相继增压用涡前排气管路结构及柴油机制造技术

本发明专利技术提供了一种相继增压用涡前排气管路结构，包括柴油机主体和增压涡轮，二者之间通过进气汇总管路和排气汇总管路实现进排气，进气汇总管路上伸出有进气旁通管路，排气汇总管路上伸出放气管路，排气汇总管路、进气旁通管路和放气管路由气体流量调节装置调节气体流量，在进气旁通管路进行封堵时，可调节放气管路内气体流量，或对放气管路封堵时，调节进气旁通管路内气体流量，进而实现对增压涡轮运行状态的控制，实现最佳发动机性能。本发明专利技术还提供了一种柴油机。

Exhaust pipe structure and diesel engine of turbofront for sequential turbocharging

【技术实现步骤摘要】
相继增压用涡前排气管路结构及柴油机
本专利技术涉及柴油机
，更具体地说，涉及一种相继增压用涡前排气管路结构及柴油机。
技术介绍
相继增压技术是在原有单级增压器的基础上形成的一种更复杂同时也更高效的增压技术，柴油机具有两台或两台以上增压器，在不同的负荷或转速时，通过燃气阀和空气阀实现对运行增压器的启停，全工况范围内的最佳增压器匹配，达到改善发动机性能的目的。相继增压在进行增压器切换过程中，如果燃气阀和空气阀的配合度较差，或者发动机运行工况不稳，当一个增压器切换成两个增压器时，如果空气阀的开启间隔不合适，会出现压气机无法及时建立流量，出现增压器喘振现象；当两个增压器切换成一个增压器时，如果燃气阀和空气阀同时关闭不合适，会出现压气机无法及时减小进气量的情况，进而出现增压器阻塞现象，影响发动机的性能和运行平稳性。现有技术在解决类似问题时，多采用多阀控制思路，增加了成本和系统复杂程度，同时多阀门也增加了系统运行可靠性。因此，如何提高柴油机增压器切换过程中的工作稳定性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种相继增压用涡前排气管路结构，以提高柴油机增压器切换过程中的工作稳定性；本专利技术还提供了一种柴油机。为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种相继增压用涡前排气管路结构，包括柴油机主体和对所述柴油机主体的进气和排气进行增压的增压涡轮，还包括连通所述增压涡轮至所述柴油机主体进气端的进气汇总管路，连通所述柴油机主体排气端至所述增压涡轮的排气汇总管路；所述进气汇总管路上伸出有连通至所述排气汇总管路的进气旁通管路，所述排气汇总管路上伸出有连通至所述增压涡轮的排气端的放气管路；还包括同步连通所述排气汇总管路、所述进气旁通管路和所述放气管路的四通管路，所述四通管路内设置有封堵所述放气管路或所述进气旁通管路，并调节未封堵管路内气体流量的气体流量调节装置。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述增压涡轮包括基础增压涡轮和受控增压涡轮，所述基础增压涡轮和所述受控增压涡轮的进气增压管路连通至所述进气汇总管路，所述基础增压涡轮和所述受控增压涡轮的排气增压管路连通至所述排气汇总管路。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述受控增压涡轮的进气增压管路上设置有空气阀，所述受控增压涡轮的排气增压管路上设置有燃气阀。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述进气汇总管路上设置有对所述柴油机主体的进气进行冷却的中冷器。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述气体流量调节装置包括内置控制交叉布置的第一气体通道和第二气体通道内气体流向的阀体，所述阀体内设置转动封堵所述第一气体通道或所述第二气体通道的出气口的从动阀，控制所述第一气体通道和所述第二气体通道的未封堵通道有效开度和驱动所述从动阀转动的主动阀；所述从动阀上设置有，当所述从动阀封堵所述第一气体通道时，对所述主动阀转动极限位置进行限位和带动所述从动阀转动的第一限位部；当所述从动阀封堵所述第二气体通道时，对所述主动阀转动极限位置进行限位和带动所述从动阀转动的第二限位部。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述主动阀和所述从动阀的转动中心同轴布置有插装配合的支撑柱和支撑孔，所述支撑孔的侧壁开设有与所述主动阀的阀片两侧相抵的转动开口，所述第一限位部和所述第二限位部分别设置于所述转动开口的两端。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述主动阀为板状结构的板状阀片，所述从动阀为横截面的扇形的扇形阀片；所述从动阀位于其扇形阀片的顶部开设有沿其径向布置的压装孔，所述压装孔内可滑动地布置有压装块；所述扇形阀片与所述阀体内壁相抵的两端均开设置有沿其径向伸出的密封孔，所述密封孔内可滑动地布置有与所述阀体的内壁相抵的密封块；所述扇形阀片的内壁架撑有两端分别与所述压装块的滑入端和所述密封块的滑入端相抵的密封杠杆。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述阀体的顶部设置有驱动所述主动阀转动的执行器。优选地，在上述相继增压用涡前排气管路结构中，所述从动阀的底部伸出有转动支撑柱，所述阀体的底部设置有支撑所述转动支撑柱的限位器；所述限位器的支撑端面开设容置所述转动支撑柱的限位孔，所述转动支撑柱的外端面设置为对应所述第一气体通道和所述第二气体通道位置的限位面，所述限位孔的内壁伸出有与所述限位面相抵的限位柱；所述限位孔内壁开设有容置所述限位柱的导向滑孔，所述导向滑孔的底部设置有与所述限位柱相抵的限位弹簧。一种柴油机，包括柴油机主体和设置于所述柴油机主体进排气管路上的增压涡轮，所述柴油机主体和所述增压涡轮之间具有如上任意一项所述的相继增压用涡前排气管路结构。本专利技术提供的相继增压用涡前排气管路结构，包括柴油机主体和对柴油机主体的进气和排气进行增压的增压涡轮，还包括连通增压涡轮至柴油机主体进气端的进气汇总管路，连通柴油机主体放气端至增压涡轮的排气汇总管路。空气经增压涡轮增压后经进气汇总管路送入柴油机主体，排出的废气经排气汇总管路，经增压涡轮增压后排出。进气汇总管路上伸出有连通至排气汇总管路的进气旁通管路，排气汇总管路上伸出有连通至增压涡轮的排气端的放气管路；进气旁通管路将部分增压后的新鲜空气送入到排气汇总管路，排气汇总管路上设置放气管路，可将部分柴油机主体排出废气不通过增压涡轮直接排放。还包括同步连通排气汇总管路、进气旁通管路和放气管路的四通管路，四通管路内设置有封堵放气管路或进气旁通管路，并调节未封堵管路内气体流量的气体流量调节装置。排气汇总管路上通过设置一四通管路同步连通进气旁通管路和放气管路，通过在四通管路内设置气体流量调节装置，在进气旁通管路进行封堵时，可调节放气管路内气体流量，或对放气管路封堵时，调节进气旁通管路内气体流量，进而实现对增压涡轮运行状态的控制，实现最佳发动机性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的相继增压用涡前排气管路结构的示意图；图2为图1中气体流量调节装置第一工作状态结构示意图；图3为气体流量调节装置的状态切换过程中结构示意图；图4为气体流量调节装置切换至第二工作状态的结构示意图；图5为气体流量调节装置的封堵结构示意图；图6为气体流量调节装置的限位结构示意图；图7为图1中相继增压用涡前排气管路结构中进气旁通管路导通时的管路结构示意图；图8为图1中相继增压用涡前排气管路结构中放气管路导通时的管路结构示意图。具体实施方式本专利技术公开了一种相继增压用涡前排气管路结构，提高了柴油机增压器切换过程中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，包括柴油机主体和对所述柴油机主体的进气和排气进行增压的增压涡轮，还包括连通所述增压涡轮至所述柴油机主体进气端的进气汇总管路，连通所述柴油机主体排气端至所述增压涡轮的排气汇总管路；/n所述进气汇总管路上伸出有连通至所述排气汇总管路的进气旁通管路，所述排气汇总管路上伸出有连通至所述增压涡轮的排气端的放气管路；/n还包括同步连通所述排气汇总管路、所述进气旁通管路和所述放气管路的四通管路，所述四通管路内设置有封堵所述放气管路或所述进气旁通管路，并调节未封堵管路内气体流量的气体流量调节装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，包括柴油机主体和对所述柴油机主体的进气和排气进行增压的增压涡轮，还包括连通所述增压涡轮至所述柴油机主体进气端的进气汇总管路，连通所述柴油机主体排气端至所述增压涡轮的排气汇总管路；
所述进气汇总管路上伸出有连通至所述排气汇总管路的进气旁通管路，所述排气汇总管路上伸出有连通至所述增压涡轮的排气端的放气管路；
还包括同步连通所述排气汇总管路、所述进气旁通管路和所述放气管路的四通管路，所述四通管路内设置有封堵所述放气管路或所述进气旁通管路，并调节未封堵管路内气体流量的气体流量调节装置。


2.根据权利要求1所述的相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，所述增压涡轮包括基础增压涡轮和受控增压涡轮，所述基础增压涡轮和所述受控增压涡轮的进气增压管路连通至所述进气汇总管路，所述基础增压涡轮和所述受控增压涡轮的排气增压管路连通至所述排气汇总管路。


3.根据权利要求2所述的相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，所述受控增压涡轮的进气增压管路上设置有空气阀，所述受控增压涡轮的排气增压管路上设置有燃气阀。


4.根据权利要求1所述的相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，所述进气汇总管路上设置有对所述柴油机主体的进气进行冷却的中冷器。


5.根据权利要求1所述的相继增压用涡前排气管路结构，其特征在于，所述气体流量调节装置包括内置控制交叉布置的第一气体通道和第二气体通道内气体流向的阀体，所述阀体内设置转动封堵所述第一气体通道或所述第二气体通道的出气口的从动阀，控制所述第一气体通道和所述第二气体通道的未封堵通道有效开度和驱动从动阀转动的主动阀；
所述从动阀上设置有，当所述从动阀封堵所述第一气体通道时，对所述主动阀转动极限位置进行限位和带动所述从动阀转动的第一限位部；
当所述从动阀封堵所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓艳，贾德民，李志杰，刘俊龙，吕晓惠，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37