[发明专利]发动机用带能量回收功能的电动增压系统

权利要求书

1.一种发动机用带能量回收功能的电动增压系统，其特征在于：包括电动增压器、发动机、涡轮增压器、储气罐、控制器、EBS控制器、蓄电池、发电机；进气口通过管道分别与电动增压器的第一压气机和涡轮增压器的第二压气机的进气端相连通，第一压气机的出气端与第二压气机的进气端通过管道相连通；进气口与第二压气机相连通的管道上设置有单向阀；储气罐的出气端通过管道与第一压气机的进气端相连通且该管道上设置与压缩空气喷嘴；第二压气机的出气端与发动机的进气管相连通，发动机的出气管与涡轮增压器的涡轮进气端相连通；涡轮增压器的出气端与外部空气相连通；发动机的进气管内设置有第一压力传感器；第一压力传感器信号输出端与控制器的输入端电连接；控制器的输出端分别与电动增压器的电动机和压缩空气喷嘴电连接，用于控制两者的工作状态；电动机用于驱动第一压气机的运转；涡轮增压器的涡轮通过发动机的排气能量驱动而第二压气机运转；控制器与EBS控制器电连接，用于接收制动状态信号并判断汽车制动状态；控制器与蓄电池电连接，用于检测蓄电池电压，并通过电池电量模型判断蓄电池的剩余电量；发电机的输入端与发动机的输出端电连接；发电机的输出端分别与蓄电池的输入端和电动机的电源输入端电连接；蓄电池的输出端与电动机的电源输入端电连接；蓄电池和发电机的连接线路上设置有继电器，控制器通过驱动继电器开闭状态的切换；

单向阀默认处于常闭位置；当电动增压器不工作时，单向阀入口压力大于出口压力，空气通过单向阀直接导入第二压气机；当电动增压器工作时，空气分别通过单向阀和第一压气机导入第二压气机，当单向阀出口与入口的压力差大于截止压力时，单向阀全关；

第一压力传感器实时检测发动机的进气压力并将压力信息反馈至控制器，控制器根据压力信息对当前的对当前的发动机进气需求信息做出判断；

若控制器判断发动机处于急加速的进气量需求快速增大的工况运行，需要辅助进气，则控制器通过发动机转速、加速踏板开度、压力信息，依据预先设定的控制参数，控制电动增压器的电动机在需求转速运行，驱动第一压气机压缩空气，同时控制压缩空气喷嘴进行周期性开启、关闭控制，驱动储气罐供气；

若控制器判断发动机处于低转速大扭矩的进气量需求大的工况运行，需要增大进气量，则控制器控制电动增压器的电动机运行，驱动第一压气机对进气进行增压；

当电动增压器的电动机运行时，若压力传感器检测到发动机的进气压力低于最低阈值，则控制器控制压缩空气喷嘴开启，驱动储气罐供气；

当控制器判断汽车处于制动状态、发动机处于倒拖状态、蓄电池的剩余电量处于允许充电状态时，控制器控制继电器闭合；发动机使发电机处于发电状态，为蓄电池充电；

当控制器判断电动增压器的电动机处于需求工作状态且蓄电池的剩余电量处于允许放电状态时，控制器驱动蓄电池为电动机供电；

当控制器判断电动增压器的电动机处于需要工作状态且蓄电池的剩余电量处于不允许放电状态时，控制器控制继电器闭合，发动机驱动发电机处于发电状态，发电机为电动机供电并为蓄电池充电；如果发电机供电能力不足，则由蓄电池参与为电动机供电；

当控制器判断蓄电池的剩余电量处于需要充电状态时，控制器控制继电器闭合，发动机驱动发电机处于发电状态为蓄电池充电；当控制器判断蓄电池的剩余电量高于停止充电限值时，控制器控制继电器断开。

2.根据权利要求1所述的一种发动机用带能量回收功能的电动增压系统，其特征在于还包括空压机和离合器，储气罐的出气端设置有第二压力传感器，第二压力传感器的信号输出端与控制器的输入端电连接；发动机的输出端经离合器与空压机相连接；控制器的输出端与离合器的控制信号输入端相电连接；空压机的出气端经管道与储气罐的进气端相连通；当控制器根据第二压力传感器的反馈信息判断储气罐处于允许充气状态时，控制离合器啮合，使空压机处于工作状态并向储气罐输出气体。

3.根据权利要求1所述的一种发动机用带能量回收功能的电动增压系统，其特征在于：还包括进气中冷器，涡轮增压器的第二压气机的出气端经进气中冷器与发动机的进气管相连通，进气中冷器对通过了第二压气机的进气进行冷却。

4.根据权利要求2所述的一种发动机用带能量回收功能的电动增压系统，其特征在于：所述储气罐包括两个，两个储气罐通过管道相连通，且该管道上设置有四回路保护阀。

5.根据权利要求1所述的一种发动机用带能量回收功能的电动增压系统，其特征在于压缩空气喷嘴默认处于常闭位置；控制器根据车辆状态驱动压缩空气喷嘴开启或闭合。