加速，油門桿線拉動(dòng)了油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)向 下與下固定電觸點(diǎn)閉合，而同上固定電觸點(diǎn)斷開，此時(shí)的旁通閥電磁線圈內(nèi)電流回路被切 斷，其內(nèi)的聯(lián)動(dòng)桿向外釋放伸長，驅(qū)動(dòng)了與之相連的旁通管閥板軸肖，而將旁通管閥板置于 斜立狀的關(guān)閉位置。在油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)與下固定電觸點(diǎn)閉合下，經(jīng)導(dǎo)線、垂直桿、左上活 動(dòng)電觸點(diǎn)與上右固定電觸點(diǎn)閉合下，由繼電器同電動(dòng)增壓器內(nèi)的接線柱電連接，電動(dòng)增壓 器依其電啟動(dòng)快，風(fēng)壓大快速地經(jīng)新裝空氣濾清器、供氣管、電動(dòng)增壓器、補(bǔ)氣管閥門、補(bǔ)氣 管與進(jìn)氣管，向氣缸內(nèi)壓入足量正壓氣流量，在氣缸內(nèi)油足氣多下，壓燃出大的爆發(fā)、排氣 沖擊力，從而迫使渦輪增壓器快速進(jìn)入壓氣狀態(tài)，從而達(dá)到改善廢氣渦輪壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性 差的缺陷問題。 當(dāng)廢氣渦輪增壓器進(jìn)入增壓工作狀態(tài)，在它進(jìn)氣口位的進(jìn)氣管上連通一節(jié)真空 管，它的另一端連通著一個(gè)真空膜片閥的膜片前室，由于渦輪增壓器進(jìn)入高速增壓狀態(tài)，它 進(jìn)氣口前的真空管內(nèi)真空吸力增大，通過真空管將真空膜片吸動(dòng)變形，從而驅(qū)動(dòng)與之中心 相連接的膜片芯桿與其端部的垂直桿，一同向外伸長移動(dòng)，這時(shí)的垂直桿上的左上活動(dòng)電 觸點(diǎn)與上右固定電觸點(diǎn)斷開，而此時(shí)通入繼電器、電動(dòng)增壓器內(nèi)的電流回路被切斷，電動(dòng)增 壓器停止工作。而垂直桿的下左活動(dòng)電觸與右下固定電觸點(diǎn)也同時(shí)斷開，通入補(bǔ)氣管閥電 磁線圈內(nèi)的電流回路被切斷，其內(nèi)的可調(diào)節(jié)桿向外釋放伸長，而驅(qū)動(dòng)與之相聯(lián)接的閥板軸 肖，將補(bǔ)氣管閥板置于斜置狀的關(guān)閉位置。此時(shí)的氣缸內(nèi)由進(jìn)氣管、中冷器、渦輪增壓器、進(jìn) 氣管、空氣濾清器進(jìn)入增壓氣流，完成一次由初加速以電動(dòng)增壓的氣缸內(nèi)補(bǔ)氣，向渦輪增壓 供氣循環(huán)轉(zhuǎn)換的供氣過程。 本實(shí)用新型的有益效果是由于采用了改善廢氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣 裝置，它實(shí)現(xiàn)了在初加速的氣缸內(nèi)即可快速地獲得充足正壓氣流量，而產(chǎn)生出大的爆發(fā)排 氣沖擊力，迫使渦輪增壓器及早進(jìn)入增壓狀態(tài)，有效地改善該型機(jī)響應(yīng)性差的問題。它結(jié)構(gòu) 簡單，配件通用、成本低。特別是對所配裝的各型發(fā)動(dòng)機(jī)本身安全可靠性，肯定有利無害，不 會(huì)造成任何的不良影響；對所有安裝這種裝置的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)型為動(dòng)力的車、船、農(nóng)機(jī)與 工程機(jī)械等設(shè)備，使用性能會(huì)有顯著提高。

圖1是本實(shí)用新型改善廢氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，主要零部件名 稱、結(jié)構(gòu)與電路連接示意圖； 圖2是本實(shí)用新型改善廢氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，怠速工況時(shí)機(jī)械構(gòu)造與電路連接示意圖； 圖3是本實(shí)用新型改善廢氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，在電動(dòng)增壓器 工作時(shí)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與電連接示意圖； 圖4是本實(shí)用新型改善廢氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，在電動(dòng)補(bǔ)氣向 渦輪增壓轉(zhuǎn)換過程時(shí)氣動(dòng)、機(jī)械構(gòu)造與電路連接示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1中1空氣濾清器、2進(jìn)氣管、3渦輪增壓器、4中冷器、5氣缸、6排氣管、7新裝 空氣濾清器、8供氣管、9旁通管、10補(bǔ)氣管、11旁通閥電磁線圈、12直流電源、13接線點(diǎn)、14 上固定電觸點(diǎn)、15油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)、16油門桿線、17下固定電觸點(diǎn)、18導(dǎo)線、19真空管、20 真空膜片閥、21膜片芯桿、22右下固定電觸點(diǎn)、23下左活動(dòng)電觸點(diǎn)、24垂直桿、25絕緣件、26 左上活動(dòng)電觸點(diǎn)、27上右固定電觸點(diǎn)、28補(bǔ)氣管閥電磁線圈、29可調(diào)節(jié)桿、30補(bǔ)氣管閥門、 31補(bǔ)氣管閥板、32閥板軸肖、33繼電器、34電動(dòng)增壓器、35接線柱、36聯(lián)動(dòng)桿、37旁通管閥 門、38旁通管閥板、39旁通管閥板軸肖。 在圖1中改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，包括空氣濾清器1、進(jìn) 氣管2、渦輪增壓器3、中冷器4、氣缸5、排氣管6相連通連接的供、排氣系統(tǒng)增設(shè)新裝空氣 濾清器7、供氣管8、電動(dòng)增壓器34、補(bǔ)氣管10、經(jīng)補(bǔ)氣管閥門30、補(bǔ)氣管10可與進(jìn)氣管2， 氣缸5內(nèi)依次相連通連接的電動(dòng)補(bǔ)氣管10 ;補(bǔ)氣管中設(shè)有補(bǔ)氣管閥門30，它由補(bǔ)氣管閥電 磁線圈28，真空膜片閥20管件的機(jī)械與電路連接；在電動(dòng)增壓器34前的供氣管8的側(cè)邊 聯(lián)通一節(jié)旁通管9，它的出氣口與電動(dòng)增壓器34后的補(bǔ)氣管10相連通，構(gòu)成旁通管9，它經(jīng) 補(bǔ)氣管閥門30補(bǔ)氣管10可與進(jìn)氣管2，氣缸5內(nèi)相連通連接。旁通管9的中間設(shè)有旁通管 閥門37，它與旁通閥電磁線圈11內(nèi)的機(jī)械相連接，而后旁通閥電磁線圈11經(jīng)上固定電觸點(diǎn) 14、油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)15與直流電源12的順序的電連接。 在圖2 :改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，在怠速工況時(shí)的機(jī)械 構(gòu)造與電路連接示意中，直流電源12、油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)15與上固定電觸點(diǎn)14閉合下，旁 通閥電磁線圈11內(nèi)電流回路形成，其內(nèi)的聯(lián)動(dòng)桿36向回吸動(dòng)，驅(qū)動(dòng)與之相連接的旁通閥軸 肖39，將旁通管閥板38置于直立狀位置；而此時(shí)的直流電源12，接線點(diǎn)13經(jīng)導(dǎo)線18、垂立 桿下左活動(dòng)電觸點(diǎn)23與右下固定電觸電22已相閉合，補(bǔ)氣管閥電磁線圈28內(nèi)電流回路形 成，其內(nèi)的可調(diào)節(jié)桿29，向里面吸動(dòng)，驅(qū)動(dòng)與之相連接的閥板軸肖32將補(bǔ)氣管閥板31置于 平行狀的位置。此時(shí)，主要經(jīng)新裝空氣濾清器7、供氣管8、旁通管9、旁通管閥門37、補(bǔ)氣管 10、補(bǔ)氣管閥門30、補(bǔ)氣管10、進(jìn)氣管2、氣缸5內(nèi)相連通連接。 補(bǔ)氣管閥門30后的補(bǔ)氣管10與進(jìn)氣管2的接口處應(yīng)朝向氣缸5方向，呈45°角。 圖3是本實(shí)用新型，改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，在電動(dòng)增 壓器工作時(shí)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與電路連接示意中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速，踏動(dòng)了油門桿線16，油門桿活 動(dòng)電觸電15與下固定電觸點(diǎn)17電連接，直流電源12經(jīng)導(dǎo)線18，垂直桿上左活動(dòng)電觸點(diǎn)26， 與上右固定電觸點(diǎn)27閉合，繼電器33、電動(dòng)增壓器34內(nèi)的接線柱35電路連通，電動(dòng)增壓器 34內(nèi)電流回路形成。在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)加速踏動(dòng)油門桿線16，將油門活動(dòng)電觸點(diǎn)15拉動(dòng)，而 與上固定電觸點(diǎn)14斷開，此時(shí)的旁通管電磁線圈11內(nèi)的電流回路被切斷，其內(nèi)的聯(lián)動(dòng)桿36 向外釋放伸出，驅(qū)動(dòng)與之相連接的閥板軸肖39，將旁通閥板38，置于斜置狀位置。此時(shí)的氣缸5內(nèi)進(jìn)氣管2、補(bǔ)氣管10、補(bǔ)氣管閥門30，電動(dòng)增壓器34、供氣管8、新裝空氣濾清器7，可 順序地相連通連接。 油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)15，它的上、下方均有電觸點(diǎn)，當(dāng)不踏動(dòng)油門的怠速時(shí)，它與上 固定電觸點(diǎn)14閉合，可與旁通閥電磁線圈11內(nèi)電連接。在踏動(dòng)油門時(shí)，油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn) 15可與下固定電觸17閉合，經(jīng)左上活動(dòng)電觸點(diǎn)26與右上固定電觸點(diǎn)27閉合下，繼電器33， 電動(dòng)增壓器34內(nèi)相電連通連接。 圖4是，本實(shí)用新型改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，在電動(dòng)補(bǔ) 氣向渦輪增壓過程轉(zhuǎn)換的氣動(dòng)、機(jī)械構(gòu)造與電連接示意中，包括空氣濾清器1、進(jìn)氣管2， 渦輪增壓器3中冷器4、氣缸5、排氣管6相連接的供、排氣系統(tǒng)；在渦輪增壓器3的進(jìn)氣口 位的進(jìn)氣管2上連通一節(jié)真空管19，它的另一端連通著一個(gè)真空膜片閥20內(nèi)的膜片前室， 其內(nèi)的膜片中央連接著膜片芯桿21，它的外端連接著垂直桿24，其上面有左上活動(dòng)電觸點(diǎn) 26，當(dāng)與上右固定電觸點(diǎn)27閉合后繼電器33、電動(dòng)增壓器34內(nèi)，可形成電流回路；當(dāng)它下 左活動(dòng)電觸點(diǎn)23與右下固定電觸點(diǎn)22閉合后，補(bǔ)氣管閥電磁線圈28內(nèi)可形成電流回路。 當(dāng)渦輪增壓器3進(jìn)入增壓狀態(tài)，它的進(jìn)氣口位前進(jìn)氣管2連通的真空管19內(nèi)的真 空吸力增大，膜片被吸動(dòng)變形，驅(qū)動(dòng)了膜片芯桿21，連同垂直桿24 —起向外伸出移動(dòng)，此時(shí) 垂直桿24的左上活動(dòng)電觸點(diǎn)26與上右固定電觸點(diǎn)27斷開，而所通入的電動(dòng)增壓器34內(nèi) 的電流回路被切斷；這時(shí)的下左活動(dòng)電觸點(diǎn)23與左下固定電觸點(diǎn)22也同時(shí)斷開，所通入的 補(bǔ)氣管閥電磁線圈28內(nèi)的電流回路也被切斷，其內(nèi)的可調(diào)節(jié)桿29則向外釋放伸長，驅(qū)動(dòng)與 之相連接的閥板軸肖32，將補(bǔ)氣管閥板31置于斜置狀位置。此時(shí)的氣缸5經(jīng)中冷器4、渦 輪增壓器3、進(jìn)氣管2，空氣濾清器1相連通連接。
權(quán)利要求改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，包括空氣濾清器(1)、進(jìn)氣管(2)、渦輪增壓器(3)、中冷器(4)、氣缸(5)、排氣管(6)依次連通的供、排氣系統(tǒng)；其特征是新裝空氣濾清器(7)、供氣管(8)、電動(dòng)增壓器(34)、補(bǔ)氣管(10)、補(bǔ)氣管閥門(30)、補(bǔ)氣管(10)可與進(jìn)氣管(2)、氣缸(5)依次相連通連接；補(bǔ)氣管閥電磁線圈(28)、右下固定電觸點(diǎn)(22)同下左活動(dòng)電觸點(diǎn)(23)與接線點(diǎn)(13)、直流電源(12)的電路連接；當(dāng)直流電源(12)、油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)(15)與下固定電觸點(diǎn)(17)、左上活動(dòng)電觸點(diǎn)(26)與上右固定電觸點(diǎn)(27)閉合下，繼電器(33)、電動(dòng)增壓器(34)內(nèi)電流形成回路；電動(dòng)增壓器(34)前的可供氣管(8)的側(cè)邊連通一節(jié)旁通管(9)，它的出氣口與電動(dòng)增壓器(34)后的補(bǔ)氣管(10)相通連，經(jīng)補(bǔ)氣管閥門(30)、補(bǔ)氣管(10)可與進(jìn)氣管(2)、氣缸(5)內(nèi)相連通連接；旁通管(9)中段有一旁通管閥門(37)，它與旁通閥電磁線圈(11)內(nèi)的機(jī)械連接；而后旁通閥電磁線圈(11)經(jīng)上同定電觸點(diǎn)(14)、油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)(15)與直流電源(12)的順序電路連接；在渦輪增壓器(3)進(jìn)氣口位前的進(jìn)氣管(2)連通一節(jié)真空管(19)它與真空膜片閥(20)前室相連通；膜片中心聯(lián)接一個(gè)膜片芯桿(21)，它外端部連接垂直桿(24)，它上有左上活動(dòng)電觸點(diǎn)(26)，下有下左活動(dòng)電觸點(diǎn)(23)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)氣裝置，其特征 是氣缸(5)前進(jìn)氣管(2)與補(bǔ)氣管(10)連接口應(yīng)朝向氣缸(5)方向呈45°角。
專利摘要一種改善廢氣渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)性的電動(dòng)補(bǔ)裝置，包括空氣濾清器、進(jìn)氣管、渦輪增壓器、中冷器、氣缸、排氣管相連通的供、排氣系統(tǒng)。新設(shè)有，新裝空氣濾清器、供氣管、電動(dòng)增壓器、補(bǔ)氣管、補(bǔ)氣管閥門，構(gòu)成與氣缸相連通的電動(dòng)補(bǔ)氣管道。在電動(dòng)增壓器前、后設(shè)有一節(jié)怠速吸氣旁通管，其中段有一旁通管閥門，兩個(gè)閥門同油門桿活動(dòng)電觸點(diǎn)、電動(dòng)增壓器、電磁線圈、真空膜片閥、芯桿相機(jī)械與電路連接。在初加速電動(dòng)增壓器內(nèi)即可電連接，依其啟動(dòng)快、風(fēng)量大，向缸內(nèi)壓入正壓氣流量，在氣足油多下爆發(fā)出了大的排氣沖擊力，迫使渦輪增壓器快速地進(jìn)入增壓狀態(tài)，有效改善了所存在的加速響應(yīng)性差的缺陷?？墒顾邪惭b這一裝置的各型渦輪增壓機(jī)型為動(dòng)力的車、船、工程與農(nóng)機(jī)等設(shè)備的使用性能顯著提高。
文檔編號(hào)F02B37/12GK201535194SQ20092016667
公開日2010年7月28日 申請日期2009年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月5日
發(fā)明者倪天云 申請人:倪天云