[发明专利]一种适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统

说明书

本发明公开了一种适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统，包括：发动机；以及高压级涡轮，其进气管与发动机的排气管连通，出气管与低压级涡轮的进气管连通；高压级压气机，其出气管与发动机的进气管连通，进气管与低压级压气机的出气管连通，所述高压级涡轮与高压级压气机刚性连接；低压级涡轮，其与行星联轴器的齿圈连接，与其并联设置有第一旁通阀；低压级压气机，其与行星联轴器的太阳轮连接，与其并联设置有第二旁通阀；发电电动机，其与行星联轴器的行星架连接。本发明所述的适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统，通过各旁通阀及致动系统致动，实现多种不同工况，提高发动机燃油利用率和经济性。

技术领域

本发明涉及汽车发动机节能技术领域，更具体的是，本发明涉及一种适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统。

背景技术

混合动力汽车目的是车辆在常用工况使用时发动机工作在高效区域，降低燃油消耗率并改善排放。混合动力汽车发动机要降低油耗，除了发动机工作在高效区域之外，还必须充分利用排气能量，采用涡轮复合或涡轮发电技术；汽车使用工况变化范围大，当车辆克服高负荷比如长距离爬坡时，需要发动机持续输出高功率，此时为保证动力性，需采用高增压技术。目前，混合动力车发动机只采用传统增压技术，不能充分挖掘混合动力传动节油潜力，同时也不能兼顾车辆多工况使用需求。

发明内容

本发明的目的是设计开发了一种适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统，通过各旁通阀及制动系统制动，实现多种不同工况，提高发动机燃油利用率和经济性。

本发明提供的技术方案为：

一种适用于混合动力车辆的发动机余热利用系统，包括：

发动机；以及

高压级涡轮，其进气管与发动机的排气管连通，出气管与低压级涡轮的进气管连通；

高压级压气机，其出气管与发动机的进气管连通，进气管与低压级压气机的出气管连通，所述高压级涡轮与高压级压气机刚性连接；

低压级涡轮，其与行星联轴器的齿圈连接，与其并联设置有第一旁通阀；

低压级压气机，其与行星联轴器的太阳轮连接，与其并联设置有第二旁通阀；

发电电动机，其与行星联轴器的行星架连接；

行星联轴器，其包括：

行星齿轮，其绕自身轴线旋转同时绕太阳齿轮公转；

太阳齿轮，其与所述行星齿轮啮合，其绕自身轴线旋转，其上设置有第一致动块；

齿圈，其与所述行星齿轮啮合，其绕太阳齿轮轴线旋转，其上设置有第二致动块；

行星架，其连接四个所述行星齿轮，其上设置有第三致动块；

其中，当第二旁通阀旁通，第一致动块锁定，第二致动块致动，第三致动块致动正转时进入涡轮发电模式；当第一、二致动块致动，第三致动块致动正转时进入涡轮增压和涡轮发电模式；当第三致动块锁定，第一、二致动块致动时，进入双级涡轮增加模式；当第一、二致动块致动，第三致动块致动反转时进入涡轮增压和电增压模式；当第一旁通阀旁通，第二致动块锁定，第一致动块致动，第三致动块致动反转时进入电增压模式。

优选的是，还包括：

第一中冷器，其设置在所述高压级压气机和所述低压级压气机之间；

第二中冷器，其设置在所述高压级压气机和所述发动机进气管之间。

优选的是，与所述发电电动机连接设置有电池。

优选的是，所述发电电动机通过一个增速齿轮与所述行星联轴器的行星架连接。