一种可变脉冲转换阀及其控制方法以及发动机技术

本发明专利技术涉及一种可变脉冲转换阀及其控制方法以及发动机，该可变脉冲转换阀包括阀体及控制组件，阀体的两端设置阀口，阀体内设置脉冲通道及稳流通道，脉冲通道的最大流通截面积小于稳流通道的最大流通截面积，脉冲通道为曲折通道，控制组件包括第一阀片

【技术实现步骤摘要】
一种可变脉冲转换阀及其控制方法以及发动机


[0001]本专利技术涉及发动机
，特别涉及一种可变脉冲转换阀及其控制方法以及发动机
。

技术介绍

[0002]为缓解能源危机和环境污染，降低气耗和排放是目前天然气发动机亟待解决的问题
。
提升发动机的进气量以及
EGR
（
Exhaust Gas Re
‑
circulation
，废气再循环）率，是降低气耗和排放的重要手段
。
脉冲转化阀，其一般布置在排气管路或
EGR
管路上，用于合理的利用脉冲，提升进气量和
EGR
率
。
[0003]当脉冲转换阀用在排气管路上时，若发动机处于低转速工况，则排气压力小于进气压力，此时获取
EGR
较为困难，而脉冲转换阀可以很好的利用
EGR
脉冲，提高
EGR
的压力峰值，进而使得获取
EGR
变的容易，提高发动机的进气量
。
但目前所用的脉冲转换器一般为固定截面的，在发动机高转速时，会带来高速节流的问题，使高速泵气损失增加，气耗也进一步增加
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一个目的在于提供一种可变脉冲转换阀及其控制方法，以使其能够随发动机的工况变化而调整自身的流通截面，以适应发动机的不同工况下的进气需求，实现低转速的排气或
EGR
的高脉冲利用，且不会带来高速节流的问题
。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提供一种包括上述可变脉冲转换阀的发动机
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可变脉冲转换阀，包括：阀体，所述阀体的两端分别设置阀口，所述阀体内设置脉冲通道以及稳流通道，所述脉冲通道分别与所述阀体两端的阀口连通，所述稳流通道分别与所述阀体两端的阀口连通，所述脉冲通道的最大流通截面积小于所述稳流通道的最大流通截面积，所述脉冲通道为曲折通道；控制组件，所述控制组件包括第一阀片
、
第二阀片
、
第一驱动机构以及第二驱动机构，所述第一阀片可转动地设置于所述脉冲通道内，所述第一驱动机构与所述第一阀片传动连接，以驱动所述第一阀片转动调节所述脉冲通道的流通截面积，所述第二阀片可转动地设置于所述稳流通道内，所述第二驱动机构与所述第二阀片传动连接，以驱动所述第二阀片转动调节所述稳流通道的流通截面积
。
[0007]可选地，所述脉冲通道的流通路径的长度大于所述稳流通道的流通路径的长度
。
[0008]可选地，所述脉冲通道的最大流通截面积与所述稳流通道的最大流通截面积之和为
S1
，所述阀口的流通截面积为
S2
，所述
S1
和所述
S2
满足
S1≥2
×
S2。
[0009]可选地，所述阀体内设置隔板，所述隔板将所述阀体的内腔分隔为所述脉冲通道以及所述稳流通道；
所述隔板的第一板面以及所述阀体的内腔与所述第一板面相对的第一腔壁这两处中的一处设置所述第一阀片，所述隔板的第一板面以及所述阀体的内腔与所述第一板面相对的第一腔壁这两处中的另一处设置两个相互间隔的第一限位板，两个所述第一限位板位于所述第一阀片的两侧，所述第一限位板向所述第一阀片方向延伸，所述第一阀片与其中一个所述第一限位板接触时将所述脉冲通道截断；所述隔板的第二板面以及所述阀体的内腔与所述第二板面相对的第二腔壁这两处中的一处设置所述第二阀片，所述第一板面与所述第二板面相互背向设置，所述隔板的第二板面以及所述阀体的内腔与所述第二板面相对的第二腔壁这两处中的另一处设置第二限位板，所述第二阀片与所述第二限位板接触时将所述稳流通道截断
。
[0010]可选地，所述第一阀片的长度小于所述第二阀片的长度
。
[0011]可选地，所述第一驱动机构驱动所述第一阀片在与所述第一限位板平行以及与其中一个所述第一限位板接触的位置间转动，所述第二驱动机构驱动所述第二阀片在与所述隔板平行以及与所述第二限位板接触的位置间转动
。
[0012]可选地，还包括
:
第一角度检测装置，所述第一角度检测装置用于检测所述第一阀片的转动角度；第二角度检测装置，所述第二角度检测装置用于检测所述第二阀片的转动角度；控制器，所述控制器的信号输入端分别与所述第一角度检测装置以及所述第二角度检测装置通信连接，所述控制器的信号输出端分别与所述第一驱动机构以及所述第二驱动机构通信连接
。
[0013]可选地，所述阀体的内腔的两端分别设置渐缩段，所述渐缩段的小端形成所述阀口
。
[0014]一种发动机，包括如上任意一项所述的可变脉冲转换阀，所述可变脉冲转换阀的一个阀口与所述发动机的排气管路连通，所述可变脉冲转换阀的另一个阀口与所述发动机的进气管路连通
。
[0015]一种如上任意一项所述的可变脉冲转换阀的控制方法，包括步骤：获取发动机的工况；若发动机处于低速工况，则控制可变脉冲转换阀的第一驱动机构驱动第一阀片动作使可变脉冲转换阀的脉冲通道的流通截面积为所述脉冲通道的最大流通截面积，并控制可变脉冲转换阀的第二驱动机构驱动第二阀片动作将可变脉冲转换阀的稳流通道截断；若发动机处于低速工况向中速工况发展过程中，则控制所述第一阀片保持当前位置以使所述脉冲通道的流通截面积为最大流通截面积，并控制所述可变脉冲转换阀的第二驱动机构驱动第二阀片动作，以使所述第二阀片的开度随发动机的转速的升高而增加；若发动机处于中速工况，则控制所述第一阀片保持当前位置以使所述脉冲通道的流通截面积为最大流通截面积，同时控制所述可变脉冲转换阀的第二驱动机构驱动第二阀片动作使所述稳流通道的流通截面积为最大流通截面积；若发动机处于中速工况向高速工况发展过程中，则控制所述第二阀片保持当前位置以使所述稳流通道的流通截面积为最大流通截面积，同时控制所述可变脉冲转换阀的第一驱动机构驱动第一阀片动作，以使所述第一阀片的开度随发动机的转速的升高而减小；若发动机处于高速工况，则控制所述第二阀片保持当前位置以使所述稳流通道的
流通截面积为最大流通截面积，同时控制所述可变脉冲转换阀的第一驱动机构驱动第一阀片动作将可变脉冲转换阀的脉冲通道截断
。
[0016]由以上技术方案可以看出，本专利技术中公开了一种可变脉冲转换阀，该可变脉冲转换阀包括阀体以及控制组件，其中，阀体的两端分别设置阀口，阀体内设置脉冲通道以及稳流通道，脉冲通道分别与阀体两端的阀口连通，稳流通道分别与阀体两端的阀口连通，脉冲通道的最大流通截面积小于稳流通道的最大流通截面积，脉冲通道为曲折通道，控制组件包括第一阀片
、
第二阀片
、
第一驱动机构以及第二驱动机构，第一阀片可转动地设置于脉冲通道内，第一驱动机构与第一阀片传动连接，以驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可变脉冲转换阀，其特征在于，包括：阀体，所述阀体的两端分别设置阀口，所述阀体内设置脉冲通道以及稳流通道，所述脉冲通道分别与所述阀体两端的阀口连通，所述稳流通道分别与所述阀体两端的阀口连通，所述脉冲通道的最大流通截面积小于所述稳流通道的最大流通截面积，所述脉冲通道为曲折通道；控制组件，所述控制组件包括第一阀片
、
第二阀片
、
第一驱动机构以及第二驱动机构，所述第一阀片可转动地设置于所述脉冲通道内，所述第一驱动机构与所述第一阀片传动连接，以驱动所述第一阀片转动调节所述脉冲通道的流通截面积，所述第二阀片可转动地设置于所述稳流通道内，所述第二驱动机构与所述第二阀片传动连接，以驱动所述第二阀片转动调节所述稳流通道的流通截面积
。2.
根据权利要求1所述的可变脉冲转换阀，其特征在于，所述脉冲通道的流通路径的长度大于所述稳流通道的流通路径的长度
。3.
根据权利要求1所述的可变脉冲转换阀，其特征在于，所述脉冲通道的最大流通截面积与所述稳流通道的最大流通截面积之和为
S1
，所述阀口的流通截面积为
S2
，所述
S1
和所述
S2
满足
S1≥2
×
S2。4.
根据权利要求1‑3任意一项所述的可变脉冲转换阀，其特征在于，所述阀体内设置隔板，所述隔板将所述阀体的内腔分隔为所述脉冲通道以及所述稳流通道；所述隔板的第一板面以及所述阀体的内腔与所述第一板面相对的第一腔壁这两处中的一处设置所述第一阀片，所述隔板的第一板面以及所述阀体的内腔与所述第一板面相对的第一腔壁这两处中的另一处设置两个相互间隔的第一限位板，两个所述第一限位板位于所述第一阀片的两侧，所述第一限位板向所述第一阀片方向延伸，所述第一阀片与其中一个所述第一限位板接触时将所述脉冲通道截断；所述隔板的第二板面以及所述阀体的内腔与所述第二板面相对的第二腔壁这两处中的一处设置所述第二阀片，所述第一板面与所述第二板面相互背向设置，所述隔板的第二板面以及所述阀体的内腔与所述第二板面相对的第二腔壁这两处中的另一处设置第二限位板，所述第二阀片与所述第二限位板接触时将所述稳流通道截断
。5.
根据权利要求4所述的可变脉冲转换阀，其特征在于，所述第一阀片的长度小于所述第二阀片的长度
。6.
根据权利要求4所述的可变脉冲转换阀，其特征在于，所述第一驱动机构驱动所述第一阀片在与所述第一限位板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪鹏，李萧丽，曾凡，张海瑞，宿兴东，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：