一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著海拔高度的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力降低，進(jìn)氣密度減小，導(dǎo)致壓縮終點(diǎn)壓力和溫度相應(yīng)降低，引起發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。發(fā)動(dòng)機(jī)高原使用功率恢復(fù)的一種有效措施是采用二級(jí)增壓系統(tǒng)，提高增壓壓比，增大發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣密度。變海拔適應(yīng)二級(jí)增壓系統(tǒng)需對(duì)高壓級(jí)渦輪端排氣流量進(jìn)行旁通控制，防止高壓級(jí)增壓器超速或發(fā)動(dòng)機(jī)最大爆發(fā)壓力超限。目前變海拔適應(yīng)二級(jí)增壓系統(tǒng)高壓級(jí)渦輪端排氣流量旁通控制的執(zhí)行器主要有電動(dòng)和氣動(dòng)兩種型式:電動(dòng)控制需要設(shè)計(jì)專門的步進(jìn)電機(jī)，設(shè)計(jì)要求高，經(jīng)濟(jì)性差;氣動(dòng)控制需要車載獨(dú)立氣源，部分車型上采用會(huì)受到一定的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有控制型式設(shè)計(jì)要求高、經(jīng)濟(jì)性差、部分車型使用受限等缺陷，不需要獨(dú)立的車載氣源，而是通過電磁閥切換分別接入大氣環(huán)境及高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)旁通閥的調(diào)節(jié)控制。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，包括放氣閥執(zhí)行器、高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、電磁閥、與放氣閥執(zhí)行器連通的氣體接入管、以及與電磁閥連接的信號(hào)輸入線、以及并聯(lián)設(shè)置的低壓級(jí)渦輪增壓器和高壓級(jí)渦輪增壓器;所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管分別與所述電磁閥連通。
[0006]進(jìn)一步的，所述電磁閥的氣體接入口2 3個(gè)。
[0007]進(jìn)一步的，所述放氣閥執(zhí)行器的膜片兩側(cè)分別設(shè)有壓力氣體進(jìn)氣口與外部環(huán)境接通口。
[0008]進(jìn)一步的，所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管均為軟管。
[0009]進(jìn)一步的，與所述放氣閥執(zhí)行器連通的所述氣體接入管為軟管。
[0010]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì):
[0011]本發(fā)明不需要車載獨(dú)立氣源，通過電磁閥切換分別接入大氣環(huán)境及高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)旁通閥的調(diào)節(jié)控制。與目前現(xiàn)有的電動(dòng)和氣動(dòng)型式相比，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)要求低，經(jīng)濟(jì)性好，安裝尺寸小，適應(yīng)車型范圍廣。
【附圖說明】
[0012]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0013]圖1為本發(fā)明中放氣閥執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施中放氣閥膜片壓差試驗(yàn)對(duì)比圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
[0017]1-放氣閥執(zhí)行器;2-高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管；3-低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管;4-電磁閥；5-氣體接入管;6-信號(hào)輸入線;7-低壓級(jí)禍輪增壓器;8-高壓級(jí)渦輪增壓器;9-壓力氣體進(jìn)氣口 ； 10-外部環(huán)境接通口。
【具體實(shí)施方式】
[0018]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0019]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0020]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0021 ]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0022]—種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，包括放氣閥執(zhí)行器1、高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管2、低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管3、電磁閥4、與放氣閥執(zhí)行器1連通的氣體接入管5、以及與電磁閥4連接的信號(hào)輸入線6、以及并聯(lián)設(shè)置的低壓級(jí)渦輪增壓器7和高壓級(jí)渦輪增壓器8;所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管2和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管3分別與所述電磁閥4連通。
[0023]隨海拔高度的增加，增壓器放氣閥膜片壓差逐漸減小，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比圖如圖2所示。因此放氣閥執(zhí)行器1接入單一氣源(高壓級(jí)壓后或低壓級(jí)壓后)將會(huì)出現(xiàn)以下問題:按低海拔要求設(shè)置放氣閥執(zhí)行器預(yù)緊力時(shí)高海拔地區(qū)放氣閥無法開啟；按高海拔要求設(shè)置放氣閥執(zhí)行器1預(yù)緊力時(shí)低海拔地區(qū)放氣閥開度過大。本發(fā)明通過電磁閥4切換按海拔高度及發(fā)動(dòng)機(jī)工況需求分別接入高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)旁通閥的調(diào)節(jié)控制，從而解決接入單一氣源(高壓級(jí)壓后或低壓級(jí)壓后)帶來的問題。
[0024]氣動(dòng)型放氣閥執(zhí)行器1是利用執(zhí)行器進(jìn)氣壓力與環(huán)境壓力差作用在執(zhí)行器內(nèi)部膜片上推動(dòng)執(zhí)行桿位移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)放氣閥門的開啟，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，壓力氣體由壓力氣體進(jìn)氣口進(jìn)入，外部環(huán)境接通口接通大氣。
[0025]本發(fā)明中所述電磁閥的氣體接入口? 3個(gè)，可以方便合理的選擇安裝氣體接入管、高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管。依據(jù)海拔高度及發(fā)動(dòng)機(jī)工況需求，通過電磁閥切換分別接入大氣環(huán)境及高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器，實(shí)現(xiàn)不同海拔高度調(diào)節(jié)閥開度的控制。
[0026]其中，所述放氣閥執(zhí)行器1的膜片兩側(cè)分別設(shè)有壓力氣體進(jìn)氣口9與外部環(huán)境接通□ 10。
[0027]其中，所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管2和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管3均為軟管。
[0028]其中，與所述放氣閥執(zhí)行器1連通的所述氣體接入管5為軟管。
[0029]本系統(tǒng)依據(jù)具體發(fā)動(dòng)機(jī)配機(jī)結(jié)果確定電磁閥切換對(duì)應(yīng)的海拔高度邊界及放氣閥執(zhí)行器彈簧預(yù)緊力。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)某些工況點(diǎn)不需要放氣時(shí)通過電磁閥(自帶與環(huán)境相連通道)切換實(shí)現(xiàn)放氣閥執(zhí)行器接入大氣，依靠放氣閥執(zhí)行器本身彈簧預(yù)緊力實(shí)現(xiàn)放氣閥關(guān)閉；當(dāng)海拔處于確定的海拔高度邊界以下時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)放氣工況點(diǎn)通過電磁閥切換實(shí)現(xiàn)低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管3與放氣閥執(zhí)行器1的氣體接入管5相通，利用低壓級(jí)渦輪增壓器壓后氣體壓力推動(dòng)放氣閥執(zhí)行器1實(shí)現(xiàn)放氣閥開啟；當(dāng)海拔處于確定的海拔高度邊界以上時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)放氣工況點(diǎn)通過電磁閥切換實(shí)現(xiàn)高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管與放氣閥執(zhí)行器氣體接入管相通，利用高壓級(jí)增壓器壓后氣體壓力推動(dòng)放氣閥執(zhí)行器1實(shí)現(xiàn)放氣閥開啟。
[0030]本發(fā)明不需要車載獨(dú)立氣源，通過電磁閥4切換分別接入大氣環(huán)境及高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)旁通閥的調(diào)節(jié)控制。與目前現(xiàn)有的電動(dòng)和氣動(dòng)型式相比，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)要求低，經(jīng)濟(jì)性好，安裝尺寸小，適應(yīng)車型范圍廣。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，其特征在于:包括放氣閥執(zhí)行器、高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、電磁閥、與放氣閥執(zhí)行器連通的氣體接入管、以及與電磁閥連接的信號(hào)輸入線、以及并聯(lián)設(shè)置的低壓級(jí)渦輪增壓器和高壓級(jí)渦輪增壓器;所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管分別與所述電磁閥連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電磁閥的氣體接入口 I 3個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述放氣閥執(zhí)行器的膜片兩側(cè)分別設(shè)有壓力氣體進(jìn)氣口與外部環(huán)境接通口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管均為軟管。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，其特征在于:與所述放氣閥執(zhí)行器連通的所述氣體接入管為軟管。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種適應(yīng)變海拔的二級(jí)增壓控制系統(tǒng)，包括放氣閥執(zhí)行器、高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管、電磁閥、與放氣閥執(zhí)行器連通的氣體接入管、以及與電磁閥連接的信號(hào)輸入線、以及并聯(lián)設(shè)置的低壓級(jí)渦輪增壓器和高壓級(jí)渦輪增壓器；所述高壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管和低壓級(jí)壓后氣體接入電磁閥氣管分別與所述電磁閥連通。本發(fā)明不需要車載獨(dú)立氣源，通過電磁閥切換分別接入大氣環(huán)境及高、低壓級(jí)壓后氣體進(jìn)入旁通放氣閥執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)旁通閥的調(diào)節(jié)控制。與目前現(xiàn)有的電動(dòng)和氣動(dòng)型式相比，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)要求低，經(jīng)濟(jì)性好，安裝尺寸小，適應(yīng)車型范圍廣。
【IPC分類】F02B37/18
【公開號(hào)】CN105464790
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510931294
【發(fā)明人】楊磊, 邢衛(wèi)東, 胡力峰, 程江華, 劉欣源, 葛煒
【申請(qǐng)人】中國(guó)北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所(天津)
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日