一种发动机节能辅助增压系统技术方案

一种发动机节能辅助增压系统，其中空压机（8）出气口通过排气管路（9）与转换阀（11）相连接，蓄压器（10）进气口通过蓄压管路（16）与转换阀（11）相连接，蓄压器（10）的出气口通过辅助增压进气管路（19）与发动机进气连接管（4）相连接，蓄压管路（16）中设置有单向阀Ⅰ（17），辅助增压进气管路（19）上设置有旁通阀（21）和单向阀Ⅱ（20），储气罐（13）上设置有储气压力传感器（14），蓄压器（10）上设置有蓄压压力传感器（18），发动机进气管（5）上设置有进气压力传感器（22）。减少能量浪费、能量消耗、有效提升了能量利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机节能辅助增压系统
本专利技术涉及一种增压系统，更具体的说涉及一种发动机节能辅助增压系统，属于汽车辅助增压技术

技术介绍
现有技术中，发动机普遍采用废气涡轮增压技术，利用发动机废气能量驱动涡轮增压器，由涡轮增压器压缩空气进气气缸，提高充量密度、增加进气量，提升功率、改善燃油经济性、排放特性。但是，由于废气涡轮增压器自身工作特性影响，存在如下涡轮迟滞问题：1、低速时，由于发动机排气能量低，涡轮增压器转速低，增压程度低，加上排气能量的变化到进气压力建立需要一定时间，因此造成发动机动力不足；2、加速时，排气能量的变化到进气压力建立需要一定时间，加速响应特性差。而涡轮迟滞问题会影响发动机动力性、经济性、加速性、排放特性等，虽然目前研发了各种涡轮增压技术，如可变截面增压器、两级增压、复合增压、非对称双流道增压器等技术，可以改善涡轮迟滞问题，但仍无法彻底解决涡轮迟滞问题。中国技术专利《汽车发动机废气涡轮增压辅助装置》（专利授权公告号CN201535195U、授权公告日为2010年07月28日）公开了一种汽车发动机废气涡轮增压辅助装置，包括涡轮增压器，其一端连接排气管，另一端连接进气歧管；其特点是：进气总管上设有支管，其上连接有储气装置，储气装置的输出端上安装有阀门装置，所述进气总管上安装有压力传感器、温度传感器；阀门装置、压力传感器与温度传感器的控制端连接电子控制单元，通过电子控制单元的控制。该技术专利通过储气筒适量对发动机进气进行必要的辅助增压，使发动机工况迅速满足汽车突变工况的需要，可以改善涡轮迟滞问题，改善发动机加速响应性。但是，通过储气筒的压缩空气实现对发动机辅助增压，而储气筒压缩空气来自于空压机打气、供气，消耗空压机功耗，造成额外功耗损失，减少发动机输出功率，能量利用率低；同时，通过储气筒的压缩空气实现对发动机辅助增压，储气筒压缩空气供制动系统用气，会影响到制动系统用气。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有的发动机辅助增压系统存在的额外消耗发动机能量等问题，提供一种发动机节能辅助增压系统。为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是：一种发动机节能辅助增压系统，包括空气滤清器、增压器、中冷器、发动机进气连接管、发动机进气管、发动机本体、发动机排气歧管、空压机、整车VCU，所述的发动机进气连接管与发动机进气管连接，所述的空压机进气口通过空压机进气管路与空气滤清器连接，还包括有蓄压器、转换阀、干燥器和储气罐，所述的空压机出气口通过排气管路与转换阀相连接，所述的转换阀与干燥器连接，所述的干燥器与储气罐相连接，所述的蓄压器进气口通过蓄压管路与转换阀相连接，蓄压器的出气口通过辅助增压进气管路与发动机进气连接管相连接，所述的蓄压管路中设置有单向阀Ⅰ，所述的辅助增压进气管路上设置有旁通阀和单向阀Ⅱ，所述的储气罐上设置有储气压力传感器，所述的蓄压器上设置有蓄压压力传感器，所述的发动机进气管上设置有进气压力传感器，所述的转换阀、储气压力传感器、蓄压压力传感器、旁通阀、进气压力传感器分别与整车VCU电连接。所述的转换阀二位三通阀。所述的旁通阀为电控蝶阀。所述的蓄压压力传感器、储气压力传感器和进气压力传感器均为半导体压敏电阻式压力传感器。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中通过在排气管路与干燥器之间设置蓄压器，当储气筒达到设定压力时，需卸荷时，压缩空气经蓄压管路进入蓄压器，通过蓄压器收集原卸荷时排掉大气中的压缩空气，减少能量浪费、能量消耗、有效提升了能量利用率。2、本专利技术通过蓄压器收集空压机卸荷时排入大气的空气，减少能量浪费；同时利用蓄压器的蓄压空气，通过辅助增压进气管路，实现发动机辅助增压进气，有效提升发动机进气量，改善发动机低速、加速响应性，并提高了能量利用率。附图说明图1是本专利技术结构示意图。图中：空气滤清器1、增压器2、中冷器3、发动机进气连接管4、发动机进气管5、发动机本体6、发动机排气歧管7、空压机8、排气管路9、蓄压器10、转换阀11、干燥器12、储气罐13、储气压力传感器14、整车VCU15、蓄压管路16、单向阀Ⅰ17、蓄压压力传感器18、辅助增压进气管路19、单向阀Ⅱ20、旁通阀21、进气压力传感器22。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。参见图1，一种发动机节能辅助增压系统，包括空气滤清器1、增压器2、中冷器3、发动机进气连接管4、发动机进气管5、发动机本体6、发动机排气歧管7、空压机8、整车VCU15、蓄压器10、转换阀11、干燥器12和储气罐13；其能够回收利用空压机8卸荷时实现发动机辅助增压进气，解决废气涡轮增压器迟滞问题、提高增压效果，提高能量利用率；参见图1，所述的发动机进气连接管4与发动机进气管5连接，所述的空压机8进气口通过空压机进气管路与空气滤清器1连接；所述的空压机8出气口通过排气管路9与转换阀11相连接，所述的转换阀11与干燥器12连接，所述的干燥器12与储气罐13相连接。所述的蓄压器10进气口通过蓄压管路16与转换阀11相连接，蓄压器10的出气口通过辅助增压进气管路19与发动机进气连接管4相连接；所述的蓄压管路16中设置有单向阀Ⅰ17，所述的辅助增压进气管路19上设置有旁通阀21和单向阀21Ⅱ。所述的储气罐13上设置有储气压力传感器14，所述的蓄压器10上设置有蓄压压力传感器18，所述的发动机进气管5上设置有进气压力传感器22；所述的转换阀11、储气压力传感器14、蓄压压力传感器18、旁通阀21的控制端、进气压力传感器22分别与整车VCU15电连接，储气压力传感器14、蓄压压力传感器18和进气压力传感器22分别检测出压力的变化，然后转换成信号电压送至整车VCU15。参见图1，具体的，所述的转换阀11为二位三通阀。参见图1，具体的，所述的旁通阀21为电控蝶阀。参见图1，具体的，所述的蓄压压力传感器18、储气压力传感器14和进气压力传感器22均为半导体压敏电阻式压力传感器。参见图1，工作时，空压机8经空气滤清器1进气，打气到储气罐13，当储气罐13压力达到设定值时，储气压力传感器14将电信号反馈给整车VCU15，整车VCU15发出电信号控制排气管路9上的转换阀11打开蓄压管路16，关闭通往干燥器12的排气通道，开始向蓄压器10供气，使卸荷时排入大气的压缩空气储存到蓄压器10内；蓄压管路16中的单向阀Ⅰ17保证卸荷时的压缩空气储存到蓄压器10内，不会从蓄压器10倒流入空压机排气管路9中，实现回收空压机8卸荷时能耗。当发动机进气管5空气压力未达到设置压力时，进气压力传感器22将电信号反馈给整车VCU15，整车VCU15发出电信号控制打开旁通阀21，蓄压器10中空气经辅助增压进气管路19进入发动机进气连接管4，经发动机进气管5进入发动机本体6参与燃烧；辅助增压进气管路19中的单向阀Ⅱ20保证来自蓄压器10的增压空气只能进入发动机进气连接管4，发动机进气连接管4中的增压空气不会倒流进入蓄压器10，实现发动机辅助增压进气，改善发动机低速、加速响应性；从而实现回收利用空压机8卸荷时能量辅助增压进气，提高了能量利用率。当发动机进气管5空气压力达到设置压力时，旁通阀21为关闭状态，辅助增压进气管路19关闭，不消耗蓄压器10能量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机节能辅助增压系统，包括空气滤清器(1)、增压器(2)、中冷器(3)、发动机进气连接管(4)、发动机进气管(5)、发动机本体(6)、发动机排气歧管(7)、空压机(8)、整车VCU(15)，所述的发动机进气连接管(4)与发动机进气管(5)连接，所述的空压机(8)进气口通过空压机进气管路与空气滤清器(1)连接，其特征在于：还包括有蓄压器(10)、转换阀(11)、干燥器(12)和储气罐(13)，所述的空压机(8)出气口通过排气管路(9)与转换阀(11)相连接，所述的转换阀(11)与干燥器(12)连接，所述的干燥器(12)与储气罐(13)相连接，所述的蓄压器(10)进气口通过蓄压管路(16)与转换阀(11)相连接，蓄压器(10)的出气口通过辅助增压进气管路(19)与发动机进气连接管(4)相连接，所述的蓄压管路(16)中设置有单向阀Ⅰ(17)，所述的辅助增压进气管路(19)上设置有旁通阀(21)和单向阀Ⅱ(20)，所述的储气罐(13)上设置有储气压力传感器(14)，所述的蓄压器(10)上设置有蓄压压力传感器(18)，所述的发动机进气管(5)上设置有进气压力传感器(22)，所述的转换阀(11)、储气压力传感器(14)、蓄压压力传感器(18)、旁通阀(21)、进气压力传感器(22)分别与整车VCU(15)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种发动机节能辅助增压系统，包括空气滤清器(1)、增压器(2)、中冷器(3)、发动机进气连接管(4)、发动机进气管(5)、发动机本体(6)、发动机排气歧管(7)、空压机(8)、整车VCU(15)，所述的发动机进气连接管(4)与发动机进气管(5)连接，所述的空压机(8)进气口通过空压机进气管路与空气滤清器(1)连接，其特征在于：还包括有蓄压器(10)、转换阀(11)、干燥器(12)和储气罐(13)，所述的空压机(8)出气口通过排气管路(9)与转换阀(11)相连接，所述的转换阀(11)与干燥器(12)连接，所述的干燥器(12)与储气罐(13)相连接，所述的蓄压器(10)进气口通过蓄压管路(16)与转换阀(11)相连接，蓄压器(10)的出气口通过辅助增压进气管路(19)与发动机进气连接管(4)相连接，所述的蓄压管路(16)中设置有单向阀Ⅰ...

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