[实用新型]发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机、用于发动机的脉动吸收系统。

背景技术

车辆可包括涡轮增压内燃机。在低转速和高负载的发动机工况期间，涡轮增压发动机会经历压缩机喘振。喘振是压缩机处于低质量流量和高压力比(例如，高增压)时的不稳定的工作区域。喘振的产生归结于进气气流中的脉动，以及由排气气流中脉动引起的涡轮转速波动。一些涡轮增压发动机被控制为使得涡轮增压器不在低转速和高负载期间运行；然而，这会限制发动机的运转并影响车辆启动性能。其他的涡轮增压发动机可包括用于抑制压力波动的共振装置。

例如，US2008/0184705描述了一种用于抑制压缩机出口处产生的脉动的腔。这种抑制腔被直接连接至压缩机出口，并且包括从进气通道向外部延伸以增加进气通道容积的环形空间。此外，这种抑制腔包括环形槽，其使得气流被动地进入/离开该环形空间。

实用新型内容

本实用新型的发明人已经意识到了上述系统的各种问题。尤其意识到，增加进气系统的容积会增加涡轮迟滞。例如，在发动机高转速时，增加的容积会对涡轮响应于节流阀的改变而有效地改变速度并有效地发挥作用所需的时间产生不利的影响。例如，操作员会注意到节流阀响应轻点油门时的停顿。

针对现有技术的相关技术问题，本实用新型的目的在于提供一种发动机，以在发动机低转速和发动机高转速时获得高增压，同时降低气流脉动从而降低压缩机喘振趋向。

为实现上述目的，一方面，本实用新型提供一种发动机，包括：涡轮增压器，与气流通道流体的连通，所述涡轮增压器包括压缩机和涡轮；以及暂时地增加所述气流通道的容积的脉动吸收装置，脉动吸收装置在所述压缩机和所述涡轮之间位置处与所述气流通道连接。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置在所述压缩机下游连接至所述气流通道，并且所述脉动吸收装置在接近于所述压缩机出口的位置。

根据本实用新型的一个实施例，发动机还包括位于所述压缩机下游的所述气流通道中的旁通阀，其中，所述脉动吸收装置包括将气流从所述旁通阀的上游区域转移至所述旁通阀的下游区域的旁通支路，所述旁通支路中安置有阀。

根据本实用新型的一个实施例，安置在所述旁通支路中的阀是簧片阀，位于所述旁通支路的基本与所述气流通道平行的部分中。

根据本实用新型的一个实施例，旁通阀连接至在发动机低转速时关闭所述旁通阀以降低脉动的控制系统。

根据本实用新型的一个实施例，控制系统在发动机高转速时开启所述旁通阀。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置是与所述气流通道的壁对齐的膜片。

根据本实用新型的一个实施例，膜片通过膨胀超出所述气流通道的所述壁来吸收脉动，所述膜片在缺乏所述脉动时恢复至松弛状态。

根据本实用新型的一个实施例，发动机还包括从所述气流通道的外部围绕所述膜片的罩壳。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置是共振器，所述共振器构造成当位于所述共振器和所述气流通道之间的阀开启时存储脉动的共振器。

根据本实用新型的一个实施例，控制器在发动机低转速时致动位于所述共振器和所述气流通道之间的阀。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置在所述涡轮上游连接至所述气流通道，并且所述脉动吸收装置在接近于所述涡轮的入口的位置。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置是连接至排气歧管的共振器，当位于该共振器和该排气歧管之间的阀开启时该脉动吸收装置存储脉动。

根据本实用新型的一个实施例，控制器在发动机低转速时致动上述位于共振器和排气歧管之间的阀。

根据本实用新型的一个实施例，所述压缩机与进气通道流体地连通，所述涡轮与排气通道流体地连通，所述脉动吸收装置在所述压缩机下游和所述涡轮上游连接至所述气流通道。

另一方面，本实用新型还提供1一种脉动吸收系统，包括：涡轮增压器，具有与发动机的气流通道流体地连通的涡轮和压缩机；脉动吸收装置，在所述压缩机和所述涡轮之间连接至所述气流通道；阀，位于所述气流通道和所述脉动吸收装置之间；以及致动器，致动所述阀以将所述脉动吸收装置与所述气流通道选择性地连通。

根据本实用新型的一个实施例，脉动吸收装置是共振器。

根据本实用新型的一个实施例，在所述发动机以低转速运行时，致动器致动所述阀使所述气流通道与所述脉动吸收装置之间能够连通。