[发明专利]一种涡轮增压发动机的排气系统

说明书

技术领域

本发明属于涡轮增压发动机技术领域，具体涉及一种涡轮增压发动机的排气系统。

背景技术

在现有的四缸涡轮增压发动机中，排气管包括第一支管、第二支管、第三支管和第四支管，四根支管互相连通后通入增压器中，如果将发动机的缸体依次分为1-2-3-4，发动机的点火顺序则是1-3-4-2，第3缸体在排气时，会受到第1缸体气体未排完的影响，增加第3缸体排气的阻力，从而增加了排气背压，导致发动机功率下降。同时，现有的增压器采用的是带正压的执行器，发动机在冷启动时，由于带正压的执行器无法启动，导致废气旁通阀无法打开，废气必须通过增压器的涡轮后，才能流入催化器中，造成大量气体的能量的损失，即温度下降，然后在催化器中达不到催化温度，尾气污染物排放增多，造成环境污染严重。最后，催化器的前端设置有过渡管，通过过渡管与增压器连接，废气无法及时进入催化器中催化，能量损失严重。

发明内容

发明的目的在于：针对上述现有技术的发动机中存在的问题，提供一种涡轮增压发动机的排气系统，废气及时排出，且能量损失小，即温度下降小，催化反应完全，减少发动机冷启动时对环境的污染。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种涡轮增压发动机的排气系统，包括增压器、催化器、排气歧管和废气旁通阀，废气旁通阀包括相互连接的废气阀门、操纵杆和旁通阀控制器，增压器的涡轮端包括涡轮室、废气入口和废气出口，废气入口、涡轮室和废气出口依次连通，形成增压通道；且废气入口与废气出口直接连通，形成泄压通道，废气阀门位于废气入口与废气出口之间，打开或关闭所述的泄压通道；排气歧管包括第一支管、第二支管、第三支管和第四支管；所述的第一支管与第四支管相连通，第二支管与第三支管相连通，在排气歧管的出口端形成两路单独的排气通道，并且排气歧管的出口端与增压器的废气入口连接；催化器与增压器的废气出口紧耦合连接；所述的旁通阀控制器采用负压执行器，负压执行器包括执行器壳体，执行器壳体中间设置有胶膜，胶膜将执行器壳体分为弹簧腔和有杆腔，弹簧腔中设置有支撑弹簧，有杆腔中穿入所述的操纵杆，操作杆和支撑弹簧在胶膜处相连接；所述的弹簧腔依次连接电磁阀和真空泵。

优选地，所述的电磁阀与发动机ECU相连。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的涡轮增压发动机的排气系统，采用负压执行器控制废气阀门，废气阀门处于常开状态，由于涡轮增压器在发动机低速运转时不介入工作，发动机冷启动时，废气就可以直接从增压器的废气入口，经废气出口流出，不用经过涡轮，减少能量的损失，即温度下降少，同时负压执行器与电磁阀、真空泵相连，发动机冷启动时，通过发动机ECU控制电磁阀不动作，使得负压执行器始终保持常压，废气阀门常开；本发明的排气系统，将气道分隔的排气歧管，负压执行器构成的废气旁通阀以及紧耦合相连的催化器相结合，能够实现废气的及时排出以及废气路径的缩短，废气能量损失的减少，从而减少环境污染。

附图说明

图1是本发明的排气系统主视图。

图2是本发明的增压器主视图。

图3是本发明的增压器侧视图。

图4是本发明的废气旁通阀控制结构示意图。

图5是本发明的排气歧管主视图。

图中标记：10-增压器，11-增压室，12-涡轮室，121-废气入口，122-废气出口，20-催化器，30-排气歧管，30a-排气通道一，30b-排气通道二，31-第一支管，32-第二支管，33-第三支管，34-第四支管，40-废气旁通阀，41-旁通阀控制器，410-执行器壳体，411-弹簧腔，412-有杆腔，413-胶膜，414-支撑弹簧，42-操纵杆，43-废气阀门，50-电磁阀，60-真空泵，70-发动机ECU。

具体实施方式

参照图1-5，本是发明的一种涡轮增压发动机的排气系统，包括增压器10、催化器20、排气歧管30和废气旁通阀40，废气旁通阀40包括相互连接的废气阀门43、操纵杆42和旁通阀控制器41，增压器10的涡轮端包括涡轮室12、废气入口121和废气出口122，废气入口121、涡轮室12和废气出口122依次连通，形成增压通道；且废气入口121与废气出口122直接连通，形成泄压通道，废气阀门43位于废气入口121与废气出口122之间，打开或关闭所述的泄压通道。增压器的另一端为增压端，包括增压室11、空气入口和空气出口，增压室11中设置有叶轮，通过涡轮室12中的废气带动涡轮转动时，带动增压室11中的叶轮转动，从而实现增压。