本发明专利技术提供一种回收发动机排气脉冲能量的装置，包括液压腔、液压马达和储液机构，所述液压腔设于涡轮增压器的后排气管上，液压腔的容积随排气脉冲能量的变化而变化：液压腔以涡轮增压器的后排气管管壁的一部分作为第一腔壁，所述第一腔壁具有变形能力，第一腔壁随后排气管内排气脉冲的变化而向沿其厚度方向膨胀和收缩；液压腔的第二腔壁上设有出液口和回液口，出液口通过管路与液压马达相连，所述回液口通过管路与储液机构相连，储液机构与液压马达相连。本发明专利技术在几乎不增加排气背压的前提下，通过驱动整车部件或发动机附件将排气能量转换为的机械能，降低了发动机附件功耗，提高了排气系统排气能量的利用率。
【技术实现步骤摘要】
一种回收发动机排气脉冲能量的装置
本专利技术涉及排气脉冲能量的回收装置，属于发动机排气能量再利用
技术介绍
发动机排气中具有一定的能量，目前能量回收和应用最为成熟和广泛的装置是涡轮增压器。汽车发动机排气为脉冲式，其压力随排气门的快速开启和关闭呈波动变化，回收排气波动中蕴含的能量，可以提高发动机燃料的利用率，提高燃油经济性，同时不影响排气背压。专利技术专利内容本专利技术主要为了在不影响排气背压的前提下回收发动机排气能量，提出一种回收发动机排气脉冲能量的装置。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种回收发动机排气脉冲能量的装置，包括液压腔、液压马达和储液机构，所述液压腔设于涡轮增压器的后排气管上，液压腔的容积随排气脉冲能量的变化而变化：液压腔设有出液口和回液口，出液口连通液压马达，回液口连通储液机构，液压腔容积变小时液压腔内的流体流向液压马达，液压腔容积变大时流体从储液机构流向液压腔。进一步，所述液压腔以涡轮增压器的后排气管管壁的一部分作为第一腔壁，所述第一腔壁具有变形能力，第一腔壁随后排气管内排气脉冲的变化而向沿其厚度方向膨胀和收缩；液压腔的第二腔壁上设有出液口和回液口，出液口通过管路与液压马达相连，所述回液口通过管路与储液机构相连，储液机构与液压马达相连。进一步，所述出液口与液压马达相连的管路上设有出液单向阀；所述回液口与储液机构相连的管路上设有回液单向阀。进一步，所述第一腔壁为环形结构。进一步，所述液压腔为环形液压腔，即液压腔的第二腔壁是与第一腔壁同轴设置的环形结构。进一步，所述环形液压腔与后排气管的轴线对中。进一步，液压腔的第一腔壁采用弹簧膜片制备而成，所述弹簧膜片与后排气管路密封连接。进一步，液压腔的第一腔壁两端具有沿后排气管轴向前后延伸的延伸段，所述延伸段覆盖并搭接在第一腔壁两端的排气管外壁上，液压腔的第三腔壁和第四腔壁末端压紧延伸段并与排气管固定密封连接。进一步，采用环形液压腔结构，第一腔壁和第二腔壁为同轴的环形结构，第三腔壁和第四腔壁分别从腔体轴向两端密封第二腔壁与第一腔壁，环形液压腔和排气管之间通过外围套装紧固的方式实现密封。进一步，本专利技术中所应用的发动机为往复式活塞发动机，其排气口输出周期性变化的脉冲气流。本专利技术在涡轮增压器后应用特定材质的膜片形成的等径圆形管作为一定长度的排气管，并在此环形膜片排气管径向外围加装同长度的环形液压腔，膜片管壁与外围环形液压腔组成完整封闭的环形液压腔室，同时在液压腔室上进出液口均安装单向阀。由于排气压力是波动的，在压力升高过程中，压力波冲击膜片，膜片向外侧变形，挤压液压腔内的液压油，液压油压力升高并经单向阀流出。当液压油流经某种装置，如液压马达时，即可向外做功，而排气压力下降过程中，膜片回位，液压油经回液单向阀流回液压腔，完成液压油循环。本专利技术具有以下优点：本专利技术通过在增压后排气管段增加一定长度的由环形膜片排气管和其外围腔壁组成的液压腔室，回收发动机排气中的脉冲能量，在不需要对原有发动机结构进行较大改动和几乎不增加排气背压的前提下，通过驱动整车部件或发动机附件，如液压马达等做功部件，将排气能量转换为的机械能，以降低发动机附件功耗，提高排气系统排气能量的利用率，更进一步的提升整车燃油经济性。附图说明图1为本法明的一种回收排气脉冲能量的装置结构图。图2为本专利技术的一种回收排气脉冲能量的装置应用原理图。其中：1-排气管；4-回液单向阀；7-发动机；2-密封垫；5-储液机构；8-电池；3-液压腔；6-液压马达；9-出液单向阀。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的优选实施例加以说明：本实施例提供一种回收发动机排气脉冲能量的装置，包括液压腔3、液压马达6和储液机构5，所述液压腔3设于涡轮增压器的后排气管1上，液压腔3的容积随排气脉冲能量的变化而变化。液压腔3设有出液口35和回液口36，出液口35连通液压马达6，回液口36连通储液机构5，液压腔3的容积变小时液压腔内的流体流向液压马达，液压腔3的容积变大时流体从储液机构流向液压腔。在某一具体实施例中，液压腔3的容积变化通过液压腔第一腔壁31的膨胀和收缩来实现。液压腔3以涡轮增压器的后排气管1的管壁的一部分作为第一腔壁31，该第一腔壁31具有变形能力，第一腔壁31随后排气管内排气脉冲的变化而向沿其厚度方向膨胀和收缩；液压腔3的第二腔壁32上设有出液口35和回液口36，出液口35通过管路与液压马达6相连，所述回液口36通过管路与储液机构5相连，储液机构5与液压马达6相连。为保证液压腔内流体的流向，出液口35与液压马达6相连的管路上设有出液单向阀9；回液口36与储液机构5相连的管路上设有回液单向阀4。优选地，液压腔的第一腔壁31采用弹簧膜片制备而成，该弹簧膜片与后排气管路1密封连接。此处密封连接优选采用卡扣式的密封连接，具体地，液压腔的第一腔壁31两端具有沿后排气管轴向前后延伸的延伸段311，延伸段311覆盖并搭接在第一腔壁两端的后排气管1的外壁上，液压腔的第三腔壁33和第四腔壁34末端压紧延伸段311并与排气管卡扣密封连接。在具体实施过程中，卡扣结构可以设置为图1中的结构，后排气管1的外壁上设置卡钩101，第三腔壁33和第四腔壁34的端部设置与卡钩101结构相适应的嵌构体341，嵌构体341压紧第一腔壁的支出段311后嵌入卡钩101内卡扣固定，为保障密封效果嵌构体341和卡钩101之间填充密封垫2实现密封。在某一优选实施例中，为了避免涡轮增压器后排气管承载压力失衡，第一腔壁31为环形结构，即后排气管1的一段管路整体设置为液压腔的第一腔壁31，在此情形下，液压腔3优选采用环形液压腔，即液压腔的第二腔壁32是与第一腔壁31同轴设置的环形结构。环形液压腔与后排气管的轴线对中。采用该环形液压腔结构时，第一腔壁31和第二腔壁32为同轴的环形结构，第三腔壁33和第四腔壁34分别从腔体轴向两端密封第二腔壁32与第一腔壁31，环形液压腔和排气管1之间通过外围套装紧固的方式实现密封。本专利技术的原理如图2所示，在增压器后排气管1的一段外围增加膜片排气管壁作为第一腔壁31，液压腔3环绕膜片排气管一周，液压腔3与膜片排气管构成封闭的液压腔室，第一腔壁31在该段原有排气管的位置不增加排气背压。随着增压器后废气的压力脉动，膜片第一管壁31沿后排气管径向两侧运动，从而致使液压腔3空间增大(或缩小)，此时油液通过回油单向阀4从储油机构流向液压腔(油液通过出液单向阀9从液压腔流向液压马达)流动，油液沿一致的流向在油路中持续流动，驱动液压马达6转动。整个过程把增压器后废气中的部分能量转化为液压马达转动的机械能。液压马达可以驱动发电机7进行发电，也可以直接驱动需要耗能的部件。本专利技术中所应用的发动机为往复式活塞发动机，其排气口输出周期性变化的脉冲气流。本专利技术在实现其核心目的的过程中并未改变发动机现有性能和结构，同时不增加排气背压。最后应当说明的是:以上实施例仅用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，包括液压腔、液压马达和储液机构，所述液压腔设于涡轮增压器的后排气管上，液压腔的容积随排气脉冲能量的变化而变化：液压腔设有出液口和回液口，出液口连通液压马达，回液口连通储液机构，液压腔容积变小时液压腔内的流体流向液压马达，液压腔容积变大时流体从储液机构流向液压腔。/n
【技术特征摘要】
1.一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，包括液压腔、液压马达和储液机构，所述液压腔设于涡轮增压器的后排气管上，液压腔的容积随排气脉冲能量的变化而变化：液压腔设有出液口和回液口，出液口连通液压马达，回液口连通储液机构，液压腔容积变小时液压腔内的流体流向液压马达，液压腔容积变大时流体从储液机构流向液压腔。
2.根据权利要求1所述的一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，所述液压腔以涡轮增压器的后排气管管壁的一部分作为第一腔壁，所述第一腔壁具有变形能力，第一腔壁随后排气管内排气脉冲的变化而向沿其厚度方向膨胀和收缩；液压腔的第二腔壁上设有出液口和回液口，出液口通过管路与液压马达相连，所述回液口通过管路与储液机构相连，储液机构与液压马达相连。
3.根据权利要求2所述的一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，所述出液口与液压马达相连的管路上设有出液单向阀；所述回液口与储液机构相连的管路上设有回液单向阀。
4.根据权利要求2所述的一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，所述第一腔壁为环形结构。
5.根据权利要求4所述的一种回收发动机排气脉冲能量的装置，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旭林，孙宁辉，陈英宏，
申请(专利权)人：陕西汽车集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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