專利名稱：柴油機(jī)二級(jí)相繼增壓防喘振結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種柴油機(jī)，具體地說是相繼增壓柴油機(jī)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
從上世紀(jì)早期開始，增壓技術(shù)就逐漸成為改善柴油機(jī)性能最有效的措施之一。伴隨著增壓技術(shù)的逐漸發(fā)展，傳統(tǒng)增壓方式由于提供的增壓比有限及低工況性能表現(xiàn)差，使其逐漸不能滿足柴油機(jī)對(duì)高平均有效壓力和全工況范圍擁有優(yōu)良性能的要求。針對(duì)傳統(tǒng)增壓方式的缺點(diǎn)開發(fā)出了多種增壓系統(tǒng)，其中最有代表性被廣泛應(yīng)用的增壓系統(tǒng)是相繼增壓系統(tǒng)和二級(jí)增壓系統(tǒng)，前者可以有效改善柴油機(jī)和增壓器的低負(fù)荷特性，后者可以為柴油機(jī)提供高的增壓比。二級(jí)相繼增壓系統(tǒng)正是結(jié)合上述兩者的優(yōu)點(diǎn)而開發(fā)的一種新型增壓系統(tǒng)。柴油機(jī)的二級(jí)相繼增壓系統(tǒng)在1TC-2TC瞬態(tài)切換過程中，如果受控增壓器的高、低壓級(jí)在相同切換延時(shí)下，往往會(huì)出現(xiàn)低壓級(jí)增壓器喘振或高壓級(jí)增壓器的增壓壓力波動(dòng)太大等不良現(xiàn)象。造成這些不良現(xiàn)象的原因是由于二級(jí)相繼增壓系統(tǒng)在匹配過程中，高壓級(jí)增壓器要小于低壓氣增壓器，所以導(dǎo)致高壓級(jí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要小于低壓級(jí)，而轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小的增壓器響應(yīng)速度較快，需要的切換延時(shí)較小，而對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的增壓器響應(yīng)速度較慢，需要的切換延時(shí)較大。所以，在相同切換延時(shí)下，不能使高、低壓級(jí)增壓器同時(shí)獲得優(yōu)良的切換性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供可以有效地防止受控增壓器的低壓級(jí)喘振和高壓級(jí)出口壓力波動(dòng)太大等不良現(xiàn)象的柴油機(jī)二級(jí)相繼增壓防喘振結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明柴油機(jī)二級(jí)相繼增壓防喘振結(jié)構(gòu)，包括柴油機(jī)、進(jìn)氣歧管、排氣歧管，進(jìn)氣歧管、排氣歧管分別連通柴油機(jī)的進(jìn)氣端和排氣端，其特征是:還包括高壓級(jí)基本增壓器、低壓級(jí)基本增壓器、高壓級(jí)受控增壓器、低壓級(jí)受控增壓器，高壓級(jí)基本增壓器的渦輪和低壓級(jí)基本增壓器的渦輪連通后通過A列排氣管連通排氣歧管，高壓級(jí)受控增壓器的渦輪和低壓級(jí)受控增壓器的渦輪連通后通過B列排氣管連通排氣歧管，A列排氣管和B列排氣管通過廢氣連通管相連通，高壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)連通后通過A列進(jìn)氣管連通進(jìn)氣連接管，高壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)連通后通過B列進(jìn)氣管連通進(jìn)氣連接管，進(jìn)氣連接管連通進(jìn)氣歧管，在高壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)之間設(shè)置第一低壓級(jí)中冷器，在高壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)之間設(shè)置低壓級(jí)空氣閥和第二低壓級(jí)中冷器，在低壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)進(jìn)口與高壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)之間、與低壓級(jí)空氣閥和第二低壓級(jí)中冷器并聯(lián)設(shè)置空氣旁通閥，進(jìn)氣連接管與進(jìn)氣歧管之間設(shè)置高壓級(jí)中冷器，B列進(jìn)氣管上設(shè)置高壓級(jí)空氣閥，在高壓級(jí)受控增壓器的渦輪與廢氣連通管之間的B列排氣管上設(shè)置燃?xì)忾y。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在1TC-2TC的瞬態(tài)切換過程中受控增壓器的高、低壓級(jí)增壓器擁有不同的切換延時(shí)，從而可以有效地防止受控增壓器的低壓級(jí)喘振和高壓級(jí)出口壓力波動(dòng)太大等現(xiàn)象，進(jìn)而改善柴油機(jī)的瞬態(tài)切換性能。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:結(jié)合圖1，圖中箭頭方向?yàn)檫M(jìn)、排氣體流動(dòng)方向。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要包括柴油機(jī)1、進(jìn)氣歧管3、排氣歧管22、進(jìn)氣歧管3、高壓級(jí)中冷器4、B列進(jìn)氣管5、高壓級(jí)空氣閥6、燃?xì)忾y7、高壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)8、高壓級(jí)受控增壓器渦輪9、低壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)10、低壓級(jí)受控增壓器的渦輪11、低壓級(jí)空氣閥12、空氣旁通閥13、低壓級(jí)中冷器14、低壓級(jí)基本增壓器壓氣機(jī)15、低壓級(jí)基本增壓器渦輪16、高壓級(jí)基本增壓器渦輪17、高壓級(jí)基本增壓器壓氣機(jī)18、廢氣連通管19、A列進(jìn)氣管20、A列排氣管21、排氣歧管22等。燃?xì)忾y7安裝在廢氣連通管19和高壓級(jí)受控增壓器渦輪9入口之間，高壓級(jí)空氣閥6安裝在高壓級(jí)中冷器4入口和高壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)8出口之間，低壓級(jí)空氣閥12安裝在低壓級(jí)中冷器14入口和低壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)10出口之間，空氣旁通閥13安裝在低壓級(jí)中冷器14出口和低壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)10入口之間與低壓級(jí)空氣閥并聯(lián)。高壓級(jí)基本增壓器渦輪17進(jìn)口與柴油機(jī)A列排氣管21和排氣連通管以三通方式相連，高壓級(jí)基本增壓器壓氣機(jī)18出口與柴油機(jī)A列進(jìn)氣總管20相連。燃?xì)忾y7 —端與高壓級(jí)受控增壓器渦輪9進(jìn)口相連，另一端以三通方式與排氣連通管19和B列排氣總管2相連。低壓級(jí)基本增壓器和低壓級(jí)受控增壓器的進(jìn)出口均與大氣相連。當(dāng)柴油機(jī)處于低負(fù)荷時(shí)，燃?xì)忾y7、高壓級(jí)空氣閥6、低壓級(jí)空氣閥12和空氣旁通閥13都處于關(guān)閉狀態(tài)，隨著柴油機(jī)的工作負(fù)荷逐漸增大，燃?xì)忾y7首先打開，經(jīng)過一定延時(shí)高壓級(jí)空氣閥6和空氣旁通閥13同時(shí)打開使高壓級(jí)受控增壓器切入系統(tǒng)開始工作，然后在經(jīng)歷一定的延時(shí)打開低壓級(jí)空氣閥12同時(shí)關(guān)閉空氣旁通閥13使低壓級(jí)受控增壓器也切入系統(tǒng)，這就可以使高壓級(jí)受控增壓器采用較小的切換延時(shí)，而高壓級(jí)受控增壓器采用較大的切換延時(shí)，從而可以有效地防止低壓級(jí)受控增壓器喘振和高壓級(jí)受控增壓器出口壓力波動(dòng)太大等現(xiàn)象，進(jìn)而改善柴油機(jī)的瞬態(tài)切換性能。
權(quán)利要求
1.柴油機(jī)二級(jí)相繼增壓防喘振結(jié)構(gòu)，包括柴油機(jī)、進(jìn)氣歧管、排氣歧管，進(jìn)氣歧管、排氣歧管分別連通柴油機(jī)的進(jìn)氣端和排氣端，其特征是:還包括高壓級(jí)基本增壓器、低壓級(jí)基本增壓器、高壓級(jí)受控增壓器、低壓級(jí)受控增壓器，高壓級(jí)基本增壓器的渦輪和低壓級(jí)基本增壓器的渦輪連通后通過A列排氣管連通排氣歧管，高壓級(jí)受控增壓器的渦輪和低壓級(jí)受控增壓器的渦輪連通后通過B列排氣管連通排氣歧管，A列排氣管和B列排氣管通過廢氣連通管相連通，高壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)連通后通過A列進(jìn)氣管連通進(jìn)氣連接管，高壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)連通后通過B列進(jìn)氣管連通進(jìn)氣連接管，進(jìn)氣連接管連通進(jìn)氣歧管，在高壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)基本增壓器的壓氣機(jī)之間設(shè)置第一低壓級(jí)中冷器，在高壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)和低壓級(jí)受控增壓器的壓氣機(jī)之間設(shè)置低壓級(jí)空氣閥和第二低壓級(jí)中冷器，在低壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)進(jìn)口與高壓級(jí)受控增壓器壓氣機(jī)之間、與低壓級(jí)空氣閥和第二低壓級(jí)中冷器并聯(lián)設(shè)置空氣旁通閥，進(jìn)氣連接管與進(jìn)氣歧管之間設(shè)置高壓級(jí)中冷器，B列進(jìn)氣管上設(shè)置高壓級(jí)空氣閥，在高壓級(jí)受控增壓器的渦輪與廢氣連通管之間的B列排氣管上設(shè)置燃?xì)忾y。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供柴油機(jī)二級(jí)相繼增壓防喘振結(jié)構(gòu)，包括柴油機(jī)、進(jìn)氣歧管、排氣歧管，進(jìn)氣歧管、排氣歧管分別連通柴油機(jī)的進(jìn)氣端和排氣端，還包括高壓級(jí)基本增壓器、低壓級(jí)基本增壓器、高壓級(jí)受控增壓器、低壓級(jí)受控增壓器，燃?xì)忾y安裝在廢氣連通管和受控增壓器高壓級(jí)渦輪入口之間，高壓級(jí)空氣閥安裝在高壓級(jí)中冷器入口和受控增壓器高壓級(jí)壓氣機(jī)出口之間，低壓級(jí)空氣閥安裝在低壓級(jí)中冷器入口和受控增壓器低壓級(jí)壓氣機(jī)出口之間，空氣旁通閥安裝在低壓級(jí)中冷器出口和受控增壓器低壓級(jí)壓氣機(jī)入口之間與低壓級(jí)空氣閥并聯(lián)。本發(fā)明可以有效地防止受控增壓器的低壓級(jí)喘振和高壓級(jí)出口壓力波動(dòng)太大等現(xiàn)象，進(jìn)而改善柴油機(jī)的瞬態(tài)切換性能。
文檔編號(hào)F02B37/013GK103206298SQ20131008607
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者王賀春, 趙東輝, 楊傳雷, 王銀燕, 馮永明, 高占斌, 孫永瑞, 何清林 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)