电动涡轮复合增压清洁装置及方法与流程

本发明属于发动机增压，尤其是涉及电动涡轮复合增压清洁装置及方法。

背景技术：

1、在现代内燃机技术中，增压器作为一种有效提升涡轮功率和效率的关键部件，已被广泛应用于各类车辆及工业动力系统中，传统的增压器，依赖于发动机的废气能量来驱动涡轮旋转，进而通过同轴连接的压气机将外界空气压缩后送入发动机气缸，以增加进入气缸的空气密度，从而提高燃烧效率和动力输出，随着应用环境的多样化，特别是在高海拔地区，传统增压器面临了显著挑战，高海拔环境的特点是空气稀薄，大气压力降低，限制了进入发动机的空气质量，降低了燃烧效率，还直接影响到发动机的功率输出和燃油经济性。此外，由于涡轮增压器的工作特性，其涡轮部分长期暴露于高温、含硫化物腐蚀的废气环境中，极易形成油污沉积，这些沉积物不仅难以有效清除，还会逐渐影响涡轮的效率和增压器的整体性能，甚至可能导致故障，增加了维护成本和运营风险，现有技术的常规发动机的涡轮清洗，是在发动机不停机的状态下，从涡轮端喷入清洁剂，通过清洁剂与涡轮表面的污垢进行热状态下的物理化学反应，分解和剥离油污，但这种在线清洗的方式带来的涡轮热裂的风险，而涡轮在冷的状态下，则清洁效果不佳。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出电动涡轮复合增压清洁装置及方法，以期解决上述部分技术问题中的至少之一。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明第一方面提供了一种电动涡轮复合增压清洁装置，包括：

4、进气管，所述进气管上依次连通有电动增压器、涡轮增压器的压气轮壳，压气轮壳内设有压气轮，进气管与发动机进气口连通；

5、排气管，所述排气管一端与涡轮增压器的涡轮壳进气口连通，另一端与发动机的排气口连通，涡轮壳内设有涡轮，所述涡轮通过同步轴与压气轮连接；

6、连接管，所述连接管一端与压气轮壳的出气端连通，另一端与涡轮增压器的涡轮壳的进气端连通，所述连接管上设有第一电磁阀；

7、清洁剂储存箱，所述清洁剂储存箱出料口连通有雾化器，所述雾化器的出料口与涡轮壳的进气端连通。

8、进一步的，所述进气管上连通有第二电磁阀，所述排气管上连通有第三电磁阀。

9、进一步的，所述雾化器的出料口上连通有单向阀或第四电磁阀。

10、进一步的，所述电动增压器对应设有电机，所述电动增压器出气口通过连通管与涡轮壳进气口连通。

11、进一步的，所述同步轴上设有编码器，所述编码器用于采集同步轴的转速，所述编码器与控制器电连接。

12、进一步的，所述控制器与气压计电连接，所述气压计用于检测大气气压。

13、本发明第二方面提供了一种电动涡轮复合增压清洁方法，应用第一方面所述的电动涡轮复合增压清洁装置，包括以下步骤：

14、s1、设定发动机停机后的指定时间段为清洗周期；

15、s2、在清洗周期内开启第一电磁阀，关闭第二电磁阀及第三电磁阀；

16、s3、启动电动增压器的电机，通过降温时间后，开启雾化器及第四电磁阀。

17、进一步的，所述s1中指定时间段根据排气温度设置，具体计算方法如下：

18、t1=（t1-t0）/t0×t2+t2；

19、其中，t1为指定时间段，t1为排气温度，t0为标定排气温度，取值范围为150℃-250℃，t2为基准清洗时间，取值范围为1-5min；

20、进一步的，所述s3中降温时间根据清洗周期计算得到；

21、所述降温时间的计算公式如下：

22、t2=t1×α；

23、其中，t2为降温时间，α为系数，取值范围0.3-0.5。

24、进一步的，所述电动增压器的电机的转速通过大气气压及同步轴转速计算得到；

25、具体公式如下：

26、同步轴目标转速计算公式为：

27、；

28、其中，为同步轴目标转速，、、为标定常数，为理论转速，为检测到的大气压，为标准大气压；

29、同步轴目标转速低于同步轴实时转速则增加电机转速，同步轴目标转速高于同步轴实时转速则降低电机转速，直至同步轴实时转速与同步轴目标转速相同。

30、相对于现有技术，本发明所述的电动涡轮复合增压清洁装置及方法具有以下有益效果：

31、本发明所述的一种电动涡轮复合增压清洁装置，外部的空气通过电动增压器、连通管进入压气轮壳带动压气轮转动，然后通过连接管进入涡轮壳中对涡轮降温，涡轮转动产生负压，雾化器产生的雾化清洁剂吸入涡轮壳中，此时涡轮温度已经降低至指定阈值范围，清洁剂清洗涡轮的同时不会产生涡轮热裂的风险，且保证了清洁效率。

1.一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于：所述进气管(61)上连通有第二电磁阀(14)，所述排气管(21)上连通有第三电磁阀(1)。

3.根据权利要求1所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于：所述雾化器(17)的出料口上连通有单向阀或第四电磁阀(15)。

4.根据权利要求1所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于：所述电动增压器(8)对应设有电机(7)，所述电动增压器(8)出气口通过连通管(9)与涡轮壳(2)进气口连通。

5.根据权利要求1所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于：所述同步轴(4)上设有编码器(10)，所述编码器(10)用于采集同步轴(4)的转速，所述编码器(10)与控制器(11)电联接。

6.根据权利要求5所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于：所述控制器(11)与气压计(12)电连接，所述气压计(12)用于检测大气气压。

7.一种电动涡轮(5)复合增压清洁方法，应用权利要求1-6任一所述的电动涡轮(5)复合增压清洁装置，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁方法，其特征在于：所述s1中指定时间段根据排气温度设置，具体计算方法如下：

9.根据权利要求8所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁方法，其特征在于：

10.根据权利要求7所述的一种电动涡轮(5)复合增压清洁方法，其特征在于：所述电动增压器(8)的电机(7)的转速通过大气气压及同步轴(4)转速计算得到；