迴路反饋式機械調節系統的製作方法

2023-09-24 05:45:25 1

專利名稱：迴路反饋式機械調節系統的製作方法
技術領域：
迴路反饋式機械調節系統技術領域[0001]本實用新型涉及的是一種機械設計領域的排氣再循環系統，特別是一種帶有渦輪 增壓器的迴路反饋式機械調節系統。
背景技術：
[0002]發動機的有害排放物是造成大氣汙染的一個主要來源，隨著環境保護問題的重要 性日趨增加，降低發動機有害排放物這一目標成為當今世界上發動機發展的一個重要方 向。隨著世界石油製品的消耗量逐年上升，國際油價居高不下，柴油車的經濟性日漸突出， 這使得柴油機在車用動力中佔據著越來越重要的地位。所以開展柴油機有害排放物控制方 法的研究，是從事柴油機設計者的首要任務。排氣再循環系統是將柴油機產生的廢氣的一 小部分再送回氣缸。再循環排氣由於具有惰性將會延緩燃燒過程，也就是說燃燒速度將會 放慢從而導致燃燒室中的壓力形成過程放慢，這就是氮氧化合物會減少的主要原因。另外， 提高排氣再循環率會使總的排氣流量減少，因此廢氣排放中總的汙染物輸出量將會相對減 少。在中低速工況時，發動機需要較大的排氣再循環率，以降低排溫，減小汙染；在高速工況 時，發動機需要較小的排氣再循環率，以提高發動機的動力性。[0003]經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利號ZL200410063439. 5，專利名稱電 子式排氣再循環氣體控制裝置，該專利技術提供了一種控制發動機排氣再循環率的裝置， 能較好地兼顧發動機的中高轉速工況；但是其排氣再循環率的的變化是通過專門的控制結 構來實現的，從而使控制系統變的比較複雜。發明內容[0004]本實用新型針對上述現有技術的不足，提供了一種迴路反饋式機械調節系統，使 其排氣再循環率可以自我調節，較好地兼顧發動機的各個轉速工況，而且結構簡單，不需要 專門的控制機構。[0005]本實用新型是通過以下技術方案來實現的，本實用新型包括壓氣機進氣管、壓氣 機、發動機進氣管、發動機、發動機排氣管、渦輪、渦輪排氣管、連接軸、容積腔、容積腔上壁 面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積腔後壁面、移動體、彈 簧、第一連接管、第二連接管、第三連接管、貫穿管和第四連接管，壓氣機的進出氣口分別與 壓氣機進氣管的出氣口、發動機進氣管的進氣口相連接，發動機的進出氣口分別與發動機 進氣管的出氣口、發動機排氣管的進氣口相連接，渦輪的進出氣口分別與發動機排氣管的 出氣口、渦輪排氣管的進氣口相連接，壓氣機通過連接軸與渦輪相連接，容積腔的橫截面為 長方形，容積腔上壁面、容積腔下壁面、容積腔左壁面、容積腔右壁面、容積腔前壁面、容積 腔後壁面固結為一體，第一連接管的兩端分別與容積腔左壁面、第四連接管的一端相連通， 第四連接管的另一端與壓氣機進氣管相連通，第二連接管的兩端分別與發動機排氣管、容 積腔右壁面相連通，第三連接管的兩端分別與發動機排氣管、容積腔下壁面相連通，第一連 接管、第二連接管、貫穿管均為直圓管且內徑相同，第一連接管的軸線與第二連接管的軸線重合，第一連接管的軸線與貫穿管的軸線在同一平面上，移動體安裝容積腔內並與容積腔 的內壁面密封接觸，貫穿管貫穿移動體的左右兩壁面，彈簧的兩端分別與移動體的下壁面、 容積腔下壁面相連接。[0006]在本實用新型的工作過程中，移動體可以在容積腔內上下移動。當發動機處於中 低速工況時，發動機排氣管內壓力較低，移動體下方的容積腔內壓力也較低，在彈簧的拉伸 作用下移動體向下移動，從而使第一連接管通過貫穿管與第二連接管相連通，排氣再循環 率增大，發動機的各缸排溫降低，整機性能較優；當發動機處於高速工況時，發動機排氣管 內壓力較高，移動體下方的容積腔內壓力也較高，移動體在克服彈簧的彈性力後向上移動 並拉伸彈簧，從而使第一連接管與第二連接管相隔斷，排氣再循環率減小，發動機動力性較 好,整機性能較優。[0007]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果本實用新型設計合理，結構簡 單，適用於帶有渦輪增壓器的排氣再循環系統，既能兼顧發動機的各個轉速工況，又能使排 氣再循環系統不需要專門的排氣再循環率控制機構。


[0008]圖1為本實用新型迴路反饋式機械調節系統的結構示意圖；[0009]圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；[0010]其中1、壓氣機進氣管,2、壓氣機,3、發動機進氣管,4、發動機,5、發動機排氣管，6、渦輪，7、渦輪排氣管，8、連接軸，9、容積腔，10、容積腔上壁面，11、容積腔下壁面，12、容積 腔左壁面，13、容積腔右壁面，14、容積腔前壁面，15、容積腔後壁面，16、移動體，17、彈簧， 18、第一連接管，19、第二連接管，20、第三連接管，21、貫穿管，22、第四連接管。
具體實施方式
[0011]
以下結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例以本實用新型技術方 案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護範圍不限於下 述的實施例。[0012]實施例[0013]如圖1和圖2所示，本實用新型包括壓氣機進氣管1、壓氣機2、發動機進氣管3、 發動機4、發動機排氣管5、渦輪6、渦輪排氣管7、連接軸8、容積腔9、容積腔上壁面10、容積 腔下壁面11、容積腔左壁面12、容積腔右壁面13、容積腔前壁面14、容積腔後壁面15、移動 體16、彈簧17、第一連接管18、第二連接管19、第三連接管20、貫穿管21和第四連接管22， 壓氣機2的進出氣口分別與壓氣機進氣管I的出氣口、發動機進氣管3的進氣口相連接，發 動機4的進出氣口分別與發動機進氣管3的出氣口、發動機排氣管5的進氣口相連接，渦輪 6的進出氣口分別與發動機排氣管5的出氣口、渦輪排氣管7的進氣口相連接，壓氣機2通 過連接軸8與渦輪6相連接，容積腔9的橫截面為長方形，容積腔上壁面10、容積腔下壁面 11、容積腔左壁面12、容積腔右壁面13、容積腔前壁面14、容積腔後壁面15固結為一體，第 一連接管18的兩端分別與容積腔左壁面12、第四連接管22的一端相連通，第四連接管22 的另一端與壓氣機進氣管I相連通，第二連接管19的兩端分別與發動機排氣管5、容積腔右 壁面13相連通，第三連接管20的兩端分別與發動機排氣管5、容積腔下壁面11相連通，第一連接管18、第二連接管19、貫穿管21均為直圓管且內徑相同，第一連接管18的軸線與第 二連接管19的軸線重合，第一連接管18的軸線與貫穿管21的軸線在同一平面上，移動體 16安裝容積腔9內並與容積腔9的內壁面密封接觸，貫穿管21貫穿移動體16的左右兩壁 面，彈簧17的兩端分別與移動體16的下壁面、容積腔下壁面11相連接。[0014]在本實用新型的工作過程中，移動體16可以在容積腔9內上下移動。當發動機4 處於中低速工況時，發動機排氣管5內壓力較低，移動體16下方的容積腔內壓力也較低，在 彈簧17的拉伸作用下移動體16向下移動，從而使第一連接管18通過貫穿管21與第二連 接管19相連通，排氣再循環率增大，發動機4的各缸排溫降低，整機性能較優；當發動機處 於高速工況時,發動機排氣管5內壓力較高，移動體16下方的容積腔內壓力也較高，移動體 16在克服彈簧17的彈性力後向上移動並拉伸彈簧17，從而使第一連接管18與第二連接管 19相隔斷，排氣再循環率減小，發動機4的動力性較好，整機性能較優。因此，本實用新型可 以較好的兼顧發動機4的各個轉速工況。
權利要求1. 一種迴路反饋式機械調節系統，包括壓氣機進氣管(I)、壓氣機(2)、發動機進氣管(3)、發動機(4)、發動機排氣管(5)、渦輪(6)、渦輪排氣管(7)和連接軸(8)，壓氣機(2)的進出氣口分別與壓氣機進氣管(I)的出氣口、發動機進氣管(3)的進氣口相連接，發動機(4)的進出氣口分別與發動機進氣管(3)的出氣口、發動機排氣管(5)的進氣口相連接，渦輪(6)的進出氣口分別與發動機排氣管(5)的出氣口、渦輪排氣管(7)的進氣口相連接，壓氣機(2)通過連接軸(8)與渦輪(6)相連接，其特徵在於還包括容積腔(9)、容積腔上壁面(10)、容積腔下壁面(11)、容積腔左壁面(12)、容積腔右壁面(13)、容積腔前壁面(14)、容積腔後壁面(15)、移動體(16)、彈簧(17)、第一連接管(18)、第二連接管(19)、第三連接管(20)、貫穿管(21)和第四連接管(22)，容積腔(9)的橫截面為長方形，容積腔上壁面(10)、容積腔下壁面(11)、容積腔左壁面(12)、容積腔右壁面(13)、容積腔前壁面(14)、容積腔後壁面(15)固結為一體，第一連接管(18)的兩端分別與容積腔左壁面(12)、第四連接管(22)的一端相連通，第四連接管(22)的另一端與壓氣機進氣管(I)相連通，第二連接管(19)的兩端分別與發動機排氣管(5)、容積腔右壁面(13)相連通，第三連接管(20)的兩端分別與發動機排氣管(5)、容積腔下壁面(11)相連通，第一連接管(18)、第二連接管(19)、貫穿管(21)均為直圓管且內徑相同，第一連接管(18)的軸線與第二連接管(19)的軸線重合，第一連接管(18)的軸線與貫穿管(21)的軸線在同一平面上，移動體(16)安裝容積腔(9)內並與容積腔(9)的內壁面密封接觸，貫穿管(21)貫穿移動體(16)的左右兩壁面，彈簧(17)的兩端分別與移動體(16)的下壁面、容積腔下壁面(11)相連接。
專利摘要一種機械設計領域的迴路反饋式機械調節系統，包括進氣管、發動機、排氣管、壓氣機、渦輪、連接管、容積腔、移動體和彈簧，連接管與容積腔壁面相連通，移動體安裝容積腔內並與容積腔的內壁面密封接觸，貫穿管貫穿移動體的左右兩壁面，彈簧的兩端分別與移動體的下壁面、容積腔下壁面相連接。當發動機處於中低速工況時，移動體在容積腔內向下移動，排氣再循環率較大，發動機各缸排溫較低，整機性能較優；當發動機處於高速工況時，移動體在容積腔內向上移動，排氣再循環率較小，發動機的動力性較好，整機性能較優。本實用新型設計合理，結構簡單，適用於帶有渦輪增壓器的排氣再循環系統。
文檔編號F02D21/08GK202832807SQ201220482650
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者孟祥慧, 王晗 申請人:上海交通大學