一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统技术方案

一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，包括涡轮增压器（1）、节气门（6）、气缸（7），气缸（7）的进气管与涡轮增压器（1）的压缩机连接，气缸（7）进气管上设置有中冷器（5），中冷器（5）与涡轮增压器（1）的压缩机之间的气缸（7）进气管上设置有电动增压器，且与电动增压器并联有旁通阀（4）；电动增压器包括压气机（2）和电机（3），压气机（2）分别与中冷器（5）和涡轮增压器（1）的压缩机连接，所述的电机（3）和压气机（2）连接。满足大负荷工况对进气充量的要求，提升低转速的扭矩；且电动增压器控制灵活、响应迅速，在提升燃油经济性的同时，有效提高米勒循环柴油机的动力性。

A Miller Cycle Diesel Engine System with Electric Supercharging

【技术实现步骤摘要】
一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统
本技术涉及一种柴油发动机系统，更具体的说涉及一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，属于内燃机

技术介绍
目前，随着柴油机能耗和排放法规的加严，促使柴油机必须进一步提升循环效率。现有的米勒循环柴油机通过进气门早关/晚关，使柴油机膨胀比大于压缩比，实现热效率提升，主要包括以下两种技术方案：其一，高增压+米勒循环发动机，参见图4，采用高增压比涡轮增压器1，提高大负荷时的功率输出，进气采用迟闭式米勒循环，通过VVT系统使进气门推迟关闭，降低燃烧室内的实际压缩比。但是，该技术方案在部分工况进气量不足，影响原机动力性。其二，双增压+米勒循环发动机，参见图5，第一级用小惯量的低级涡轮增压器，提高低速扭矩输出，解决发动机7低速动力不足的问题；第二级采用一般的高级涡轮增压器，这种配合能够在整个发动机7转速范围内产出较高的增压压力，提高发动机7效率，实现快速响应。但是，该技术方案灵活性不足。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有的米勒循环柴油机实现热效率提升技术方案存在的部分工况进气量不足、或者灵活性不足等问题，提供一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统。为实现上述目的，本技术的技术解决方案是：一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，包括涡轮增压器、节气门、气缸，所述的节气门安装在气缸的进气歧管前端，所述气缸的进气管与涡轮增压器的压缩机连接，气缸进气管上设置有中冷器，气缸的排气管与涡轮增压器的涡轮机连接，涡轮增压器的涡轮机进口和出口之间连接有废气旁通阀，所述中冷器与涡轮增压器的压缩机之间的气缸进气管上设置有电动增压器，且与电动增压器并联有旁通阀。所述的电动增压器包括压气机和电机，所述的压气机分别与中冷器和涡轮增压器的压缩机连接，所述的电机和压气机连接。与现有技术相比较，本技术的有益效果是：1、本技术采用电动增压+米勒循环，增大进气量。2、通过电动增压器改善发动机低速动力性。3、通过米勒循环提升热效率及燃油经济性。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是本技术进气门早关米勒循环示功图。图3是本技术进气门晚关米勒循环示功图。图4是现有的高增压+米勒循环发动机结构示意图。图5是现有的双增压+米勒循环发动机结构示意图。图中：涡轮增压器1，压气机2，电机3，旁通阀4，中冷器5，节气门6，气缸7，废气阀8，发动机9，低压级压气机10，低压级涡轮11，高压级压气机12，高压级涡轮13，放气阀14。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式对本技术作进一步的详细描述。参见图1，一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，包括涡轮增压器1、节气门6、气缸7。所述的节气门6安装在气缸7的进气歧管前端，所述气缸7的进气管与涡轮增压器1的压缩机连接，气缸7进气管上设置有中冷器5；气缸7的排气管与涡轮增压器1的涡轮机连接，涡轮增压器1的涡轮机进口和出口之间连接有废气旁通阀8。所述中冷器5与涡轮增压器1的压缩机之间的气缸7进气管上设置有电动增压器，且中冷器5与涡轮增压器1的压缩机之间的气缸7进气管上与电动增压器并联有旁通阀4。参见图1，具体的，所述的电动增压器包括压气机2和电机3，所述的压气机2分别与中冷器5和涡轮增压器1的压缩机连接，所述的电机3和压气机2连接。参见图1至图3，本系统采用电动增压器对进气进行压缩，补偿因进气门升程和开启角度的减小导致的进气流通损失，满足大负荷工况对进气充量的要求，提升低转速的扭矩；且电动增压器控制灵活、响应迅速，在提升燃油经济性的同时，有效提高米勒循环柴油机的动力性。本系统具体工作过程如下：电动增压器工作时，旁通阀4关闭，电动增压器与涡轮增压器1组成串联工作系统，对柴油机进气过程进行增压，增大进气量；高温高压进气经过中冷器5进行冷却，随后进入节气门6产生节流冷效应，随后进入气缸7，进气门早关/晚关，实现行程膨胀比大于压缩比的效果，实现米勒循环。以上内容是结合具体的优选实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，包括涡轮增压器(1)、节气门(6)、气缸(7)，所述的节气门(6)安装在气缸(7)的进气歧管前端，所述气缸(7)的进气管与涡轮增压器(1)的压缩机连接，气缸(7)进气管上设置有中冷器(5)，气缸(7)的排气管与涡轮增压器(1)的涡轮机连接，涡轮增压器(1)的涡轮机进口和出口之间连接有废气旁通阀(8)，其特征在于：所述中冷器(5)与涡轮增压器(1)的压缩机之间的气缸(7)进气管上设置有电动增压器，且与电动增压器并联有旁通阀(4)。

【技术特征摘要】
1.一种电动增压实现米勒循环柴油发动机系统，包括涡轮增压器(1)、节气门(6)、气缸(7)，所述的节气门(6)安装在气缸(7)的进气歧管前端，所述气缸(7)的进气管与涡轮增压器(1)的压缩机连接，气缸(7)进气管上设置有中冷器(5)，气缸(7)的排气管与涡轮增压器(1)的涡轮机连接，涡轮增压器(1)的涡轮机进口和出口之间连接有废气旁通阀(8)，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷勇，黄晶晶，李林，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42