[实用新型]可控平衡燃烧涡轮增压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，特别涉及一种可控平衡燃烧涡轮增压器。

背景技术

作为大众化交通工具的汽车，给人们的生活带来了便捷条件，已成为现代生活必不可少的一部分。但随着城市车辆的增多，能源惊人的消耗、环境不可逆的污染也已是不争的事实。为了解决这个问题，业内已对汽车各方面结构进行改进或研究。其中，对汽车发动机的改进有通过增压器对汽车废气进行回收利用，用于提高发动机的工作效率，同时减少能源的消耗，也减轻对环境的污染。

目前，汽车发动机汽缸的进气方式主要有两种，一是自然吸气式，二是增压式。自然吸气式发动机就是通过汽缸的往复运动，在汽缸内形成真空，将空气吸入到汽缸内，其辅件少、可靠性高，但存在效率相对较低、进气量不可调节、同排量下输出功率不高的缺点。增压式发动机包括机械增压式发动机、气波增压式发动机和涡轮增压式发动机。机械增压式发动机是将机械增压装置装在发动机上，并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气道里，其叶轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，但是由于装在发动机转动轴上，因此还是消耗了部分动力，其增压效果并不高，也无法根据燃料调节进气量。气波增压式发动机是利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩，该结构的增压、加速性能好，但是整个装置比较笨重，不适合安装在体积较小的轿车里面，也无法根据燃料调节进气量。涡轮增压式发动机是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸，其结构简单、增压效果较好，但是响应滞后，无法根据燃料调节进气量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可控平衡燃烧涡轮增压器，该装置是在传统涡轮增压器的基础上进行改进，克服其相应滞后及风量不可控的缺点，使增压器可根据发动机的油门位置及油门位置变化率进行进气量的调节。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种可控平衡燃烧涡轮增压器，包括同轴设置的涡轮和叶轮，所述叶轮一侧的轴端设有电机，电机与其控制器电连接，控制器内部包括电机调节单元、风量需求计算单元和保安单元；电机调节单元包括转子检测模块、电动机关锁模块、发电机关锁模块、电机状态切换模块、电动机状态调整模块、蓄电池组、发电机状态调整模块和倒档维持模块，其中，转子检测模块的输入端与电机转子连接，转子检测模块的输出端分别与电机状态切换模块、发电机状态调整模块、电动机状态调整模块和倒档维持模块连接，电机状态切换模块的输出端分别与电动机关锁模块和发电机关锁模块连接，发电机关锁模块、发电机状态调整模块、蓄电池组、电动机状态调整模块和电动机关锁模块依次连接形成一个闭环结构，倒档维持模块的输出端分别与电机状态切换模块、电动机状态调整模块和发电机状态调整模块连接；电机调节单元中倒档维持模块的输入端还接有风量需求计算单元，保安单元的输出端与电机电源连接，保安单元的输入端外接汽车发动机。

所述风量需求计算单元包括油门位置检测模块、微分计算模块、风量计算模块和转速计算模块，油门位置检测模块的输入端与汽车油门连接，油门位置检测模块的输出端分别与微分计算模块和风量计算模块连接，微分计算模块的输出端与风量计算模块连接，风量计算模块的输出端与转速计算模块连接，转速计算模块的输出端与电机调节单元的倒档维持模块连接。

所述保安单元包括相连接的发动机转速检测模块和电源关闭模块，发动机转速检测模块的输入端与汽车发动机连接，电源关闭模块的输出端与电机电源连接。

所述电机为无刷直流电机。