[发明专利]一种发动机进气系统

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机启动或车辆加速时进气速度较快的发动机进气系统。

背景技术

目前，发动机尤其是柴油机的进排气系统普遍采用涡轮增压的方式来提高发动机的动力。涡轮增压是将空气事先进行压缩，再注入发动机的气缸内，涡轮增压通常通过涡轮增压器来实现。

涡轮增压器通常包括压气机和涡轮机，压气机与涡轮机机械连接，压气机设于发动机的进气管上，压气机的出气口与发动机的进气口连通，涡轮机设于发动机的排气管上，涡轮机的进气口与发动机的出气口连通，当发动机运转时，发动机排出的废气流经涡轮机，废气的动能驱动涡轮机的叶轮高速旋转，由于涡轮机的叶轮与压气机的叶轮同轴设置，涡轮机叶轮高速旋转的同时，带动压气机叶轮进行相应的调整旋转，从而使通过压气机内的空气的流速和压力得到增强，增压后的空气进入发动机的燃烧室以供燃油燃烧。柴油机采用废气涡轮增压不仅可以提高功率，还可以减少单位功率质量、缩小整机外形尺寸、降低燃油消耗。

具有涡轮增压器的发动机进气系统，由于涡轮增压器具有滞后的缺点，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，在发动机启动或车辆加速时，使得进入发动机燃烧室内的空气的流量增加较慢，在喷油量增加的情况下，进入发动机燃烧室的空气的量增加较少，进而使得发动机的输出功率增加延迟，这对于突然加速或超车的汽车而言瞬间加速速度较慢；同时，在发动机启动或车辆加速工况时，由于喷油量增加而进气量不足，导致燃料燃烧不充分，造成大量的颗粒排放，而且燃油消耗量较大。

因此，如何研发一种发动机启动或车辆加速时进气速度较快的发动机进气系统，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机进气系统，在发动机启动或车辆加速时，该发动机进气系统具有较快的进气速度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种发动机进气系统，包括涡轮增压器、发动机进气口，还包括空气放大器，所述空气放大器的低压进气口与所述涡轮增压器的压气机的出气口连通，所述空气放大器的出气口与所述发动机进气口连通；所述空气放大器的高压进气口与高压气源连通。

优选的，所述高压气源为制动驱动系统的储气筒，所述储气筒与所述空气放大器的高压进气口连通。

优选的，所述储气筒通过单向节流阀与所述空气放大器的高压进气口连通。

优选的，所述储气筒与所述单向节流阀之间的管路上设有三位三通阀，所述储气筒的出气口与所述三位三通阀的进气口连通，所述三位三通阀的第一出气口直接与单向节流阀的进气口连通，所述三位三通阀的第二出气口通过膨胀室与所述单向节流阀的进气口连通。

优选的，所述空气放大器与发动机进气口之间的进气管上设有用于检测进气压力的进气传感器，并向发动机控制器发出压力信号，所述发动机控制器根据所述进气压力的大小，控制进入发动机的空气的流量。

优选的，所述发动机控制器通过控制所述单向节流阀的开度，以控制进入所述空气放大器的高压进气口的高压气体的流量。

优选的，所述发动机控制器，控制所述空气放大器的高压进气口的开口大小，以控制进入所述空气放大器的高压进气口的高压气体的流量。

优选的，发动机启动时，所述发动机控制控制发动机延迟预设时间运转及喷油。

优选的，所述膨胀室内设有热交换回路，所述热交换回路与发动机排气系统连接。

优选的，所述空气压缩机与所述储气筒之间的管路上设有用于净化空气的处理系统。

本发明提供的发动机进气系统包括涡轮增压器、发动机进气口及空气放大器，空气放大器设于涡轮增压器的压气机与发动机进气口之间的进气管路上，空气放大器的低压进气口与压气机的出气口连通，空气放大器的出气口与发动机进气口连通；空气放大器的高压进气口与高压气源连通。

这种结构的发动机进气系统，在涡轮增压器的压气机与发动机进气口之间的进气管路上设有空气放大器，根据流体力学的基本原理——附壁效应(Coada Effects)，只用少量的压缩空气作为动力源，带动周围空气形成高压、高速气流，流量最大可以为耗气量的50倍；空气放大器上设有高压进气口、低压进气口、出气口，高压进气口设于空气放大器的侧壁，空气放大器的两侧为连通的低压进气口、出气口，低压进气口与所述压气机的出气口连通，所述空气放大器的出气口与所述发动机进气口连通，所述空气放大器的高压进气口与高压气源连通。