[实用新型]一种可变流道涡轮进气调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种兼具可变截面功能和废气旁通功能的涡轮增压器，具体地说，涉及一种带旁通功能的用于涡轮增压器的可变流道涡轮进气调节装置。

背景技术

为满足高的排放标准，发动机需要采用可变截面增压器来控制进排气压力，使增压器和发动机在各个工况下都能实现良好的匹配，但随着发动机特别是车用发动机的功率和扭矩的进一步提升，可变截面增压器的调节范围越来越宽，由于可变截面增压器普遍没有旁通放气功能，这种过宽的调解范围将导致某些工况特别是低速工况下增压器的效率过低。从实际应用中发现，采用可变截面增压器后，发动机低速扭矩能够获得较大提高，但代价也比较大，发动机进排气负压差很高，泵气损失过大，导致发动机低速油耗偏高。可变流道增压器是可变截面增压器的一种，具有结构相对简单、可靠性高的优势，但也存在低速工况效率差的问题。

为解决上述问题，希望设计一种结构简单、成本低、可靠性高，控制方便的可变流道涡轮进气调节装置，具有可变截面功能和废气旁通功能，采用一套控制机构同时控制涡轮进气流量和废气旁通量，既保证涡轮在各个工况具有较高的工作效率又满足发动机在各个工况下的增压要求。

实用新型内容

本实用新型针对可变流道涡轮增压器调节范围过宽、低速效率差的问题，提出一种兼具可变截面功能和废气旁通功能的结构简单、成本低、可靠性高、控制方便的可变流道涡轮进气调节装置。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种可变流道涡轮进气调节装置，包括蜗壳，所述蜗壳上安装有执行装置和进气流量调节装置，所述执行装置与进气流量调节装置传动连接，所述蜗壳上安装有废气旁通装置，所述执行装置与废气旁通装置传动连接。

所述执行装置可以同时控制进气流量调节装置和废气旁通装置来实现可变流道涡轮的进气流道的选择、进气流量的控制和废气旁通量的控制，在保证涡轮高效工作的同时实现增压器的可变截面功能，满足发动机全工况增压要求。

以下是本实用新型对上述方案的进一步改进：

所述执行装置包括执行器，所述执行器通过执行器支架固定在蜗壳上，执行器上设有推杆，所述推杆的另一端安装有连接销轴。

进一步改进：

所述连接销轴的其中一端与进气流量调节装置传动连接。

另一种改进：

可变流道涡轮蜗壳进气流道变为脉冲式双进气流道时，还可以在连接销轴的两端分别连接一套进气流量调节装置，实现双流道可变流道涡轮进气的调节。

进一步改进：

所述进气流量调节装置包括安装在蜗壳进口段的进气调节阀门，所述进气调节阀门上连接有第一摇臂，所述第一摇臂的另一端连接有转轴，所述转轴与连接销轴之间设有传动片，所述传动片的两端分别与转轴和连接销轴固定连接。

更进一步改进：

所述废气旁通装置包括安装在蜗壳上的旁通阀门，所述旁通阀门上设有第二摇臂，所述第二摇臂的另一端连接有传动轴，在传动轴的另一端安装有传动板。

进一步改进：所述传动板与传动片之间设有L型传动片，所述L型传动片的其中一端与传动片转动连接。

进一步改进：所述L型传动片上设有L型滑槽，所述传动板上与L型滑槽对应的位置设有传动销，所述传动销位于L型滑槽内并可沿L型滑槽滑动。

传动片带动L型传动片前后运动，L型传动片同时旋转，带动传动板转动，实现旁通阀门的开度控制。

进一步改进：在传动轴的外部安装有传动轴轴套。

本实用新型采用上述方案，可同时实现对可变流道涡轮进气流道的选择、进气流量和废气旁通量的控制，既能保证涡轮在高效率区工作又能实现发动机在全工况范围内的进排气压力需求。

在发动机低速工况下，进气调节阀门和旁通阀门都关闭，涡轮流通截面积小，可有效提高涡轮进气压力，使涡轮获得足够的能量推动压气机做功。

在发动机中速工况下，进气调节阀门开启而旁通阀门关闭，涡轮流通截面积增加，通过执行装置控制进气调节阀门的开度，实现进气流道选择和流量分配的功能，根据发动机工况控制涡轮流通截面积从而控制发动机进排气压力，达到可变截面的目的，满足发动机在中速工况下增压需求。

在发动机高速工况下，此时废气流量比较大，为了避免发动机增压过度，旁通阀门开启，放走一部分废气以控制增压压力和增压器转速。执行装置同时控制旁通阀门的开度和进气调节阀门的开度，使涡轮的通流能力满足发动机高速工况需求。

本实用新型中的涡轮进气调节装置可以有效地满足发动机全工况范围的增压要求，具有结构简单、控制方式容易实现、可靠性高的特点，容易快速实现工程化。