实现多模式切换的相继增压系统技术方案

技术编号:13378918 阅读:45 留言:0更新日期:2016-07-21 08:36
本发明专利技术的目的在于提供实现多模式切换的相继增压系统,包括柴油机、排气总管、进气总管、A列增压系统、B列增压系统,柴油机分别与进气总管和排气总管相连,A列增压系统包括A列小涡轮增压器和A列大涡轮增压器,B列增压系统包括B列小涡轮增压器和B列大涡轮增压器,A列小涡轮增压器和A列大涡轮增压器串联后连接柴油机,B列小涡轮增压器和B列大涡轮增压器串联后连接柴油机,通过在相应的管路上安装阀门从而控制四个涡轮增压器的切入和退出。本发明专利技术可以满足柴油机各个工况下对进气量以及进气压力的需求,并且可以解决柴油机的低负荷特性,整体提高了柴油机的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种柴油机,具体地说是增压柴油机。
技术介绍
现如今世界面临着严重的环境污染问题以及能源危机,柴油机作为大型机械的动力源有着广泛的应用,提高柴油机的功率密度,降低柴油机油耗以及减少柴油机排放是十分必要的。增压技术的出现对柴油机的性能有了很大的提高,但是随着柴油机技术的不断发展,传统的增压方式已经无法满足柴油机对增压压力的需求,以及柴油机不同负荷下对柴油机进气的需求,目前发展了多种的增压方式用来解决传统增压方式的缺点,相继增压能够解决柴油机低负荷特性,提高柴油机的瞬态响应,降低柴油机颗粒物的排放,因此得到了广泛的应用,相继增压是采用多台增压器并联,随着柴油机转速与负荷的增加,增压器按顺序依次投入工作,以保证增压器都工作在高效率区,提高发动机的动力性与经济性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可以满足柴油机各个工况下对进气量以及进气压力需求的实现多模式切换的相继增压系统。本专利技术的目的是这样实现的:本专利技术实现多模式切换的相继增压系统,其特征是:包括柴油机、排气总管、进气总管、A列增压系统、B列增压系统,柴油机分别与进气总管和排气总管相连,所述A列增压系统包括A列小涡轮增压器和A列大涡轮增压器,B列增压系统包括B列小涡轮增压器和B列大涡轮增压器,A列小涡轮增压器的A列小涡轮的入口通过A列排气支管连通排气总管,B列小涡轮增压器的B列小涡轮的入口通过B列排气支管连通排气总管,A列排气支管与B列排气支管通过排气连通管相连通,A列小涡轮增压器的A列小压气机的出口与B列小涡轮增压器的B列小压气机的出口通过压气机连通管相连通,压气机连通管连通进气总管,A列小涡轮的出口通过A列小涡轮出口管连通A列大涡轮增压器的A列大涡轮的入口,A列大涡轮通过A列大涡轮出口管连通大气,A列排气支管与A列大涡轮出口管通过A列旁通管相连通,A列旁通管与A列小涡轮出口管相连通,A列小压气机的入口与A列大涡轮增压器的A列大压气机的出口通过A列大压气机出口管相连通,A列大压气机连通大气,B列小涡轮的出口通过B列小涡轮出口管连通B列大涡轮增压器的B列大涡轮的入口,B列大涡轮通过B列大涡轮出口管连通大气,B列排气支管与B列大涡轮出口管通过B列旁通管相连通,B列旁通管与B列小涡轮出口管相连通,B列小压气机的入口与B列大涡轮增压器的B列大压气机的出口通过B列大压气机出口管相连通,B列大压气机连通大气。本专利技术还可以包括:1、压气机连通管上安装空气阀,B列排气支管上安装燃气阀,A列旁通管上分别安装A列小涡轮旁通阀和A列大涡轮旁通阀,B列旁通管上分别安装B列小涡轮旁通阀和B列大涡轮旁通阀。2、A列小压气机出口后的压气机连通管上安装第一小压气机后中冷器,B列小压气机出口后的压气机连通管上安装第二小压气机后中冷器,A列小压气机出口管上安装第一大压气机后中冷器,B列小压气机出口管上安装第二大压气机后中冷器。本专利技术的优势在于:本专利技术可以满足柴油机各个工况下对进气量以及进气压力的需求,并且可以解决柴油机的低负荷特性,整体提高了柴油机的性能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述:结合图1,本专利技术包括柴油机D、A列小涡轮A1、A列小压气机A2、A列大涡轮A3、A列大压气机A4、B列小涡轮B1、B列小压气机B2、B列大涡轮B3、B列大压气机B4、排气总管1、进气总管2、B列小涡轮旁通阀3、B列大涡轮旁通阀4、A列小涡轮旁通阀5、A列大涡轮旁通阀6、空气阀7、燃气阀8、大压气机后中冷器9、小压气机后中冷器10、A列旁通管11、B列旁通管12。柴油机D两侧分别与进气总管2和排气总管1相连接,A列增压系统是由一台A列小涡轮A1和A列小压气机A2组成的小涡轮增压器与一台A列大涡轮A3和A列大压气机A4组成的大涡轮增压器串联后组成的二级增压系统,A列小涡轮A1的入口与排气总管1相连,A列小涡轮A1的出口与A列大涡轮A3的入口相连,A列大涡轮A3的出口与大气环境相通,将排气排放到大气环境中,并且A列小涡轮A1与A列旁通管11并联,A列大涡轮A3与A列旁通管11并联,在A列旁通管11上A列小涡轮A1和A列大涡轮A3对应的位置上分别装有A列小涡轮旁通阀5和A列大涡轮旁通阀6,A列大压气机A4入口与大气环境相通,A列大压气机A4出口与A列小压气机A2入口相连,中间安装有大压气机后中冷器9,A列小压气机A2出口经过小压气机后中冷器10与进气总管2相连;B列增压系统是由一台B列小涡轮B1和B列小压气机B2组成的小涡轮增压器与一台B列大涡轮B3和B列大压气机B4组成的大涡轮增压器串联后组成的二级增压系统,B列小涡轮B1的入口与排气总管1相连,在B列小涡轮B1入口前面安装一个燃气阀8,B列小涡轮B1的出口与B列大涡轮B3的入口相连,B列大涡轮B3的出口与大气环境相通,将排气排放到大气环境中,并且B列小涡轮B1与B列旁通管12并联,B列大涡轮B3与B列旁通管12并联,在B列旁通管12上B列小涡轮B1和B列大涡轮B3对应的位置上分别装有B列小涡轮旁通阀3和B列大涡轮旁通阀4,B列大压气机B4入口与大气环境相通,B列大压气机B4出口与B列小压气机B2入口相连,中间安装有大压气机后中冷器9,B列小压气机B2出口先经过小压气机后中冷器10再过空气阀7与进气总管2相连。当柴油机D处于低速或是低负荷时,A列小涡轮旁通阀5、B列小涡轮旁通阀3、B列大涡轮旁通阀4、空气阀7以及燃气阀8都处于关闭状态,A列大涡轮旁通阀6开启,此时只有A列小涡轮A1与A列小压气机A2工作,此时实现一台小涡轮增压器增压;随着柴油机转速与负荷的升高,一台小涡轮增压器增压已经不能满足进气需求,此时A列小涡轮旁通阀5与B列小涡轮旁通阀3关闭,空气阀7、燃气阀8、A列大涡轮增压器旁通阀6与B列大涡轮旁通阀4开启,此时A列小涡轮A1与A列小压气机A2、B列小涡轮B1与B列小压气机B2工作,从而实现了两台小涡轮增压器并联增压;为了能够提高更多的进气量,改善低负荷烟度,此时A列大涡轮旁通阀6、B列小涡轮旁通阀3、B列大涡轮旁通阀4、空气阀7以及燃气阀8都处于关闭状态,A列小涡轮旁通阀5开启,此时只有A列大涡轮A3与A列大压气机A4工作,实现一台大涡轮增压器增压。当柴油机D处于中等转速或是中等负荷时,A列小涡轮旁通阀5、A列大涡轮旁通阀6、B列小涡轮旁通阀3、B列大涡轮旁通阀4、空气阀7本文档来自技高网...

【技术保护点】
实现多模式切换的相继增压系统,其特征是:包括柴油机、排气总管、进气总管、A列增压系统、B列增压系统,柴油机分别与进气总管和排气总管相连,所述A列增压系统包括A列小涡轮增压器和A列大涡轮增压器,B列增压系统包括B列小涡轮增压器和B列大涡轮增压器,A列小涡轮增压器的A列小涡轮的入口通过A列排气支管连通排气总管,B列小涡轮增压器的B列小涡轮的入口通过B列排气支管连通排气总管,A列排气支管与B列排气支管通过排气连通管相连通,A列小涡轮增压器的A列小压气机的出口与B列小涡轮增压器的B列小压气机的出口通过压气机连通管相连通,压气机连通管连通进气总管,A列小涡轮的出口通过A列小涡轮出口管连通A列大涡轮增压器的A列大涡轮的入口,A列大涡轮通过A列大涡轮出口管连通大气,A列排气支管与A列大涡轮出口管通过A列旁通管相连通,A列旁通管与A列小涡轮出口管相连通,A列小压气机的入口与A列大涡轮增压器的A列大压气机的出口通过A列大压气机出口管相连通,A列大压气机连通大气,B列小涡轮的出口通过B列小涡轮出口管连通B列大涡轮增压器的B列大涡轮的入口,B列大涡轮通过B列大涡轮出口管连通大气,B列排气支管与B列大涡轮出口管通过B列旁通管相连通,B列旁通管与B列小涡轮出口管相连通,B列小压气机的入口与B列大涡轮增压器的B列大压气机的出口通过B列大压气机出口管相连通,B列大压气机连通大气。...

【技术特征摘要】
1.实现多模式切换的相继增压系统,其特征是:包括柴油机、排气总管、
进气总管、A列增压系统、B列增压系统,柴油机分别与进气总管和排气总管相
连,所述A列增压系统包括A列小涡轮增压器和A列大涡轮增压器,B列增压
系统包括B列小涡轮增压器和B列大涡轮增压器,A列小涡轮增压器的A列小
涡轮的入口通过A列排气支管连通排气总管,B列小涡轮增压器的B列小涡轮
的入口通过B列排气支管连通排气总管,A列排气支管与B列排气支管通过排
气连通管相连通,A列小涡轮增压器的A列小压气机的出口与B列小涡轮增压
器的B列小压气机的出口通过压气机连通管相连通,压气机连通管连通进气总
管,A列小涡轮的出口通过A列小涡轮出口管连通A列大涡轮增压器的A列大
涡轮的入口,A列大涡轮通过A列大涡轮出口管连通大气,A列排气支管与A列
大涡轮出口管通过A列旁通管相连通,A列旁通管与A列小涡轮出口管相连通,
A列小压气机的入口与A列大涡轮增压器的A列大压气机的出口通过A列大压
气机出口管相连通,A列大压气机连...

【专利技术属性】
技术研发人员:王银燕宋贵涛张超杨传雷李旭祖象欢马传杰王贺春
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

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