[发明专利]发动机系统

说明书

本申请公开了一种发动机系统，其具有：空气进入系统；涡轮增压器，与进气歧管流体连通；抽空装置，限定文丘里间隙，具有与文丘里间隙流体连通的抽吸端口；减压阀，封闭活塞并且限定彼此选择性流体连通的入口和出口；以及高压空气的储存罐，与抽空装置流体连通。减压阀具有与活塞连接的阀元件，并且活塞将壳体分成与抽空装置的抽吸端口流体连通的增压室和与入口和出口流体连通的旁通部，入口与来自涡轮增压器的压缩空气流体连通，并且出口与空气进入系统或大气流体连通。抽空装置的排放锥形体与大气或空气进入系统流体连通。

本申请是国际申请号为PCT/US2015/040504、国际申请日为2015年7月15日、发明名称为“用于涡轮增压系统的吸气式减压阀”的PCT国际申请于2015年9月7日进入中国国家阶段后申请号为“CN201580000375.0”的中国国家阶段专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求递交于2014年7月17日的美国临时申请No.62/025,548的权益。

技术领域

本发明一般地涉及减压阀，其中抽空装置用于提供真空以将减压阀致动到打开位置。

背景技术

内燃机可用于各种应用，诸如例如客车和工业车辆、船舶、固定和航空应用。通常存在两个支配性的点火循环，其通常称为汽油和柴油循环，更正式地分别称为火花塞点火(SI)循环和压缩点火(CI)循环。

排气驱动式涡流增压器可用来提高内燃机的动力输出和总效率。具体地，排气能可用来驱动涡轮机。涡流增压器包括压缩机和涡轮机，其中压缩机安装到涡流增压器的轴上，与涡轮机对置。涡轮机将发动机的排气转换成机械能，机械能用来驱动压缩机。压缩机抽入空气且压缩空气。压缩后的空气随后被引至内燃机的进气歧管。

减压阀，例如压缩机排出阀或排泄阀，可以安装到进气管上，位于涡轮增压器下游，在节流阀之前。具体地，压缩机排出阀可用来将压缩后的空气排回到压缩机的入口。排泄阀类似于压缩机再循环阀，但是排出到大气，而不是排回到压缩机入口。减压阀可用来减轻当节流阀关闭时(即，当操作员突然将他或她的脚抬离加速踏板且节流阀关闭时)可能出现的突然的压力浪涌或尖峰。

空气压缩系统已经用在半载重汽车以及其他类型的商用车辆上，从而为空气制动器供给动力。空气压缩系统可以包括空气压缩机，其用来将压缩空气供给到储存罐。空气压缩机可以由曲轴皮带轮或内燃机的正时齿轮来供给动力。储存罐中的压缩空气可以用于空气制动器。除了空气制动器之外，压缩空气还可以用来致动减压阀(即，压缩机排出阀或排泄阀)。具体地，真空泵可允许储存罐中的压缩空气选择性地流到减压阀。真空泵可由电动机来驱动，或者由内燃机的曲轴或其他可旋转轴来驱动。然而，真空泵会显著增加系统的成本和复杂度。因此，本领域对于致动特别是半载重汽车以及其他类型的商用车辆的涡流增压器系统中的减压阀的更简单的、成本效益更高的方法存在需求。

发明内容

本申请所公开的阀组件包括减压阀和抽空装置。该抽空装置可以用来在减压阀的增压室内产生真空。由抽空装置产生的真空是将减压阀从关闭位置致动到打开位置的相对简单的、低成本的方法。

在一个方面中，本申请公开的阀组件包括抽空装置和减压阀。该抽空装置包括选择性地施加真空的抽吸端口。减压阀至少具有打开位置和关闭位置，并且包括入口、出口、在室内平移的活塞、以及增压室。活塞包括第一端和第二端。增压室与抽空装置的抽吸端口流体连接，并且部分地由活塞的第一端来限定。如果增压室被施加真空，则活塞在室内朝向打开位置平移。

在另一方面中，本申请公开了一种包括排气驱动式涡轮增压器的系统，该系统包括收容压缩空气的储存罐、选择性地打开以允许储存罐内的压缩空气流经其中的控制阀、抽空装置和减压阀。抽空装置流体连接控制阀和排气驱动式涡轮增压器的压缩机入口。抽空装置包括抽吸端口如果控制阀打开，则抽吸端口施加真空。减压阀至少具有打开位置和关闭位置。减压阀与抽空装置流体连接。如果抽空装置施加真空，则减压阀被致动到打开位置。

附图说明