CN102444465A - 校正涡轮迟滞的*** - Google Patents

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Abstract

一种校正涡轮迟滞的***，可以包括：发动机，设置有多个汽缸、供给空气的进气歧管、以及排出废气的排气歧管；进气通道，将新鲜空气供给到进气歧管；排气通道，排出排气歧管中产生的废气；涡轮增压器，设置有安装于排气歧管或排气通道并被废气转动的涡轮、以及安装于进气通道并连接到涡轮以便随涡轮转动并压缩进气通道的空气的第一压缩机；旁路通道，在进气通道的第一点分叉，并在第一点下游的进气通道的第二点结合进气通道；第二压缩机，安装于旁路通道并压缩通过旁路通道的空气；以及驱动装置，产生运行第二压缩机的动力并选择性地通过功率输出设备将动力供给到第二压缩机。

Description

校正涡轮迟滞的***
相关申请的交叉引用
本发明要求2010年9月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2010-0095556号的优先权和权益，其全部内容为各种目的通过引用而包含于此。
技术领域
本发明涉及一种校正涡轮迟滞的***，更特别地涉及这样一种校正涡轮迟滞的***，其通过增大在涡轮迟滞区供给到发动机的空气量来改进加速性能。
背景技术
通常，发动机必须吸入与废气量相等的空气混合物，但实际上发动机仅能吸入废气量的80％。发动机产生的功率量与气流量成比例，为了增大进气量，可以增大气门的数量或者可以扩大气门的直径。此外，可以通过涡轮增压器强制吹入空气，以便增大进气量。
通常，涡轮增压***通过使用连接到进气歧管和排气歧管的涡轮增压器来增大输入到进气歧管的进气量。更具体而言，在涡轮增压器的涡轮被已通过排气歧管的废气强制转动的情况下，连接到涡轮的压缩机转动并强制地将空气吹入进气歧管中。根据涡轮增压***，高温和高压废气通过涡轮，其温度和压力降低。因此，废气的能量被传输到涡轮，涡轮被转动。
在这样的涡轮增压***应用于车辆的情况下，必然出现涡轮迟滞。涡轮迟滞表示加速时涡轮增压器的涡轮速度达到目标速度的周期过程中，不能获得目标加速性能。涡轮迟滞主要出现在车辆低速行驶时。特别地，在涡轮增压器应用于具有小排量的小型发动机的情况下，可以改进燃料效率，但是在低速区涡轮迟滞可能很严重。因此，涡轮增压器难以应用于具有小排量的小型发动机中。
在美国专利7,028,677中公开了以下内容，即通过转动经由皮带连接到驱动源的叶轮来增大空气供给，并且张紧轮安装在皮带上用于平滑动力传输。但是，由于根据US 7,028,677公开的内容，发动机的曲轴作为驱动源，因此如果发动机速度低，就不能防止涡轮迟滞的出现。为了解决这样的问题，在曲轴和叶轮之间设置增速器。在这种情况下，如果发动机速度高，则功率输出性能和皮带的耐久性可能降低。此外，可能使用超过需要的发动机功率，从而燃料效率可能降低。
在日本专利特许公开H2-119623中公开了一下内容，即涡轮增压器和机械增压器串联设置，在发动机速度高的状态下，在涡轮增压器的废气压力高于机械增压器的废气压力的情况下，机械增压器作为补偿动力的扩充装置。但是，由于根据日本专利特许公开H2-119623公开的内容，涡轮增压器和机械增压器串联设置，因此在机械增压器不运行的情况下，气流可能会阻塞。此外，如果发动机速度高，则功率输出性能和皮带的耐久性可能降低。此外，可能使用超过需要的发动机功率，从而空气可能过度供应。因此，燃料效率可能降低。
背景技术部分公开的信息只用于增强对本发明的一般背景技术的理解，其不表示或以任何方式暗示该信息构成本领域技术人员已知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种校正涡轮迟滞的***，由于与涡轮增压器并联设置额外的压缩机并且该额外的压缩机仅在涡轮迟滞区域运行，因此该***具有减小功率损失以及改进加速性能的优点。
在一个方面中，根据本发明的校正涡轮迟滞的***可以包括：发动机，设置有多个汽缸、用于将空气供给到所述多个汽缸的进气歧管、以及用于排出所述多个汽缸中产生的废气的排气歧管；进气通道，连接到所述进气歧管以便将新鲜空气供给到所述进气歧管；排气通道，连接到所述排气歧管以便排出所述排气歧管中产生的废气；涡轮增压器，设置有安装于所述排气歧管或所述排气通道并被所述废气转动的涡轮、以及安装于所述进气通道并连接到所述涡轮以便随所述涡轮转动并压缩所述进气通道的空气的第一压缩机；旁路通道，在所述进气通道的第一点分叉，并在所述第一点下游的所述进气通道的第二点结合所述进气通道；第二压缩机，安装于所述旁路通道并压缩通过所述旁路通道的空气；以及驱动装置，产生运行所述第二压缩机的动力并选择性地通过功率输出设备将动力供给到所述第二压缩机；其中所述功率输出设备包括多个皮带轮、将每个皮带轮连接到所述第二压缩机、所述驱动装置或者另一个皮带轮的至少一个皮带和轴、以及保持所述皮带的张力的张紧轮。
所述第二压缩机可以在预定涡轮迟滞区域运行。
所述控制阀可以通过所述进气通道的空气压力与所述旁路通道的靠近其安装部分的空气压力之差自动打开或关闭。
所述张紧轮可以安装于所述皮带或所述轴上。
所述皮带可以是平带。
可以在所述涡轮增压器下游的所述进气通道处安装用于冷却空气的冷却装置。
所述第一点和所述第二点可以位于所述涡轮增压器上游的所述进气通道处。
所述驱动装置可以包括：安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
所述驱动装置可以是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
所述第一点可以位于所述涡轮增压器上游的所述进气通道处，所述第二点可以位于所述进气通道的所述涡轮增压器与所述冷却装置之间。
所述驱动可以装置包括：安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
所述驱动装置可以是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
所述第一点和所述第二点可以位于所述进气通道的所述涡轮增压器与所述冷却装置之间。
所述驱动装置可以包括：安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
所述驱动装置可以是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
所述第一点和所述第二点可以位于所述冷却装置下游的所述进气通道处。
所述驱动装置可以包括：安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
所述驱动装置可以是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或者得以更具体的阐明。
附图说明
图1是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图2是示出了根据本发明的校正涡轮迟滞的***中使用的功率输出设备的例子的示意图。
图3是示出了根据本发明的校正涡轮迟滞的***中使用的功率输出设备的另一个例子的示意图。
图4是示出了根据本发明的校正涡轮迟滞的***中使用的另一个功率输出设备的示意图。
图5是示出了控制根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的控制部的方框图。
图6是示出了根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***所运行的涡轮迟滞区域的曲线图。
图7是示出了图1所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图8是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图9是示出了图8所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图10是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图11是示出了图10所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图12是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图13是示出了图12所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图14是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图15是示出了图14所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图16是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
图17是示出了图16所示的示例性的校正涡轮迟滞的***的运行的示意图。
图18是根据本发明的示例性的校正涡轮迟滞的***的示意图。
具体实施方式
现在，将详细参考本发明的不同实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本发明，但应当理解该描述并非要把本发明限制于该示例性的实施例。相反，本发明将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。
如图1所示，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***增大在涡轮迟滞区域供给到内燃机1的空气量。在此，涡轮迟滞区域表示出现涡轮迟滞的区域，并且如图6所示，涡轮迟滞区域根据发动机速度和发动机负载而预定。通常，涡轮迟滞主要出现在车辆在低速区加速时。
发动机1燃烧空气和燃料以便产生动力，燃烧的空气和燃料(即废气)被排到车辆的外部。为此，发动机1包括多个汽缸10a、10b、10c和10d，进气歧管14和排气歧管16。校正涡轮迟滞的***包括将空气供给到发动机1的进气通道30、将发动机1产生的废气排到车辆外部的排气通道80、在进气通道30的第一点分叉和在位于第一点下游的进气通道30的第二点结合进气通道30的旁路通道40。
在多个汽缸10a、10b、10c和10d中分别设置活塞，燃烧室形成于活塞的上端和汽缸之间。此外，在每个汽缸10a、10b、10c和10d上方形成由进气门打开或关闭并将空气和/或燃料供给到燃烧室的进气端口11a、11b、11c和11d，以及由排气门打开或关闭并将燃烧室中产生的废气排到燃烧室外部的排气端口12a、12b、12c和12d。此外，在每个汽缸10a、10b、10c和10d上方安装火花塞、喷油嘴等。活塞通过连杆连接到曲轴18，并通过空气-燃料混合物的燃烧力转动曲轴18。
进气歧管14连接到进气端口11a、11b、11c和11d，以便将空气和/或燃料供给到燃烧室，排气歧管16连接到排气端口12a、12b、12c和12d，以便收集燃烧室中产生的废气。
进气通道30表示外部空气流入发动机1的进气歧管14所经过的所有通道。在进气通道30的上游安装空气过滤器32，以便除去外部空气中包含的外来物质。此外，冷却装置36安装于进气通道30，并冷却空气。由于空气的密度降低，因此更多的空气可以被供给到进气歧管14。此外，由油门踏板运行的节气门34安装于进气通道30，并控制进气量。
排气通道80表示排气歧管16中收集的废气流到车辆外部所经过的所有通道。***82安装于排气通道80，并减小废气的噪声。如果情况需要，可以在排气通道80安装催化剂装置，催化剂装置除去废气中包含的有害物质。
如上所述，旁路通道40从进气通道30分叉，并再次结合到进气通道30。在进气通道30和旁路通道40的分叉点(第一点)或者进气通道30和旁路通道40的结合点(第二点)安装控制阀42。控制阀42控制通过空气过滤器32的空气仅通过进气通道30流至进气歧管14，或者在通过旁路通道40之后再通过进气通道30流至进气歧管14。即控制阀42选择性地连通旁路通道40和进气通道30。可以通过进气通道30的气压和第一点或第二点处的旁路通道40的气压之差来自动运行控制阀42，或者可以通过控制部120的电信号自动运行控制阀42。
根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***包括涡轮增压器20。涡轮增压器20通过使用废气的废热来增大供给到发动机1的空气量。这样的涡轮增压器20包括安装在排气歧管16或排气通道80的被废气转动的涡轮22，安装在进气通道30并通过第一轴26固定到涡轮22以便随涡轮22转动的第一压缩机24。如果涡轮22被废气转动，则第一压缩机24也转动，并压缩空气。因此，供给到发动机1的空气量增大。
根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***还包括驱动装置50、功率输出设备60、和第二压缩机75。
驱动装置50产生运行第二压缩机75的动力。根据本发明的各个实施例，驱动装置50包括曲轴皮带轮52、驱动皮带轮56、驱动皮带54和离合器58。
曲轴皮带轮52固定安装在曲轴18上，并随着曲轴18转动。
通过驱动皮带54连接到曲轴皮带轮52的驱动皮带轮56随着曲轴皮带轮52转动。
离合器58选择性地将驱动皮带轮56的动力传输到功率输出设备60。即如果离合器58运行，驱动皮带轮56的动力被传输到功率输出设备60，如果离合器58不运行，驱动皮带轮56的动力不传输到功率输出设备60。例如电动离合器和液压离合器的各种离合器可以作为离合器58。对于本领域一般技术人员而言，离合器58是公知的，因此在此省略其具体描述。
功率输出设备60将驱动装置50产生的动力传输到第二压缩机75，并包括多个轴62、66和71，多个皮带轮61、63、67和69，以及多个皮带64和68。在本说明书中描述了功率输出设备60的一些例子，但是本发明的范围不限于此。
如图2所示，第一皮带轮61通过离合器58选择性地连接到驱动皮带轮56。此外，第一皮带轮61固定到第二轴62。
第二皮带轮63固定到第二轴62，并以与第一皮带轮61相同的速度转动。
第三皮带轮65通过第一皮带64连接到第二皮带轮63。第三皮带轮65固定到第三轴66。
第四皮带轮67固定到第三轴66，并以与第三皮带轮65相同的速度转动。
第五皮带轮69通过第二皮带68连接到第四皮带轮67。第五皮带轮69固定到第四轴。
同时，由于在涡轮迟滞区域，曲轴18的转速慢，因此功率输出设备60应增大速度以便增大空气供给。为此，通过皮带彼此连接的皮带轮具有不同的直径。例如，曲轴皮带轮52的直径大于驱动皮带轮56的直径，第二皮带轮63的直径大于第三皮带轮65的直径，第四皮带轮67的直径大于第五皮带轮69的直径。
此外，由于功率输出设备60增大皮带轮的转速，因此连接皮带轮的皮带可以传输高速动力。如果使用嵌齿带(cog belt)，噪声大而且不能输出高速动力。如果使用V型带，其厚度应当较大而且不能传输高速动力。因此，在本发明的示例性实施例中可以使用薄的平带(flatbelt)，以便增大高速动力的传输效率。
此外，如果皮带以高速转动，会出现离心力，功率输出效率可能降低。为了解决这一问题，根据本发明的各个实施例，在皮带或轴上安装用于保持张力的张紧轮70。在图2和图3的示例中，张紧轮70安装在第三轴66上，在图4的示例中，张紧轮70安装在第二皮带68上。
第二压缩机75安装于旁路通道40上并固定到第四轴71。第二压缩机75被从功率输出设备60传输的动力转动，并压缩空气以便增大供给到进气歧管14的空气。
如图5所示，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***还包括节气门开度(throttle opening)传感器100、发动机速度传感器110和控制部120。
节气门开度传感器100检测由油门踏板运行的节气门34的开度，并将与其对应的信号传输到控制部120。在此，节气门34的开度对应于发动机负载。
发动机速度传感器110根据曲轴18的相位变化来检测曲轴18的转速，并将与其对应的信号传输到控制部120。
控制部120连接到节气门开度传感器100和发动机速度传感器110，接收对应于节气门34的开度和发动机速度的信号，并基于该信号确定发动机的驱动条件是否是涡轮迟滞区域。如果发动机的驱动条件是涡轮迟滞区域，控制部120控制离合器58、马达50’或者控制阀42。在本说明书中示例性地说明通过压力差自动打开或关闭控制阀42，但是本发明的范围不限于此。即当控制部120控制离合器58或马达50’时，控制部120也可以运行控制阀42。
下面，将详细描述根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***的运行。在根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***中，第一点和第二点位于进气通道30的涡轮增压器20(第一压缩机24)的上游。此外，控制阀42设置在第二点。
如图1所示，当发动机1在正常状态(即不是涡轮迟滞区域的区域)下运行时，控制部120控制离合器58以便分离功率输出设备60与驱动装置50。此外，控制部120控制控制阀42以便阻塞旁路通道40。在这种情况下，由于旁路通道40被阻塞，因此通过空气过滤器32的空气被第一压缩机24加压，并通过进气通道30被供给到进气歧管14。
如图7所示，当发动机1在涡轮迟滞区域运行时，控制部120控制离合器58以便连接功率输出设备60与驱动装置50，并控制控制阀42以便连通旁路通道40和进气通道30。在这种情况下，通过空气过滤器32的空气通过旁路通道40，并首先被第二压缩机75加压。此外，空气通过第二点下游的进气通道30，并被第一压缩机24辅助加压。然后，加压空气通过进气通道30被供给到进气歧管14。因此，在涡轮迟滞区域供给到进气歧管14的空气量增大。
下面，将详细描述根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***。在本说明书中，用相同的附图标记表示相同的组成元件。
参考图8和图9，除了驱动装置50’和控制阀42的位置以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相似。在该***中，用马达作为驱动装置50’，控制阀42设置在第一点。
如图8所示，当发动机1在正常状态(即不是涡轮迟滞区域的区域)下运行时，控制部120防止向马达50’供电，并控制控制阀42以便阻塞旁路通道40。在这种情况下，由于旁路通道40被阻塞，通过空气过滤器32的空气被第一压缩机24加压，并通过进气通道30被供给到进气歧管14。
如图9所示，当发动机1在涡轮迟滞区域运行时，控制部120向马达50’供电，并控制控制阀42以便连通旁路通道40和进气通道30。在这种情况下，通过空气过滤器32的空气通过旁路通道40，并首先被第二压缩机75加压。此外，空气通过第二点下游的进气通道30，并被第一压缩机24辅助加压。然后，加压空气通过进气通道30被供给到进气歧管14。因此，在涡轮迟滞区域供给到进气歧管14的空气量增大。
参考图10和图11，除了第二点和控制阀42的位置以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相同。在该***中，用马达作为驱动装置50’，第二点位于进气通道30的涡轮增压器20(第一压缩机24)的下游，控制阀42设置在第二点。
如图10所示，当发动机1在正常状态(即不是涡轮迟滞区域的区域)下运行时，控制部120防止向马达50’供电，并控制控制阀42以便阻塞旁路通道40。在这种情况下，由于旁路通道40被阻塞，通过空气过滤器32的空气被第一压缩机24加压，并通过进气通道30被供给到进气歧管14。
如图11所示，当发动机1在涡轮迟滞区域运行时，控制部120向马达50’供电。此时，由于第二压缩机75的转速大于第一压缩机24的转速，因此旁路通道40的空气压力高于第二点处进气通道30的空气压力。因此，控制阀42在第二点阻塞进气通道30。在这种情况下，通过空气过滤器32的空气通过旁路通道40，并首先被第二压缩机75加压。此外，空气通过第二点下游的进气通道30，并被供给到进气歧管14。
参考图12和图13，除了第二点的位置以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相同。在该***中，用马达作为驱动装置50’，控制阀42设置在第一点，第一点和第二点位于进气通道30的涡轮增压器20和冷却装置36之间。特别地，第一点、第二点以及冷却装置36设置为靠近进气歧管14，从而可以缩短增压时间并可以使第二压缩机75的容量最小。
如图12所示，当发动机1在正常状态下运行时，控制部120防止向马达50’供电，并控制控制阀42以便阻塞旁路通道40。在这种情况下，由于旁路通道40被阻塞，通过空气过滤器32的空气被第一压缩机24加压，并通过进气通道30被供给到进气歧管14。
如图13所示，当发动机1在涡轮迟滞区域运行时，控制部120向马达50’供电，并控制控制阀42以便连通旁路通道40和进气通道30。在这种情况下，通过空气过滤器32的空气首先被第一压缩机24加压，并通过旁路通道40。此时，通过旁路通道40的空气被第二压缩机75辅助加压。然后，加压空气通过进气通道30被供给到进气歧管14。
参考图14和图15，除了驱动装置50以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相同。在该***中，如图1所示，驱动装置50通过使用发动机1的动力来运行第二压缩机75。运行类似于如上所述的运行，因此在此省略其具体描述。
参考图16和图17，除了第一点和第二点的位置以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相同。在该***中，第一点和第二点位于冷却装置36和进气歧管14之间。如果第二压缩机75设置为尽可能地靠近进气歧管14，则可以显著缩短增压时间。运行类似于如上所述的运行，因此在此省略其具体描述。
参考图18，除了驱动装置50’以外，根据本发明的各个实施例的校正涡轮迟滞的***与以上描述的***相同。在该***中，使用马达作为驱动装置50’。运行类似于如上所述的运行，因此在此省略其具体描述。
如上所述，根据本发明，额外的压缩机在涡轮迟滞区域运行，从而可以改进加速性能。
由于如果发动机不在涡轮迟滞区域运行，空气就不通过额外的压缩机，因此可以减小功率损失。
由于通过平带来传输高速动力，因此可以减小噪声并改进功率输出性能。
前面对本发明的具体示例性实施例所呈现的描述是出于说明和描述的目。其不是穷尽性的，也不用于将本发明限制到所公开的特定形式，显然，根据上述教示，各种修改和变化都是可能的。为了解释本发明的特定原理及其实际应用而选择和描述了示例性实施例，从而使本领域的其他技术人员可以实施并利用本发明的不同示例性实施例，及其各种改变和变化。本发明的范围将由所附的权利要求及其等效范围所限定。

Claims (20)

1.一种校正涡轮迟滞的***，包括：
发动机，设置有多个汽缸、用于将空气供给到所述多个汽缸的进气歧管、以及用于排出所述多个汽缸中产生的废气的排气歧管；
进气通道，连接到所述进气歧管以便将新鲜空气供给到所述进气歧管；
排气通道，连接到所述排气歧管以便排出所述排气歧管中产生的废气；
涡轮增压器，设置有安装于所述排气歧管或所述排气通道并被所述废气转动的涡轮、以及安装于所述进气通道并连接到所述涡轮以便随所述涡轮转动并压缩所述进气通道的空气的第一压缩机；
旁路通道，在所述进气通道的第一点分叉，并在所述第一点下游的所述进气通道的第二点结合所述进气通道；
第二压缩机，安装于所述旁路通道并压缩通过所述旁路通道的空气；以及
驱动装置，产生运行所述第二压缩机的动力并选择性地通过功率输出设备将动力供给到所述第二压缩机。
2.根据权利要求1所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述第二压缩机在预定涡轮迟滞区域运行。
3.根据权利要求1所述的校正涡轮迟滞的***，进一步包括选择性地连通所述旁路通道与所述进气通道的控制阀。
4.根据权利要求3所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述控制阀通过所述进气通道的空气压力与所述旁路通道的靠近其安装部分的空气压力之差自动打开或关闭。
5.根据权利要求1所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述功率输出设备包括多个皮带轮、将每个皮带轮连接到所述第二压缩机、所述驱动装置或者另一个皮带轮的至少一个皮带和轴、以及保持所述皮带的张力的张紧轮。
6.根据权利要求5所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述张紧轮安装于所述皮带或所述轴上。
7.根据权利要求5所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述皮带是平带。
8.根据权利要求1所述的校正涡轮迟滞的***，其中在所述涡轮增压器下游的所述进气通道处安装用于冷却空气的冷却装置。
9.根据权利要求8所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述第一点和所述第二点位于所述涡轮增压器上游的所述进气通道处。
10.根据权利要求9所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置包括：
安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；
通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及
离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
11.根据权利要求9所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
12.根据权利要求8所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述第一点位于所述涡轮增压器上游的所述进气通道处，第二点位于所述进气通道的所述涡轮增压器与所述冷却装置之间。
13.根据权利要求12所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置包括：
安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；
通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及
离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
14.根据权利要求12所述的校正涡轮迟滞的***，其中驱动装置是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
15.根据权利要求8所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述第一点和所述第二点位于所述进气通道的所述涡轮增压器与所述冷却装置之间。
16.根据权利要求15所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置包括：
安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；
通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及
离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
17.根据权利要求15所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
18.根据权利要求8所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述第一点和所述第二点位于所述冷却装置下游的所述进气通道处。
19.根据权利要求18所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置包括：
安装于所述发动机的曲轴并随所述曲轴转动的曲轴皮带轮；
通过驱动皮带连接到所述曲轴皮带轮的驱动皮带轮；以及
离合器，其选择性地连接所述功率输出设备与所述驱动皮带轮，以便选择性地传输所述驱动装置的动力。
20.根据权利要求18所述的校正涡轮迟滞的***，其中所述驱动装置是马达，所述马达连接到所述功率输出设备并选择性地产生供给到所述第二压缩机的动力。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104806346A (zh) * 2015-04-30 2015-07-29 康跃科技股份有限公司 一种改善乘用车增压器噪声的方法及装置
CN106246393A (zh) * 2015-06-09 2016-12-21 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN106640389A (zh) * 2015-10-29 2017-05-10 福特环球技术公司 用于发动机转速控制的方法和***
CN106795821A (zh) * 2014-10-07 2017-05-31 博格华纳公司 用于压缩机的旁路阀

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2962507B1 (fr) * 2010-07-12 2013-04-05 Valeo Equip Electr Moteur Dispositif de transmission d'un couple mecanique entre un organe menant et un organe mene et systeme de compression de l'air d'alimentation d'un moteur utilisant un tel dispositif.
FR2995355B1 (fr) * 2012-09-11 2017-03-10 Ifp Energies Now Procede de commande d'un moteur thermique equipe d'une double suralimentation
FR2998924B1 (fr) * 2012-11-30 2014-11-21 IFP Energies Nouvelles Procede de commande d'un moteur thermique equipe d'une double suralimentation
US9599013B2 (en) 2013-04-15 2017-03-21 Ford Global Technologies, Llc Direct manifold boost assist device with throttle body manifold volume isolation
DE102014007167A1 (de) * 2014-05-15 2015-06-11 Audi Ag Brennkraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102014223891A1 (de) 2014-11-24 2016-05-25 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102015208417A1 (de) * 2015-05-06 2016-11-10 Borgwarner Inc. Vorrichtung für ein Aufladesystem eines Verbrennungsmotors
KR101714265B1 (ko) * 2015-11-30 2017-03-23 현대자동차주식회사 수퍼차저가 장착된 엔진시스템의 제어방법
CN108699949B (zh) * 2016-03-07 2021-02-09 三菱重工发动机和增压器株式会社 发动机***、发动机***的控制装置、发动机***的控制方法及非暂时性记录介质
FR3062685B1 (fr) * 2017-02-07 2020-10-23 Valeo Systemes Thermiques Systeme de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de vehicule automobile
KR20200058902A (ko) 2018-11-20 2020-05-28 현대자동차주식회사 터보 랙 개선 시스템

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2182391A (en) * 1985-10-29 1987-05-13 Fuji Heavy Ind Ltd Supercharging system for automotive engines
WO1999009309A1 (en) * 1997-08-14 1999-02-25 Turbodyne Systems, Inc. Two-stage supercharging systems for internal combustion engines
CN1485533A (zh) * 2002-08-20 2004-03-31 日产自动车株式会社 用于内燃机的增压器
US20060064981A1 (en) * 2004-09-29 2006-03-30 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine having supercharger
US20060196183A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-07 Denso Corporation Supercharging assist control system and method
US20070175215A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-02 Rowells Robert L Constant EGR rate engine and method
WO2009060799A1 (ja) * 2007-11-06 2009-05-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 内燃機関の制御装置
CN101446228A (zh) * 2008-12-26 2009-06-03 泰豪科技股份有限公司 一种用于发动机的电动和涡轮双进气增压装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02119623A (ja) 1988-10-29 1990-05-07 Mazda Motor Corp エンジンの吸気装置
JPH0512630U (ja) * 1991-07-29 1993-02-19 三菱自動車工業株式会社 遠心機械式タ−ボ過給装置
DE19637055A1 (de) * 1996-09-12 1998-03-19 Bosch Gmbh Robert Ventil für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US6273076B1 (en) * 1997-12-16 2001-08-14 Servojet Products International Optimized lambda and compression temperature control for compression ignition engines
US6615809B1 (en) 2000-07-27 2003-09-09 Allen L. Martin External drive supercharger
JP2004251248A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の過給装置
JP2005023909A (ja) * 2003-07-03 2005-01-27 Bando Chem Ind Ltd 自動車エンジン補機駆動用の伝動装置
JP2005061243A (ja) * 2003-08-18 2005-03-10 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の過給装置
DE102007033175A1 (de) * 2007-07-17 2009-01-22 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine
DE102007000976A1 (de) 2007-11-06 2009-05-07 Zf Lenksysteme Gmbh Verfahren zum Ansteuern einer Überlagerungslenkung
JP2009221871A (ja) * 2008-03-13 2009-10-01 Nissan Motor Co Ltd 過給機付き内燃機関の制御装置及び制御方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2182391A (en) * 1985-10-29 1987-05-13 Fuji Heavy Ind Ltd Supercharging system for automotive engines
WO1999009309A1 (en) * 1997-08-14 1999-02-25 Turbodyne Systems, Inc. Two-stage supercharging systems for internal combustion engines
CN1485533A (zh) * 2002-08-20 2004-03-31 日产自动车株式会社 用于内燃机的增压器
US20060064981A1 (en) * 2004-09-29 2006-03-30 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine having supercharger
US20060196183A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-07 Denso Corporation Supercharging assist control system and method
US20070175215A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-02 Rowells Robert L Constant EGR rate engine and method
WO2009060799A1 (ja) * 2007-11-06 2009-05-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 内燃機関の制御装置
CN101446228A (zh) * 2008-12-26 2009-06-03 泰豪科技股份有限公司 一种用于发动机的电动和涡轮双进气增压装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106795821A (zh) * 2014-10-07 2017-05-31 博格华纳公司 用于压缩机的旁路阀
CN104806346A (zh) * 2015-04-30 2015-07-29 康跃科技股份有限公司 一种改善乘用车增压器噪声的方法及装置
CN106246393A (zh) * 2015-06-09 2016-12-21 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN106640389A (zh) * 2015-10-29 2017-05-10 福特环球技术公司 用于发动机转速控制的方法和***
CN106640389B (zh) * 2015-10-29 2022-02-15 福特环球技术公司 用于发动机转速控制的方法和***

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Publication number Publication date
KR101234633B1 (ko) 2013-02-19
US20120079823A1 (en) 2012-04-05
DE102010060943A1 (de) 2012-04-05
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KR20120033829A (ko) 2012-04-09

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