一种发动机及船舶的制作方法

1.本实用新型涉及船舶技术领域，尤其涉及一种发动机及船舶。


背景技术：

2.对于带有相继增压系统的发动机，能否可靠稳定地进行相继增压切换是至关重要的，若相继增压切换无法顺利进行，往往会发生以下几种情况：发动机进气压力大幅度降低，燃烧恶化，持续冒黑烟；发动机转速降低，动力性不足；相继增压反复切换，发动机转速大幅度波动，功率输出极不稳定，同时持续地发出很大的异响。
3.以上几种情况对发动机性能甚至发动机本身都会有极大的损害，而造成相继增压切换困难的主要原因就是切换过程增压压力严重降低，发动机动力性不足。为了解决上述问题，现有技术中多是增加专用的补气系统，但是增加补气系统导致发动机整体增加的零部件增多，从而造成装配繁琐，提高了装配的经济成本。
4.因此，亟需一种发动机及船舶，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提出一种发动机及船舶，能够直接使用发动机的气源，避免增加较多的零部件。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.提供一种发动机，包括：
8.气动马达组件，包括气动马达本体、储气瓶和减压阀，所述储气瓶、所述减压阀和所述气动马达本体依次连接；
9.进排气组件，包括进气总管、气缸和排气总管，所述气缸的进气管和出气管分别与所述进气总管的出口和所述排气总管的进口连接，所述进气总管的进口与所述减压阀连接；
10.相继增压结构，分别与所述进气总管和所述排气总管相连。
11.作为上述发动机的一种优选技术方案，还包括第一电磁控制阀，所述第一电磁控制阀分别与所述减压阀、所述气动马达本体和所述进气总管连接。
12.作为上述发动机的一种优选技术方案，所述第一电磁控制阀为二位三通阀。
13.作为上述发动机的一种优选技术方案，还包括中冷器，所述中冷器设置于所述相继增压结构与所述进气总管之间，所述中冷器对经过所述进气总管被接收来自所述相继增压结构处的增压气体进行冷却。
14.作为上述发动机的一种优选技术方案，还包括与所述中冷器连接的放气阀。
15.作为上述发动机的一种优选技术方案，所述减压阀、所述第一电磁控制阀和所述放气阀均与ecu电连接。
16.作为上述发动机的一种优选技术方案，还包括第二电磁控制阀和第三电磁控制阀，所述第二电磁控制阀分别与所述减压阀和所述进气总管连接，所述第三电磁控制阀分
别与所述减压阀和所述气动马达本体连接。
17.作为上述发动机的一种优选技术方案，所述进气总管与所述排气总管之间设置有多个气缸，每个所述气缸分别与所述进气总管和所述排气总管连接。
18.作为上述发动机的一种优选技术方案，所述储气瓶和所述减压阀之间设置有单向阀，所述单向阀被配置为由所述储气瓶至所述减压阀的方向单向导通。
19.作为上述发动机的一种优选技术方案，所述相继增压结构包括多个并联的增压器，所述增压器包括压气机和与所述压气机连接的涡轮机，所述涡轮机包括废气进气口及废气排气口，所述废气进气口与所述排气总管相连；所述压气机包括空气进气口及空气排气口，所述空气排气口与所述进气总管相连。
20.本实用新型还提供了一种船舶，包括上述任一方案中的发动机。
21.本实用新型有益效果：
22.储气瓶和减压阀为气动马达的配套结构，通过储气瓶为气源，气动马达自身带有减压阀，减压后压力可直接作为中冷后气压的气源，这样可避免增加较多的零部件，就可以实现相继增压切换过程中补气的目的。
附图说明
23.图1是本实用新型实施例一提供的发动机的结构示意图；
24.图2是本实用新型实施例二提供的发动机的结构示意图。
25.图中：
26.1、气动马达本体；2、储气瓶；3、减压阀；4、进气总管；5、气缸；6、排气总管；7、第一电磁控制阀；8、放气阀；9、中冷器；10、相继增压结构；11、ecu；12、第二电磁控制阀；13、第三电磁控制阀。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
28.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示
的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
31.针对现有技术中相继增压功能的发动机，需要增加专用的补气机构，导致增加较多的零部件，提高装配成本的问题，本实用新型的实施例中提供了一种船舶，该船舶包括发动机，该发动机相对于现有技术增加较少的零部件就可以实现相继增压切换过程中补气的目的。
32.实施例一
33.具体地，如图1所示，该发动机包括气动马达组件、进排气组件、相继增压结构10和放气阀8，其中气动马达组件包括气动马达本体1、储气瓶2和减压阀3，储气瓶2、减压阀3和气动马达本体1依次连接；进排气组件包括进气总管4、气缸5和排气总管6，气缸5的进气管和出气管分别与进气总管4的出口和排气总管6的进口连接，进气总管4的进口与减压阀3连接；相继增压结构10分别与进气总管4和排气总管6相连。由于现在大缸径发动机基本使用气动马达本体1起动，储气瓶2和减压阀3为气动马达本体1的配套结构，通过储气瓶2为气源，气动马达本体1自身带有减压阀3，气体经过减压阀3减压后压力约6-8bar，减压后压力可直接作为中冷后气压的气源，这样可避免增加较多的零部件，就可以实现相继增压切换过程中补气的目的。
34.可选地，在本实施例中该发动机还包括第一电磁控制阀7，第一电磁控制阀7分别与减压阀3、气动马达本体1和进气总管4连接，第一电磁控制阀7根据实际需要控制各个出口的封闭，以确保气动马达本体1和进气总管4在需要气体时能够及时通入。
35.为了提高发动机的排量，进气总管4与排气总管6之间设置有多个气缸5，每个气缸5分别与进气总管4和排气总管6连接。
36.可选地，在本实施例中，第一电磁控制阀7为二位三通阀，如此可实现第一电磁控制阀7根据实际需要为气缸5补气。
37.可选地，发动机还包括中冷器9，中冷器9设置于相继增压结构10与进气总管4之间，中冷器9对经过进气总管4被接收来自相继增压结构10处的增压气体进行冷却。
38.可选地，在本实施例中，该发动机还包括与相继增压结构10连接的放气阀8，其中放气阀8可防止补气后，气体经过中冷后气压过高，一旦中冷后气压超过设定值，将放气阀8打开，放掉多余的压缩空气，放气阀8起到保护发动机的作用。
39.储气瓶2和减压阀3之间设置有单向阀，单向阀被配置为由储气瓶2至减压阀3的方向单向导通。
40.为了能够使发动机在根据需要时实现相继增压，在本实施例中，减压阀3、第一电磁控制阀7和放气阀8均与ecu 11电连接。进行相继增压切换时，ecu 11(电子控制单元)接收到中冷后气压降低的信号，ecu 11控制第一电控制磁阀7阀芯动作，为进气总管4补充压缩空气，提高发动机性能。
41.可选地，相继增压结构10包括多个并联设置的增压器，增压器包括压气机和与压气机连接的涡轮机，涡轮机包括废气进气口及废气排气口，废气进气口与排气总管6相连；压气机包括空气进气口及空气排气口，空气排气口与进气总管4相连。经过排气总管6排出的废气进入到涡轮机内推动涡轮机工作，涡轮机带动压气机工作，废气通过废气排气口排
出，压气机的空气进气口进入空气后被压缩，经过空气排气口排出至中冷器9降温后进入到进气总管4内。
42.实施例二
43.具体地，如图2所示，该发动机包括气动马达组件、进排气组件、相继增压结构10和放气阀8，其中气动马达组件包括气动马达本体1、储气瓶2和减压阀3，储气瓶2、减压阀3和气动马达本体1依次连接；进排气组件包括进气总管4、气缸5和排气总管6，气缸5的进气管和出气管分别与进气总管4的出口和排气总管6的进口连接，进气总管4的进口与减压阀3连接；相继增压结构10分别与进气总管4和排气总管6相连。由于现在大缸径发动机基本使用气动马达本体1起动，储气瓶2和减压阀3为气动马达本体1的配套结构，通过储气瓶2为气源，气动马达本体1自身带有减压阀3，气体经过减压阀3减压后压力约6-8bar，减压后压力可直接作为中冷后气压的气源，这样可避免增加较多的零部件，就可以实现相继增压切换过程中补气的目的。
44.可选地，在本实施例中，该发动机还包括第二电磁控制阀12和第三电磁控制阀13，第二电磁控制阀12分别与减压阀3和进气总管4的进口连接，第三电磁控制阀13分别与减压阀3和气动马达本体1连接。第二电磁控制阀12控制储气瓶2内的气体是否进入到进气总管4内，补充压缩空气，提高发动机的性能。第三电磁控制阀13则用于对减压阀3和气动马达本体1之间的气体通断，防止在相继增压功能实现过程中气动马达动作。
45.为了提高发动机的排量，进气总管4与排气总管6之间设置有多个气缸5，每个气缸5的进气管和出气管分别与进气总管4和排气总管6连接。
46.可选地，在本实施例中，第二电磁控制阀12和第三电磁控制阀13均为二位二通阀，如此可实现根据实际需要为气缸5补气。
47.储气瓶2和减压阀3之间设置有单向阀，单向阀被配置为由储气瓶2至减压阀3的方向单向导通。
48.可选地，发动机还包括中冷器9，中冷器9设置于相继增压结构10与进气总管4之间，中冷器9对经过进气总管4被接收来自相继增压结构10处的增压气体进行冷却。
49.可选地，在本实施例中，该发动机还包括与中冷器9连接的放气阀8，其中放气阀8可防止补气后，气体经过中冷后气压过高，一旦中冷后气压超过设定值，将放气阀8打开，放掉多余的压缩空气，放气阀8起到保护发动机的作用。
50.为了能够使发动机在根据需要时实现相继增压，在本实施例中，减压阀3、第二电磁控制阀12、第三电磁控制阀13和放气阀8均与ecu 11电连接。ecu 11(电子控制单元)接收到中冷后气压降低的信号，ecu 11控制第二电磁控制阀12和第三电磁控制阀13的阀芯分别动作，为进气总管4补充压缩空气，提高发动机性能。
51.可选地，相继增压结构10包括多个并联设置的增压器，增压器压气机和与压气机连接的涡轮机，涡轮机包括废气进气口及废气排气口，废气进气口与排气总管6相连；压气机包括空气进气口及空气排气口，空气排气口与进气总管4相连。经过排气总管6排出的废气进入到涡轮机内推动涡轮机工作，涡轮机带动压气机工作，废气通过废气排气口排出，压气机的空气进气口进入空气后被压缩，经过空气排气口排出至中冷器9降温后进入到进气总管4内。
52.此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会
理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。