发动机增压系统的制作方法

1.本实用新型涉及发动机增压技术领域，具体涉及一种发动机增压系统。


背景技术：

2.渔船是用以捕捞和采收水生动植物的船舶，具有起航、续航、追鱼、下网、拖网、上网、靠岸、离岸、转向等多种工作状态。
3.现有的渔船通常采用涡轮增压器作为发动机的进气增压装置，发动机增压具有提升功率，燃油经济性显著提高，以及有害排放物大幅降低的优越性。但是，在增设涡轮增压器后还存在一些不利因素，如在发动机低速运行时，要求发动机具有大扭矩、低油耗、低烟度，而由于发动机低速时排气能量不足，致使涡轮增压器转速太低，使得涡轮增压器难以建立有效压力，造成发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟则一直是困扰人们的难题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的以上缺陷，本实用新型提供一种发动机增压系统，该发动机增压系统提高了发动机的输出功率，改善了发动机的瞬时响应能力，解决了发动机低速运行时，发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
6.发动机增压系统，包括发动机、中冷器和涡轮增压器，所述中冷器和所述涡轮增压器的压气机连接在所述发动机的进气管路上，所述涡轮增压器的涡轮机连接在所述发动机的排气管路上，所述发动机增压系统还包括连接在所述进气管路上的电动压气机。
7.其中，所述进气管路包括与所述压气机连接的第一进气管，连接在所述压气机和所述中冷器之间的第二进气管，以及连接在所述中冷器和所述发动机之间的第三进气管，所述电动压气机连接在所述第一进气管上。
8.其中，所述进气管路还包括与所述第一进气管连接的第四进气管，所述第四进气管上设置有与所述电动压气机并联的第一控制阀。
9.其中，所述进气管路还包括连接在所述第一进气管和所述第二进气管之间的第五进气管，所述第五进气管上设置有第二控制阀。
10.其中，所述第一控制阀和所述第二控制阀为电动阀、单向阀或手动阀中的一种。
11.其中，所述第一进气管上设置有三通阀，所述三通阀的第一阀口与所述电动压气机的出气口连通，所述三通阀的第二阀口与所述压气机的进气口连通，所述三通阀的第三阀口通过第五进气管与所述第二进气管连接，所述第四进气管连接在所述压气机的所述进气口与所述第二阀口之间的所述第一进气管上。
12.其中，所述三通阀为电动阀或手动阀。
13.其中，所述压气机位于所述中冷器的上游，所述电动压气机位于所述压气机的上游，所述进气管路上设置有旁通阀，所述旁通阀与所述电动压气机并联。
14.其中，所述电动压气机位于所述中冷器的上游，所述压气机位于所述电动压气机
的上游，所述进气管路上设置有旁通阀，所述旁通阀与所述电动压气机并联。
15.其中，所述旁通阀为电动阀、单向阀或手动阀中的一种。
16.采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型提供的发动机增压系统，由于在进气管路上增加了电动压气机，因此，当发动机在低速运行时，电动压气机就会与涡轮增压器配合工作，将更多的空气压入发动机，使得发动机内空气的压力和密度增大，空气的压力和密度增大就可以燃烧更多的燃料，进而相应增加燃料量和调整发动机的转速，提高发动机的输出功率，当发动机的输出功率提高后，发动机的排气能量就会相应增加，同时也相应地提高涡轮增压器的转速，涡轮增压器转速提高后就能使涡轮增压器建立有效的压力，进而解决发动机在低速运行时，发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，达到发动机在低速运行时大扭矩、低油耗、低烟度的要求。综上所述，本实用新型发动机增压系统与现有技术相比，提高了发动机的输出功率，改善了发动机的瞬时响应能力，解决了发动机低速运行时，发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，达到了发动机在低速运行时大扭矩、低油耗、低烟度的要求。
附图说明
18.图1是本实用新型发动机增压系统实施例一的结构示意图；
19.图2是本实用新型发动机增压系统实施例二的结构示意图；
20.图3是本实用新型发动机增压系统实施例三的结构示意图；
21.图4是本实用新型发动机增压系统实施例四的结构示意图；
22.图中：1、发动机；11、第一进气管；12、第二进气管；13、第三进气管；14、第四进气管；15、第五进气管；16、排气管路；17、进气管路；2、中冷器；3、涡轮增压器；31、压气机；32、涡轮机；4、电动压气机；5、第一控制阀；6、第二控制阀；7、三通阀；8、旁通阀。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.实施例一：
25.如图1所示，发动机增压系统，包括发动机1、中冷器2和涡轮增压器3，中冷器2和涡轮增压器3的压气机31连接在发动机1的进气管路上，涡轮增压器3的涡轮机32连接在发动机1的排气管路16上，发动机增压系统还包括连接在进气管路上的电动压气机4。
26.本实施例中的进气管路包括与压气机31连接的第一进气管11，连接在压气机31和中冷器2之间的第二进气管12，以及连接在中冷器2和发动机1之间的第三进气管13，电动压气机4连接在第一进气管11上。
27.本实施例中的进气管路还包括与第一进气管11连接的第四进气管14，第四进气管14上设置有与电动压气机4并联的第一控制阀5。
28.本实施例中的进气管路还包括连接在第一进气管11和第二进气管12之间的第五进气管15，第五进气管15上设置有第二控制阀6。
29.其中，第一控制阀5和第二控制阀6为电动阀、单向阀或手动阀中的一种，优选地，
本实施例中的第一控制阀5和第二控制阀6均采用电动阀。
30.当发动机低速运行，涡轮增压器3处于怠速状态时，启动电动压气机4且打开第二控制阀6，同时关闭第一控制阀5，这时，电动压气机4压缩的空气一路经由第一进气管11、压气机31进入第二进气管12，另一路经第五进气管15进入第二进气管12，两路空气在第二进气管12汇合后经中冷器2、第三进气管13同时进入发动机1来调整发动机的转速，这时，瞬间提高了发动机1的输出功率，提高了发动机的瞬时响应能力。当发动机1的输出功率提高后，发动机1的排气能量就会相应增加，同时也相应地提高涡轮增压器3的转速。
31.当涡轮增压器3的转速提高至能使涡轮增压器3建立有效的压力时，电动压气机4仍处于工作状态，此时，关闭第二控制阀6，由电动压气机4和涡轮增压器3组成串联的两级增压来进一步调整发动机1的转速，提高发动机1的输出功率。
32.当发动机1达到稳定的运行状态时，电动压气机4就会停止工作，同时，第一控制阀5开启，此时，仅通过涡轮增压器3的压气机31将空气压入发动机1即可。
33.以上是本实施例发动机增压系统的具体结构及工作原理，通过使用本实施例中的发动机增压系统提高了发动机的输出功率，改善了发动机的瞬时响应能力，解决了发动机低速运行时，发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，达到了发动机在低速运行时大扭矩、低油耗、低烟度的要求。
34.实施例二：
35.本实施例与实施例一基本相同，其不同之处仅在于：
36.如图1和图2所示，本实施例不采用实施例一中的第二控制阀6，本实施例中的第一进气管11上设置有三通阀7，三通阀7的第一阀口与电动压气机4的出气口连通，三通阀7的第二阀口与压气机31的进气口连通，三通阀7的第三阀口通过第五进气管15与第二进气管12连接，第四进气管14连接在压气机31的进气口与三通阀7的第二阀口之间的第一进气管11上。
37.其中，三通阀7为电动阀或手动阀，优选地，本实施例中的三通阀7采用电动阀。
38.当发动机1低速运行，涡轮增压器3处于怠速状态时，启动电动压气机4且使第二控制阀6的第一阀口和第二阀口导通，同时，关闭第一控制阀5，使电动压气机4和涡轮增压器3组成串联的两级增压来调整发动机1的转速，提高发动机1的输出功率，解决发动机1扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，这样也满足发动机高压比、小流量的工况需求。
39.当发动机1需要低压比、大流量工况时，打开第一控制阀5，同时使第二控制阀6的第一阀口和第三阀口导通，使电动压气机4和涡轮增压器3组成并联的两级增压来调整发动机1的转速，提高发动机1的输出功率，解决发动机1扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题。
40.实施例三：
41.如图3所示，发动机增压系统，包括发动机1、中冷器2和涡轮增压器3，中冷器2和涡轮增压器3的压气机31连接在发动机1的进气管路17上，涡轮增压器3的涡轮机32连接在发动机1的排气管路16上，发动机增压系统还包括连接在进气管路17上的电动压气机4。
42.其中，压气机31位于中冷器2的上游，电动压气机4位于压气机31的上游，进气管路17上设置有旁通阀8，旁通阀8与电动压气机4并联。
43.其中，旁通阀8为电动阀、单向阀或手动阀中的一种，优选地，本实施例中的旁通阀8采用电动阀。
44.当发动机1低速运行，涡轮增压器3处于怠速状态时，启动电动压气机4，同时关闭旁通阀8，使电动压气机4和涡轮增压器3组成串联的两级增压来调整发动机1的转速，提高发动机1的输出功率，解决发动机1扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，这样也满足发动机高压比、小流量的工况需求。
45.当发动机1达到稳定的运行状态时，电动压气机4就会停止工作，同时，旁通阀8开启，此时，仅通过涡轮增压器3的压气机31将空气压入发动机1即可。
46.实施例四：
47.本实施例与实施例三基本相同，其不同之处仅在于：
48.如图4所示，本实施例中的电动压气机4位于中冷器2的上游，压气机31位于电动压气机4的上游，进气管路17上设置有旁通阀8，旁通阀8与电动压气机4并联。
49.其中，旁通阀8为电动阀、单向阀或手动阀中的一种，优选地，本实施例中的旁通阀8采用电动阀。
50.当发动机1低速运行，涡轮增压器3处于怠速状态时，启动电动压气机4，同时关闭旁通阀8，使电动压气机4和涡轮增压器3组成串联的两级增压来调整发动机1的转速，以此提高发动机1的输出功率，解决发动机1扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，这样也满足发动机高压比、小流量的工况需求。
51.当发动机1达到稳定的运行状态时，电动压气机4就会停止工作，同时，旁通阀8开启，此时，仅通过涡轮增压器3的压气机31将空气压入发动机1即可。
52.以上是本实用新型发动机增压系统的四个实施例，还有更多的实施例在此不做赘述。通过上述四个实施例可知，本实用新型发动机增压系统在发动机低速运行时，提高了发动机1的输出功率，改善了发动机1的瞬时响应能力，解决了发动机1低速运行时，发动机扭矩低、油耗高、冒黑烟的问题，达到了发动机1在低速工况下大扭矩、低油耗、低烟度的要求。
53.本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。