CN208380692U - 电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统 - Google Patents

Abstract

一种内燃机技术领域的电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，包括压气机、中冷器、内燃机、涡轮、连接轴、电动机、电池、控制器、线束，第二压气机、中冷器依次安装在进气管上，涡轮安装在排气管上，第二压气机、涡轮之间通过第二连接轴相连接，第一压气机安装在第二压气机之前的进气管上，第一压气机通过第一连接轴与电动机相连接，控制器通过线束分别与电动机、电池相连接。在本实用新型中，通过电动机带动第一压气机旋转，可以实现串联增压系统，加速加载工况响应较快。本实用新型设计合理，结构简单，适用于增压器串联系统的优化设计。

Description

电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统

技术领域

本实用新型涉及的是一种内燃机技术领域的涡轮增压系统，特别是一种可以实现扭矩快递响应的电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统。

背景技术

面对日趋严峻的环境和能源危机，提高功率密度，降低油耗和减少排放成为内燃机发展的主要方向。涡轮增压不仅是强化内燃机的最有效手段，而且同时实现降低油耗和减少排放的目的，已经成为现代内燃机技术一项不可或缺的技术手段。但是由于涡轮的“迟滞效应”影响，低速响应性能较差。

为了同时提高涡轮增压发动机的低速和高速性能，两级增压得到了越来越多地应用：既一小一大两个涡轮增压器串联，既利用小增压器满足了发动机的低速性能要求，又利用大增压器满足了发动机的高速性能要求，通过废气调节阀开度的控制来达到增压系统综合性能的优化。但是这个系统难以解决的问题是在低速低负荷时，小涡轮增压器也是需要利用发动机的废气来驱动，因此不能从根本上解决涡轮增压器的迟滞问题。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，可以实现增压系统的快速响应。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的，本实用新型包括进气管、排气管、第二压气机、中冷器、内燃机、涡轮、第二连接轴、第一压气机、第一连接轴、电动机、电池、控制器、线束，进气管的出气口与内燃机的进气道相连接，排气管的进气口与内燃机的排气道相连接，第二压气机、中冷器依次安装在进气管上，涡轮安装在排气管上，第二压气机、涡轮之间通过第二连接轴相连接，第一压气机安装在第二压气机之前的进气管上，第一压气机通过第一连接轴与电动机相连接，控制器通过线束分别与电动机、电池相连接。

进一步地，本实用新型还包括旁通管、旁通阀，旁通管的两端分别与第二压气机前后的进气管相连通，旁通阀布置在旁通管上，旁通阀通过线束与控制器相连接。

更进一步地，本实用新型还包括EGR管、EGR阀、节流阀，节流阀布置在第一压气机前的进气管上，EGR管的一端与涡轮后的排气管相连通，EGR管的另一端与第一压气机、节流阀之间的进气管相连通，EGR阀安装在EGR管上，EGR阀、节流阀均通过线束与控制器相连接。

更进一步地，在本实用新型中涡轮带有废气旁通阀。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果为：本实用新型设计合理，结构简单，整个增压系统响应较快。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型带有进气旁通管路和EGR管路的结构示意图；

其中：1、进气管，2、排气管，3、第二压气机，4、中冷器，5、内燃机，6、涡轮，7、第二连接轴，8、第一压气机，9、第一连接轴，10、电动机，11、电池，12、控制器，13、线束，14、旁通管，15、旁通阀，16、EGR管，17、EGR阀，18、节流阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

在本实用新型的实施过程中，即可以带有进气旁通管15，也可以带有EGR管16，如图2所示；也可以二者都不带，如图1所示。

具体实施例图2所示，本实用新型包括进气管1、排气管2、第二压气机3、中冷器4、内燃机5、涡轮6、第二连接轴7、第一压气机8、第一连接轴9、电动机10、电池11、控制器12、线束13、旁通管14、旁通阀15、EGR管16、EGR阀17、节流阀18，进气管1的出气口与内燃机5的进气道相连接，排气管2的进气口与内燃机5的排气道相连接，第二压气机3、中冷器4依次安装在进气管1上，涡轮6安装在排气管2上，第二压气机3、涡轮6之间通过第二连接轴7相连接，第一压气机8安装在第二压气机3之前的进气管1上，第一压气机8通过第一连接轴9与电动机10相连接，控制器12通过线束13分别与电动机10、电池11相连接；旁通管14的两端分别与第二压气机3前后的进气管1相连通，旁通阀15布置在旁通管14上，旁通阀15通过线束13与控制器12相连接；节流阀18布置在第一压气机8前的进气管1上，EGR管16的一端与涡轮6后的排气管2相连通，EGR管16的另一端与第一压气机8、节流阀18之间的进气管1相连通，EGR阀17安装在EGR管16上，EGR阀17、节流阀18均通过线束13与控制器12相连接。

在本实用新型的实施过程中，通过控制器12控制旁通阀15、EGR阀17关闭，就可以实现第一压气机8与第二压气机3的串联工作；通过控制器12控制旁通阀15打开，就可以实现第一压气机8的单独工作。当内燃机5需要EGR气体进入时，通过控制器12控制EGR阀17打开，就可以实低压排气再循环；通过控制节流阀18的开度减小，可以使第一压气机8之前进气管1内的负压更大，可以使内燃机5内流入更多的EGR气体。

Claims (4)

1.一种电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，包括进气管(1)、排气管(2)、第二压气机(3)、中冷器(4)、内燃机(5)、涡轮(6)、第二连接轴(7)，进气管(1)的出气口与内燃机(5)的进气道相连接，排气管(2)的进气口与内燃机(5)的排气道相连接，第二压气机(3)、中冷器(4)依次安装在进气管(1)上，涡轮(6)安装在排气管(2)上，第二压气机(3)、涡轮(6)之间通过第二连接轴(7)相连接，其特征在于，还包括第一压气机(8)、第一连接轴(9)、电动机(10)、电池(11)、控制器(12)、线束(13)，第一压气机(8)安装在第二压气机(3)之前的进气管(1)上，第一压气机(8)通过第一连接轴(9)与电动机(10)相连接，控制器(12)通过线束(13)分别与电动机(10)、电池(11)相连接。

2.根据权利要求1所述的电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，其特征在于还包括旁通管(14)、旁通阀(15)，旁通管(14)的两端分别与第二压气机(3)前后的进气管(1)相连通，旁通阀(15)布置在旁通管(14)上，旁通阀(15)通过线束(13)与控制器(12)相连接。

3.根据权利要求2所述的电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，其特征在于还包括EGR管(16)、EGR阀(17)、节流阀(18)，节流阀(18)布置在第一压气机(8)前的进气管(1)上，EGR管(16)的一端与涡轮(6)后的排气管(2)相连通，EGR管(16)的另一端与第一压气机(8)、节流阀(18)之间的进气管(1)相连通，EGR阀(17)安装在EGR管(16)上，EGR阀(17)、节流阀(18)均通过线束(13)与控制器(12)相连接。

4.根据权利要求3所述的电动压气机与涡轮增压器串联式增压系统，其特征在于所述涡轮(6)带有废气旁通阀。