[发明专利]一种利用汽车柴油发动机排气为动力的真空装置

说明书

技术领域

本发明涉及真空助力和真空伺服系统，具体涉及一种柴油汽车真空泵的布置方式，以汽车柴油发动机排气为动力的真空装置。

背景技术

真空在汽车上有广泛的运用，如真空刹车助力系统、空调风门执行机构的真空伺服系统、曲轴箱强制通风系统、燃油箱燃油蒸汽收集系统等，都需要稳定的真空源，以确保汽车可靠运行和安全。

传统汽油发动机可以从节气门后端的进气歧管中获取稳定的真空源，因此，不需要专门的真空装置，而柴油发动机汽车、电动汽车和直喷汽油发动机汽车等汽车由于发动汽车不能提供稳定的真空源，则需要专门的真空装置，如电动汽车使用电动真空泵提供稳定真空源，柴油发动机汽车的传统做法是，在发电机的转子轴上联接一个滑片式真空泵。

柴油发动机汽车的这种产生真空的方式存在如下两个方面的缺陷，一方面是需要消耗发动机动力，增加燃油消耗；另一方面是滑片式真空泵需要良好的润滑，导其体结构复杂，更容易出现漏油现象，可靠性降低。

汽车发动机尾气为强制排气，具有较高的动能，能量高达30％左右，因此，对其的开发利用，以提高发动机的热效率是一个重要的研究方向。实验研究表明，发动机燃料中只有20％的能量用于驱动汽车行驶，汽车尾气中浪费的，其中包含了大量的动能，如何目前，较为成熟的尾气利用技术有涡轮增压技术、尾气采暖技术、尾气空调技术等。

发明内容

为了解决现有柴油发动机汽车真空泵的不足，以及利用汽车尾气的能量，本发明的目的是提供一种利用柴油汽车发动机排气为动力的真空装置，有效利用柴油发动机的尾气作为动力源抽取并存储真空，为汽车可靠地提供真空，解决了现有柴油车用真空泵结构复杂、可靠性差、消耗发动机动力的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用汽车柴油发动机排气为动力的真空装置，包括箱体组件、叶轮驱动组件、真空抽吸与储存组件，所述箱体组件包括箱体、轴、散热片、凸轮，轴通过前轴承和后轴承安装在箱体中，散热片沿箱体外表面布置安装；所述叶轮驱动组件包括排气口、进气口、叶轮壳和叶轮，叶轮壳通过连接螺钉与箱体的一个端面连接；所述真空抽吸与储存组件包括推杆、膜片真空泵、真空管和真空罐，推杆的一端紧靠在凸轮上，另一端与膜片真空泵连接，膜片真空泵与真空罐通过真空管联通。

为了提高抽取真空的速度，使轴旋转一周时膜片泵能完成两次抽取真空的动作，所述凸轮有2个凸廓，且2个凸廓沿凸轮基圆的径向方向对称布置，凸轮与轴用螺纹连接，并利用开口销限位。

为了充分利用发动机排气的动力，同时降低排气温度高温的作用，将所述进气口与汽车排气系统中三元催化器的排气端相连，排气口与汽车排气系统中的第一节消声器的输入口相连。

为了减少发动机的排气阻力，以及有效利用废气动力，所述叶轮壳为圆饼形，在其圆的切线方向上安装进气口，在其轴向方向上安装排气口。

进一步描述，所述叶轮安装在轴上靠近前轴承的一端，叶轮随轴在叶轮壳中自由转动，作为推动膜片泵的动力源。

与现有技术相比，本发明专利具有如下优点：

本发明利用汽车柴油发动排气为动力抽取真空，不消耗发动机动力，节约能耗，采用膜片真空泵不需要润滑，结构紧奏，工作可靠性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中叶轮组件与真空装置组件的联接示意图；

图3为本发明中凸轮的结构示意图。

图中：1为排气口，2为进气口，3为叶轮壳，4为散热片，5为箱体，6为前轴承，7为后轴承，8为轴，9为凸轮，10为开口销，11为推杆，12为膜片真空泵，13为真空管，14为真空罐，15为凸廓，16为连接螺钉，17为叶轮，18为外螺纹。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。实施例：参见图1-3，一种利用汽车发动机排气为动力的真空装置，包括箱体组件、叶轮驱动组件、真空抽吸与储存组件。

其中，所述箱体组件包括箱体5、轴8、散热片4、凸轮9，轴8通过前轴承6和后轴承7安装在箱体5中，散热片4沿箱体外表面布置安装；所述叶轮驱动组件包括排气口1、进气口2、叶轮壳3和叶轮17，叶轮壳3通过连接螺钉16与箱体5的一个端面连接；所述真空抽吸与储存组件包括推杆11、膜片真空泵12、真空管13和真空罐14，推杆11的一端紧靠在凸轮9上，另一端与膜片真空泵12连接，膜片真空泵12与真空罐14通过真空管13联通。