[发明专利]一种柴油机补气装置及柴油机

说明书

本发明公开了一种柴油机补气装置，包括气瓶、压气机；所述压气机安装在所述气瓶的一端，其动力输入端与所述柴油机的曲轴扭矩连接；所述气瓶包括双层外壁，用于将所述气瓶内部分为水冷腔和气体腔；所述气体腔与所述压气机的输气端连通，且设有补气管；所述水冷腔设有连通柴油机冷却管路的进水管和出水管。本发明还公开一种柴油机，包括上述补气装置。本发明能够将补气系统集成到柴油机上，使得整个动力装置结构紧凑，并能够利用柴油机的水冷系统冷却空气，还能够帮助柴油机的进气系统降温和冷却系统散热。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体是一种柴油机补气装置及柴油机。

背景技术

由于随着海拔增加，空气含氧量逐渐下降，高海拔地区空气比较稀薄，为了使得柴油机能适应地形剧烈变化，特别在高原区域，柴油机在加速工况下，由于增压器为旋转机械，瞬间反应滞后，一方面导致动力提升达不到负荷要求，另一方面由于进气量满足不了燃烧要求，造成燃烧不充分和效率降低，排气性能恶化，大量黑烟和颗粒排入大气中，污染大气环境和增加燃油消耗。传统方式采用气瓶为柴油机补气，且补气动力由外部动力提供，导致整体装置体积庞大和结构复杂，占用空间大，难以满足对动力装置紧凑型和高密度功率的要求。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明提供一种柴油机补气装置，目的在于，在空间有限的前提下，尽可能的将补气系统集成到柴油机上，从而降低附属装置的种类和数量，降低占用空间，以满足补气功能的同时，使得动力装置紧凑。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柴油机补气装置，包括气瓶、用于为所述气瓶充气的压气机；所述压气机安装在所述气瓶的一端，其动力输入端与所述柴油机的曲轴扭矩连接，用于从所述曲轴上获取压气的动力；

所述气瓶包括双层外壁，用于将所述气瓶内部分为水冷腔和气体腔；所述气体腔与所述压气机的输气端连通，且其腔体侧壁上设有用于向所述柴油的进气管路补气的补气管；所述水冷腔设有进水管和出水管，用于接入所述柴油机的冷却水管路。

作为进一步优化，所述气体腔包裹在所述水冷腔外部。

作为进一步优化，所述水冷腔包裹在所述气体腔外部。

作为进一步优化，还包括传动机构，所述传动机构连接在所述压气机的动力输入端和所述曲轴之间。

作为进一步优化，所述传动机构为皮带传动机构，包括主动带轮、被动带轮，以及包裹在所述主动带轮和被动带轮外侧的皮带；所述主动带轮安装在所述曲轴的一端；所述被动带轮安装在所述压气机的动力输入端。

本发明还提供一种柴油机，包括上述的柴油机补气装置。

进一步地，所述气瓶横卧布置，且固定连接在所述柴油机的侧面，其连接有所述压气机的一端位于所述曲轴的动力输出端一侧，用于所述压气机从所述曲轴上获取压气的动力。

进一步地，所述进水管与所述柴油机的水泵的出水口连接；所述出水管的末端与所述柴油机的空气冷却器连接，用于经过所述气瓶的冷却水通过所述空气冷却器的冷却后再进入柴油机内部。

进一步地，所述补气管的末端连通在所述柴油机的增压器的出气口上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)相对于传统的补气装置，本发明紧凑型特性：本发明动力直接来自曲轴，通过传动皮带传递动力，不需要设计复杂的传动机构，方便在已有机型改造，气瓶安装到柴油机进气系统，柴油机布置更加紧凑。

(2)相对于传统的补气装置，本发明一体化特性：本发明采用曲轴的动力通过压气机将空气压缩到气瓶的气体腔，使用柴油机的水泵将冷却水去冷却压缩后的空气，有助于降低空气温度和增加气体有效体积，冷却水最终进入空气冷却器；气瓶同时嵌入柴油机的进气系统和冷却系统，集成为一体。