渦輪增壓裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種渦輪增壓裝置，包括渦輪組件、用于進(jìn)行機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的能量轉(zhuǎn)換器、蓄電池和用于切換能量轉(zhuǎn)換器工作模式的控制模塊；所述渦輪組件包括同軸固定連接的兩個(gè)渦輪，兩渦輪分別位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與排氣管內(nèi)部；所述能量轉(zhuǎn)換器傳動(dòng)連接于渦輪組件并電連接于蓄電池和控制模塊，本發(fā)明的渦輪增壓裝置當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，能量轉(zhuǎn)換器輸出的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)渦輪組件保持高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以此提高渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的輸出功率。
【專利說(shuō)明】渦輪增壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)增壓裝置，特別是一種渦輪增壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)為提高輸出功率，通常采用渦輪增壓技術(shù)，利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，從而使由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣增壓進(jìn)入氣缸，顯著提高氣缸的充氣系數(shù)。但是現(xiàn)有渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，由于排氣管內(nèi)廢氣流速較低，導(dǎo)致渦輪轉(zhuǎn)速過(guò)低，不但無(wú)法增加氣缸中的進(jìn)氣量，而且由于進(jìn)氣管中渦輪的阻礙，降低了氣缸的充氣系數(shù)，使渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下輸出功率較低。
[0003]因此，為解決以上問(wèn)題，需要一種低轉(zhuǎn)速下仍能提高發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸進(jìn)氣量從而提高渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下輸出功率的渦輪增壓裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種使渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下仍能提高氣缸充氣量的渦輪增壓裝置。
[0005]本發(fā)明的渦輪增壓裝置，包括渦輪組件、用于進(jìn)行機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的能量轉(zhuǎn)換器、蓄電池和用于切換能量轉(zhuǎn)換器工作模式的控制模塊，渦輪組件包括同軸固定連接的兩個(gè)渦輪，兩渦輪分別位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與排氣管內(nèi)部，能量轉(zhuǎn)換器傳動(dòng)連接于渦輪組件并電連接于蓄電池和控制模塊；
[0006]進(jìn)一步，所述控制模塊包括用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和用于處理轉(zhuǎn)速信息并對(duì)能量轉(zhuǎn)換器發(fā)出控制信號(hào)的單片機(jī)；
[0007]進(jìn)一步，所述能量轉(zhuǎn)換器包括電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸分別通過(guò)一個(gè)離合器傳動(dòng)連接于渦輪組件，電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的電接頭相應(yīng)的通過(guò)放電電路和充電電路與蓄電池連接，充電電路與放電電路上均設(shè)有用于控制相應(yīng)電路通斷的電磁開(kāi)關(guān)，離合器和電磁開(kāi)關(guān)連接于單片機(jī)信號(hào)輸出端；
[0008]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)速傳感器固定于發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上；
[0009]進(jìn)一步，所述離合器為電磁式離合器。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的渦輪增壓裝置，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，能量轉(zhuǎn)換器輸出的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)渦輪組件保持高速轉(zhuǎn)動(dòng)，以此提高渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的輸出功率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為能量轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為能量轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例中的渦輪增壓裝置，包括渦輪組件1、用于進(jìn)行機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的能量轉(zhuǎn)換器2、蓄電池3和用于切換能量轉(zhuǎn)換器工作模式的控制模塊，渦輪組件I包括同軸固定連接的兩個(gè)渦輪，兩渦輪分別位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與排氣管內(nèi)部，能量轉(zhuǎn)換器傳動(dòng)連接于渦輪組件并電連接于蓄電池3和控制模塊。
[0015]本實(shí)施例中，所述控制模塊包括用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器5和用于處理轉(zhuǎn)速信息并對(duì)能量轉(zhuǎn)換器發(fā)出控制信號(hào)的單片機(jī)4。轉(zhuǎn)速傳感器5采集發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，并將轉(zhuǎn)速信息傳遞到單片機(jī)4信號(hào)輸入口，單片機(jī)4判定發(fā)動(dòng)機(jī)為低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，將對(duì)能量轉(zhuǎn)換器2發(fā)出控制信號(hào)，使能量轉(zhuǎn)換器2將蓄電池3中的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)渦輪組件I轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的充氣量，以提高其輸出功率；當(dāng)單片機(jī)判定發(fā)動(dòng)機(jī)為高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，將對(duì)能量轉(zhuǎn)換器2發(fā)出控制信號(hào)，使渦輪組件I轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能并使蓄電池充電。
[0016]本實(shí)施例中，所述能量轉(zhuǎn)換器2包括電動(dòng)機(jī)7和發(fā)電機(jī)8,所述電動(dòng)機(jī)7與發(fā)電機(jī)8的轉(zhuǎn)軸分別通過(guò)一個(gè)離合器6傳動(dòng)連接于渦輪組件1，電動(dòng)機(jī)7與發(fā)電機(jī)8的電接頭相應(yīng)的通過(guò)放電電路和充電電路與蓄電池3連接，充電電路與放電電路上均設(shè)有用于控制相應(yīng)電路通斷的電磁開(kāi)關(guān)9，離合器6和電磁開(kāi)關(guān)9連接于單片機(jī)4信號(hào)輸出端。當(dāng)能量轉(zhuǎn)換器2需要輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，在單片機(jī)4的控制下,與電動(dòng)機(jī)7相應(yīng)的離合器6結(jié)合,與發(fā)電機(jī)8相應(yīng)的離合器6分離，同時(shí)放電電路上的電磁開(kāi)關(guān)9接通，充電電路上的電磁開(kāi)關(guān)9斷開(kāi)；當(dāng)能量轉(zhuǎn)換器2需要輸出電能時(shí),在單片機(jī)4的控制下,與電動(dòng)機(jī)7相應(yīng)的離合器6分離,與發(fā)電機(jī)8相應(yīng)的離合器6結(jié)合，同時(shí)放電電路上的電磁開(kāi)關(guān)9斷開(kāi)，充電電路上的電磁開(kāi)關(guān)9接通，以此實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換器工作模式的切換。
[0017]本實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)速傳感器5固定于發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上，以此方便采集發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速。
[0018]本實(shí)施例中，所述離合器6為電磁式離合器，電磁式離合器可通過(guò)單片機(jī)的電信號(hào)控制其離合。
[0019]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種渦輪增壓裝置，其特征在于:包括渦輪組件、用于進(jìn)行機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的能量轉(zhuǎn)換器、蓄電池和用于切換能量轉(zhuǎn)換器工作模式的控制模塊；所述渦輪組件包括同軸固定連接的兩個(gè)渦輪，兩渦輪分別位于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與排氣管內(nèi)部；所述能量轉(zhuǎn)換器傳動(dòng)連接于渦輪組件并電連接于蓄電池和控制模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓裝置，其特征在于:所述控制模塊包括用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和用于處理轉(zhuǎn)速信息并對(duì)能量轉(zhuǎn)換器發(fā)出控制信號(hào)的單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪增壓裝置，其特征在于:所述能量轉(zhuǎn)換器包括電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)；所述電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸分別通過(guò)一個(gè)離合器傳動(dòng)連接于渦輪組件；電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的電接頭相應(yīng)的通過(guò)放電電路和充電電路與蓄電池連接，所述充電電路與放電電路上均設(shè)有用于控制相應(yīng)電路通斷的電磁開(kāi)關(guān)；所述離合器和電磁開(kāi)關(guān)連接于單片機(jī)信號(hào)輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪增壓裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)速傳感器固定于發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪增壓裝置，其特征在于:所述離合器為電磁式離合器。
【文檔編號(hào)】F02B37/00GK103615306SQ201310635049
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】張興海 申請(qǐng)人:東風(fēng)小康汽車(chē)有限公司重慶分公司