廢氣渦輪增壓系統(tǒng)及加動力、降動力方法和增壓輔助裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢氣渦輪增壓系統(tǒng)及加動力、降動力方法和增壓輔助裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著人們的環(huán)保意識增強(qiáng)，節(jié)油而動力強(qiáng)的發(fā)動機(jī)越來越受歡迎，小排量廢氣渦輪增壓發(fā)動機(jī)成為現(xiàn)今汽車上的主要裝備。然而廢氣渦輪增壓器具有時滯效應(yīng)，由于渦輪增壓器的增壓作用主要由位于進(jìn)氣道中的進(jìn)氣渦輪來產(chǎn)生，而進(jìn)氣渦輪由位于排氣道中的排氣渦輪來驅(qū)動，排氣渦輪的轉(zhuǎn)速由發(fā)動機(jī)排氣壓力決定，當(dāng)駕駛員突然踩動油門加速時，由于此時發(fā)動機(jī)排氣壓力不會立即增大，渦輪增壓器中的渦輪轉(zhuǎn)速跟不上步調(diào)而使增壓的壓力不能立即增大，發(fā)動機(jī)的動力不能隨著油門踏板的動作而線性增加，其實際過程為當(dāng)駕駛員突然踩動油門踏板后，隨著更多的空氣與燃油進(jìn)入氣缸內(nèi)燃燒后產(chǎn)生更強(qiáng)的排氣壓力，此排氣壓力驅(qū)動排氣渦輪加速，由于進(jìn)、排氣渦輪固定連接，進(jìn)氣渦輪同步加速，從而使進(jìn)氣的增壓壓力升高，這個過程產(chǎn)生較長的時間延遲，一般為5-8秒；另一方面，當(dāng)駕駛員突然放松(包括完全松開)油門時，由于上述渦輪轉(zhuǎn)速的反應(yīng)延遲，使得進(jìn)、排氣渦輪的轉(zhuǎn)速不會隨著油門踏板的放松而迅速減速，使得發(fā)動機(jī)的動力不會隨著油門踏板的放松動作而立即減弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種廢氣渦輪增壓系統(tǒng)，它不僅能夠使發(fā)動機(jī)的動力隨著油門踏板的踩下動作而線性增加，減緩其動力提升反應(yīng)延遲的現(xiàn)象，同時使得發(fā)動機(jī)的動力隨著油門踏板的放松動作而立即減弱，減緩其減速反應(yīng)遲緩的現(xiàn)象。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種廢氣渦輪增壓系統(tǒng)，包括渦輪增壓器，所述渦輪增壓器具有進(jìn)氣腔和排氣腔，渦輪增壓器內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣渦輪和排氣渦輪，進(jìn)氣渦輪位于進(jìn)氣腔內(nèi)，排氣渦輪位于排氣腔內(nèi)，進(jìn)氣渦輪和排氣渦輪同軸安裝，它還包括增壓輔助裝置，并且該增壓輔助裝置具有:
[0005]儲氣筒；
[0006]進(jìn)氣常閉閥；
[0007]第一出氣管，所述第一出氣管的進(jìn)口與儲氣筒相連通；
[0008]第二出氣管，所述第二出氣管的進(jìn)口通過進(jìn)氣常閉閥與第一出氣管的出口相氣路連接，第二出氣管的出口與發(fā)動機(jī)的排氣歧管相連接后一起通入排氣腔；
[0009]第一離合驅(qū)動裝置，所述第一離合驅(qū)動裝置具有第一傳動機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)和第一單向離合器，油門踏板通過第一傳動機(jī)構(gòu)與進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)傳動連接，進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)與進(jìn)氣常閉閥配合設(shè)置，以便進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)開關(guān)進(jìn)氣常閉閥，所述第一單向離合器設(shè)置在第一傳動機(jī)構(gòu)中；當(dāng)踩下油門踏板時，第一單向離合器驅(qū)動第一傳動機(jī)構(gòu)工作，當(dāng)油門踏板的逆時針轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值時，進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)在油門踏板的作用下使進(jìn)氣常閉閥接通第一出氣管和第二出氣管之間的通路；當(dāng)油門踏板未達(dá)到設(shè)定的逆時針轉(zhuǎn)速時，進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)使進(jìn)氣常閉閥斷開第一出氣管和第二出氣管之間的通路；當(dāng)放松油門踏板時，第一單向離合器斷開第一傳動機(jī)構(gòu)的傳動，進(jìn)氣常閉閥斷開第一出氣管和第二出氣管之間的通路。
[0010]該增壓輔助裝置還具有儲氣常閉閥、第一儲氣管、第二儲氣管和第二離合驅(qū)動裝置，第一儲氣管的進(jìn)口與發(fā)動機(jī)的排氣歧管相連通，第二儲氣管的進(jìn)口通過儲氣常閉閥與第一儲氣管的出口相氣路連接，第二儲氣管的出口與所述儲氣筒相連通，所述第二離合驅(qū)動裝置具有第二傳動機(jī)構(gòu)、儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)和第二單向離合器，并且第一單向離合器與第二單向離合器的工作轉(zhuǎn)向相反，油門踏板通過第二傳動機(jī)構(gòu)與儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)傳動連接，儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)與儲氣常閉閥配合設(shè)置，以便儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)開關(guān)儲氣常閉閥，所述第二單向離合器設(shè)置在第二傳動機(jī)構(gòu)中；當(dāng)放松油門踏板時，第二單向離合器驅(qū)動第二傳動機(jī)構(gòu)工作，當(dāng)油門踏板的順時針轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值時，儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)在油門踏板的作用下使儲氣常閉閥接通第一儲氣管和第二儲氣管之間的通路；當(dāng)踩下油門踏板時，第二單向離合器斷開第二傳動機(jī)構(gòu)的傳動，儲氣常閉閥斷開第一儲氣管和第二儲氣管之間的通路；當(dāng)油門踏板未達(dá)到設(shè)定的順時針轉(zhuǎn)速時，儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)使儲氣常閉閥斷開第一儲氣管和第二儲氣管之間的通路。
[0011]進(jìn)一步提供了一種第一傳動機(jī)構(gòu)和/或第二傳動機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，所述的第一傳動機(jī)構(gòu)和/或第二傳動機(jī)構(gòu)包括主動帶輪、皮帶、小轉(zhuǎn)輪和大轉(zhuǎn)輪，主動帶輪固定連接在油門踏板的鉸接處，主動帶輪通過皮帶與小轉(zhuǎn)輪傳動連接；在第一傳動機(jī)構(gòu)中，所述小轉(zhuǎn)輪和大轉(zhuǎn)輪通過第一單向離合器選擇性傳動連接；在第二傳動機(jī)構(gòu)中，所述小轉(zhuǎn)輪和大轉(zhuǎn)輪通過第二單向離合器選擇性傳動連接。
[0012]進(jìn)一步提供了一種進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)和/或儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)和/或儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)具有多個開關(guān)子機(jī)構(gòu)，所述開關(guān)子機(jī)構(gòu)包括扇形塊、滑套、連接彈簧和滑柱，滑柱固定連接在大轉(zhuǎn)輪上，滑套固定連接在扇形塊上，滑柱滑配在滑套內(nèi)，并且所述連接彈簧的兩端分別與滑柱與扇形塊固定連接。
[0013]進(jìn)一步提供了一種進(jìn)氣常閉閥的具體結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)氣常閉閥具有進(jìn)氣外殼、進(jìn)氣閥芯、進(jìn)氣密封環(huán)和回位彈簧，進(jìn)氣閥芯滑配在進(jìn)氣外殼內(nèi)，并且進(jìn)氣密封環(huán)安裝在進(jìn)氣閥芯上，進(jìn)氣密封環(huán)分別與第二出氣管的進(jìn)口和第一出氣管的出口相配合，回位彈簧的兩端分別連接進(jìn)氣閥芯的頂端和進(jìn)氣外殼，進(jìn)氣閥芯和進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)內(nèi)的扇形塊可抵接配合，并且當(dāng)進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)內(nèi)的扇形塊靜止時，進(jìn)氣閥芯的底端與扇形塊之間具有間隙。
[0014]進(jìn)一步提供了一種儲氣常閉閥的具體結(jié)構(gòu)，所述儲氣常閉閥具有儲氣外殼、儲氣閥芯和儲氣密封環(huán)，儲氣閥芯滑配在儲氣外殼內(nèi)，并且儲氣密封環(huán)安裝在儲氣閥芯上，儲氣密封環(huán)分別與第二儲氣管的進(jìn)口和第一儲氣管的出口相配合，儲氣閥芯和儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)內(nèi)的扇形塊始終抵接配合。
[0015]進(jìn)一步為了防止在極端情況下，排氣歧管中的廢氣逆向流入儲氣筒內(nèi)，儲氣筒的出口處設(shè)置有出口單向閥。
[0016]進(jìn)一步為了防止在極端情況下，儲氣筒中的壓縮氣體逆向流動進(jìn)入進(jìn)氣歧管中，所述的第二儲氣管的出口與所述儲氣筒相連接的部位設(shè)置有進(jìn)口單向閥。
[0017]本發(fā)明還提供了一種增壓輔助裝置，它為該廢氣渦輪增壓系統(tǒng)采用的增壓輔助裝置。
[0018]本發(fā)明還提供了一種廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的加動力方法，該方法的步驟如下:踩下油門踏板，并且第一單向離合器接合第一傳動機(jī)構(gòu)的傳動，當(dāng)油門踏板的逆時針轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值時，進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)在油門踏板的作用下使進(jìn)氣常閉閥接通第一出氣管和第二出氣管之間的通路，存儲于儲氣筒內(nèi)的具有一定壓力的廢氣進(jìn)入排氣歧管中并直接驅(qū)動排氣渦輪加速，排氣渦輪再推動進(jìn)氣渦輪加速，從而實現(xiàn)增壓加速。
[0019]本發(fā)明還提供了一種廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的降動力方法，該方法的步驟如下:放松油門踏板，并且第二單向離合器接合第二傳動機(jī)構(gòu)的傳動，當(dāng)油門踏板的順時針轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定值時，儲氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)在油門踏板的作用下使儲氣常閉閥接通第一儲氣管和第二儲氣管之間的通路，排氣歧管中具有一定壓力的廢氣進(jìn)入儲氣筒中儲存，從而降低排氣歧管內(nèi)的氣壓，使排氣渦輪立即減速，從而使進(jìn)氣渦輪同步減速，減小進(jìn)氣量及降低進(jìn)氣壓力，降低發(fā)動機(jī)的動力。
[0020]采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明不僅能夠使發(fā)動機(jī)的動力隨著油門踏板的踩下動作而線性增加，減緩其動力提升的反應(yīng)延遲的現(xiàn)象。同時使得發(fā)動機(jī)的動力隨著油門踏板的放松動作而立即減弱，減緩其減速反應(yīng)遲緩的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明的進(jìn)氣常閉閥和進(jìn)氣常閉閥開關(guān)機(jī)構(gòu)的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地