專利名稱:一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng),是應(yīng)用在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)(排)氣系統(tǒng)中的水蒸氣式的增壓技術(shù)。特別是它利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中的高溫,使噴入到排氣管內(nèi)的水份,或是使噴入到對(duì)稱式蝸輪增壓泵內(nèi)的水份被迅速氣化成水蒸氣。水蒸氣使對(duì)稱式蝸輪增壓泵壓縮空氣的效率大大的提高。
背景技術(shù):
以往應(yīng)用在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)(排)氣系統(tǒng)中的蝸輪增壓泵,是不能利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中的高溫來提高自身的工作效率,反而還會(huì)因?yàn)樵诟邷丨h(huán)境中工作而使得蝸輪增壓泵的各部件容易老化和損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng),是應(yīng)用在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)(排)氣系統(tǒng)中的水蒸氣式的增壓技術(shù),它是有效地利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中的高溫,使高位支管噴入到排氣管內(nèi)的水份,或是使低位總管噴入到對(duì)稱式蝸輪增壓泵內(nèi)的水份迅速氣化成水蒸氣,水蒸氣使對(duì)稱式蝸輪增壓泵的右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的壓強(qiáng)和氣流量增大,這樣就可以使右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組提高旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能,而后又同時(shí)將旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能傳遞給左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組。左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組提高了旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能后,也就是對(duì)稱式蝸輪增壓泵提高了壓縮空氣的工作效率。
為實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)方案,首先在每個(gè)氣缸排氣管的前管口處設(shè)置一個(gè)高位支管,高位支管的內(nèi)部壁體特征是一圈環(huán)形的喉管,喉管的中部設(shè)置一個(gè)和儲(chǔ)水箱相通的噴水管道,噴水管道的噴水口在喉管內(nèi)的中部。因該處噴入的水份在吸熱后氣化成水蒸氣的過程是在排氣管內(nèi)完成的,因此它的特點(diǎn)是水份氣化成水蒸氣的過程長、時(shí)間長。所以此處高位支管的噴水功能比較適合發(fā)動(dòng)機(jī)在大功率高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用。而后,在發(fā)動(dòng)機(jī)所有的排氣管的總交匯處設(shè)置一個(gè)低位總管,低位總管的內(nèi)部壁體特征是一圈環(huán)形的喉管,喉管的中部設(shè)置一個(gè)和儲(chǔ)水箱相連的噴水管道,噴水管道的噴水口在喉管內(nèi)的中部。因該處的低位總管是設(shè)置在對(duì)稱式蝸輪增壓泵的右側(cè)蝸輪工作室的泵口前端,所以就使得噴入的水份在吸熱后氣化成水蒸氣的過程是在右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)完成的,因此它的特點(diǎn)是水份氣化成水蒸氣的過程短、時(shí)間短。所以此處低位總管的噴水功能比較適合發(fā)動(dòng)機(jī)在低功率低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用。
對(duì)稱式蝸輪增壓泵分左右兩個(gè)對(duì)稱的蝸輪工作室,右側(cè)蝸輪工作室是利用廢氣和水蒸氣來作功,左側(cè)蝸輪工作室用來壓縮空氣。兩個(gè)對(duì)稱的蝸輪工作室內(nèi)的兩個(gè)蝸輪組是由一個(gè)傳動(dòng)軸相連的,而兩個(gè)對(duì)稱的蝸輪工作室內(nèi)的空間是隔開的互不相通。右側(cè)蝸輪工作室是與低位總管相連通的,它的功能是利用氣缸排出的廢氣和氣化后的水蒸氣使右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能,并同時(shí)帶動(dòng)左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組旋轉(zhuǎn)。因左側(cè)蝸輪工作室的出氣口的近端設(shè)置了一個(gè)儲(chǔ)氣室,所以當(dāng)左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組以旋轉(zhuǎn)的方式作功后,就可以將外部的空氣以較大的壓強(qiáng)壓縮到儲(chǔ)氣室中或輸送到進(jìn)氣管中。左側(cè)蝸輪工作室一端的儲(chǔ)氣室在儲(chǔ)存了一定量的空氣后,就可以減小氣缸在高速高頻率地吸進(jìn)空氣時(shí)產(chǎn)生進(jìn)氣不足的現(xiàn)象。
在靠近氣缸進(jìn)氣口一端的進(jìn)氣管上設(shè)置一個(gè)儲(chǔ)氣室,該儲(chǔ)氣室在儲(chǔ)存一定量的壓縮空氣后,就可以使氣缸在高速高頻率地瞬間吸進(jìn)空氣時(shí)能及時(shí)地給氣缸供上充足的空氣。
儲(chǔ)水箱的主通水管道上先設(shè)置一個(gè)水泵后,再將高位支管的噴水管道和低位總管的噴水管道的交匯處設(shè)置一個(gè)電子自動(dòng)控制開關(guān)。該電子自動(dòng)控制開關(guān)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之初控制主通水管道不予通水,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的高低自動(dòng)選擇是向高位支管內(nèi)通水,或是選擇向低位總管內(nèi)通水,電子自動(dòng)控制開關(guān)是由電子信號(hào)處理器和兩個(gè)電磁閥組成,電子信號(hào)處理器在感應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的停轉(zhuǎn)或是啟動(dòng)的狀況后,先通過第一個(gè)電磁閥來控制主通水管道內(nèi)是否通水,而后再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的高低由第二個(gè)電磁閥來控制主通水管道內(nèi)的水是流向高位支管或是流向低位總管。
為保證排氣管內(nèi)的高溫有效的利用而不被散失,所以在排氣管的外壁上包裹上一層保溫材料。
說明書附
圖1、一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng)的組合示意圖。
具體的實(shí)施方式本發(fā)明一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng)的實(shí)施方式是首先在每個(gè)氣缸11的排氣管1的前端管口處設(shè)置一個(gè)高位支管2,而后在全部的排氣管的總交匯處設(shè)置一個(gè)低位總管3,對(duì)稱式蝸輪增壓泵4的左側(cè)蝸輪工作室與氣缸的進(jìn)氣管5相連通。高位支管2的噴水管9與低位總管3的噴水管道10的交匯處設(shè)置一個(gè)電子自動(dòng)控制開關(guān)6,儲(chǔ)水箱7用于儲(chǔ)存水份,水泵8通過主通水管道14將水份從儲(chǔ)水箱7中泵出??諝鉃V清12是用于過濾空氣。尾氣排氣管13是將對(duì)稱式蝸輪增壓泵4的右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)已作過功的廢氣排出到外界。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng),其主要技術(shù)特征是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中的高溫,使高位支管噴入到排氣管內(nèi)的水份,或是使低位總管噴入到對(duì)稱式蝸輪增壓泵內(nèi)的水份迅速氣化成水蒸氣。水蒸氣使對(duì)稱式蝸輪增壓泵的右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的壓強(qiáng)和氣流量增大,這樣就可以使右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組在提高了旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能后,再經(jīng)傳動(dòng)軸將旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能傳遞給左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組。左側(cè)蝸輪工作室因此提高了壓縮空氣的工作效率。該系統(tǒng)是由儲(chǔ)水箱、水泵、電子自動(dòng)控制開關(guān)、低位總管、高位支管、對(duì)稱式蝸輪增壓泵、排氣管、進(jìn)氣管、噴水管道和主通水管道組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子自動(dòng)控制開關(guān),其特征為電子自動(dòng)控制開關(guān)是由電子信號(hào)處理器和兩個(gè)電磁閥組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低位總管,其特征為低位總管內(nèi)部壁體是一圈環(huán)形的喉管,喉管的中部設(shè)置一個(gè)噴水管道,噴水管道的噴水口在喉管內(nèi)的中部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高位支管,其特征為高位支管內(nèi)部壁體是一圈環(huán)形的喉管,喉管的中部設(shè)置一個(gè)噴水管道,噴水管道的噴水口在喉管內(nèi)的中部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)稱式蝸輪增壓泵,其特征為對(duì)稱式蝸輪增壓泵分左右兩個(gè)對(duì)稱的蝸輪工作室。右側(cè)蝸輪工作室是利用廢氣和水蒸氣來作功,左側(cè)蝸輪工作室用來壓縮空氣。右側(cè)蝸輪工作室的廢氣進(jìn)氣口與低位總管相連通,左側(cè)蝸輪工作室的壓縮空氣的出氣口近端設(shè)置了一個(gè)儲(chǔ)氣室。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣管,其特征為進(jìn)氣管的終端設(shè)置了一個(gè)儲(chǔ)氣室。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣管,其特征為排氣管的外壁上包裹上一層保溫材料。
全文摘要
本發(fā)明一種蒸氣式蝸輪增壓系統(tǒng),是應(yīng)用在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)(排)氣系統(tǒng)中的水蒸氣式的增壓技術(shù)。特別是它利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中的高溫,使高位支管噴入到排氣管內(nèi)的水份,或是使低位總管噴入到對(duì)稱式蝸輪增壓泵內(nèi)的水份迅速氣化成水蒸氣,水蒸氣使對(duì)稱式蝸輪增壓泵的右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的壓強(qiáng)和氣流量增大,這樣就可以使右側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組在提高了旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能后,并傳遞給左側(cè)蝸輪工作室內(nèi)的蝸輪組,左側(cè)蝸輪工作室因此提高了壓縮空氣的工作效率。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸也因此可以得到更充足的空氣。
文檔編號(hào)F02B41/10GK1492132SQ02147450
公開日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2002年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月27日
發(fā)明者郭成斌 申請(qǐng)人:郭成斌