CN205503268U - 一种发动机增压***及汽车 - Google Patents

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王淞
张岩
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Abstract

本实用新型提供了一种发动机增压***及汽车，该发动机增压***包括：安装于发动机上的转速传感器；分别与发动机的进气端相连的电动涡轮增压装置以及进气管路；分别与发动机的排气端相连的涡轮驱动装置以及排气管路；与涡轮驱动装置的输出端相连接的高速永磁电机；蓄电池以及安装于蓄电池上的电源传感器；用于比较电源传感器所采集到的蓄电池的电能值和蓄电池的电能门限值的大小的第一比较器；用于比较转速传感器所采集到的发动机的转速值和发动机的转速门限值的大小的第二比较器；***控制器，分别与第一比较器、第二比较器、涡轮驱动装置和电动涡轮增压装置相连。本实用新型解决了现有的电动增压技术存在能耗比差的问题。

Description

一种发动机增压***及汽车
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种发动机增压***及汽车。
背景技术
汽车发动机增压***通过对进入发动机气缸的空气或可燃混合气，预先进行压缩或压缩后再加以冷却，提高进入气缸的空气或可燃混合气的密度，从而使充气质量增加，并在供油***的适当配合下，使更多的燃料很好燃烧，达到提高发动机动力性、提高比功率、改善燃料经济性、降低废气排放和噪声的目的，提升发动机动力性经济性。目前增压发动机也已逐渐普及，增压方式上主要有机械增压、涡轮增压，由于上述两种增压技术均存在一定的技术缺陷，比如涡轮增压存在涡轮迟滞、机械增压存在能耗比差的问题，因此电动增压开始逐渐应用，电动增压主要配合其他增压方式使用，以改善他们不足，然而电动增压在一定程度上解决了增压迟滞的问题，但仍存在能耗比差等问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种发动机增压***及汽车，其目的是为了解决现有的电动增压技术存在能耗比差的问题。
为了达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种发动机增压***，包括：
安装于发动机上的转速传感器；
分别与发动机的进气端相连的电动涡轮增压装置以及进气管路，其中进气管路上设置有进气旁通阀；分别与发动机的排气端相连的涡轮驱动装置以及排气管路，排气管路上设置有排气旁通阀；
与涡轮驱动装置的输出端相连接的高速永磁电机；
蓄电池以及安装于蓄电池上的电源传感器，高速永磁电机的电能输出端通过一整流稳压器与蓄电池相连；
用于比较电源传感器所采集到的蓄电池的电能值和蓄电池的电能门限值的大小的第一比较器；
用于比较转速传感器所采集到的发动机的转速值和发动机的转速门限值的大小的第二比较器；
***控制器，分别与第一比较器、第二比较器、涡轮驱动装置和电动涡轮增压装置相连。
优选地，***控制器接收第一比较器当判断电源传感器所采集到的蓄电池的电能值大于蓄电池的电能门限值时输出的第一信号，向涡轮驱动装置和排气旁通阀输出第一控制信号，排气旁通阀开启，排气管路与发动机的排气端相通；
***控制器接收第一比较器当判断电源传感器所采集到的蓄电池的电能值小于蓄电池的电能门限值且第二比较器判断转速传感器所采集到的发动机的转速值大于发动机的转速门限值时输出的第二信号，向涡轮驱动装置和排气旁通阀输出第二控制信号，排气旁通阀关闭，涡轮驱动装置与发动机的排气端相通。
优选地，***控制器接收第二比较器判断转速传感器所采集到的发动机的转速值大于发动机的转速门限值时输出的第三信号，向电动涡轮增压装置和进气旁通阀输出第三控制信号，进气旁通阀关闭，电动涡轮增压装置与发动机的进气端相通；
***控制器接收第二比较器判断转速传感器所采集到的发动机的转速值小于等于发动机的转速门限值时输出的第四信号，向电动涡轮增压装置和进气旁通阀输出第四控制信号，进气旁通阀开启，电动涡轮增压装置与发动机的进气端不相通。
优选地，蓄电池的输出端与车载电器和/或电动涡轮增压装置相连。
优选地，整流稳压器的输出电压为14伏。
为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种汽车，包括上述发动机增压***。
本实用新型的上述方案有如下的有益效果：
本实用新型提供的发动机增压***，通过涡轮驱动装置以及高速永磁电机利用发动机尾气进行发电，将发动机尾气的动能转化成电能储存在蓄电池中，减少发动机机械发电损耗，降低能耗；通过第一比较器、第二比较器以及***控制器实现对涡轮驱动装置、电动涡轮增压装置的合理控制，利用电动涡轮增压装置实现进气增压，解决了发动机电动增压***能耗比差的问题，实现更高效的进气增压。
附图说明
图1为本实用新型的实施例提供的发动机增压***的连接示意图。
附图标记说明：
1、发动机；2、转速传感器；3、电动涡轮增压装置；4、进气旁通阀；5、涡轮驱动装置；6、排气旁通阀；7、高速永磁电机；8、整流稳压器；9、蓄电池；10、电源传感器；11、***控制器。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
参见图1，本实用新型针对现有的问题，提供了一种发动机增压***，包括：安装于发动机1上的转速传感器2；
分别与发动机1的进气端相连的电动涡轮增压装置3以及进气管路，其中进气管路上设置有进气旁通阀4；其中，进气旁通阀4用于控制进气管路是否与发动机1的进气端相通；
分别与发动机1的排气端相连的涡轮驱动装置5以及排气管路，排气管路上设置有排气旁通阀6，其中，排气旁通阀6用于控制排气管路是否与发动机1的排气端相通。
与涡轮驱动装置5的输出端相连接的高速永磁电机7，其中，涡轮驱动装置5将发动机1的尾气转化为高速永磁电机7的驱动力，高速永磁电机7被驱动产生电能。
蓄电池9以及安装于蓄电池9上的电源传感器10，高速永磁电机7的电能输出端通过一整流稳压器8与蓄电池9相连；其中，电源传感器10用于检测蓄电池9的电能状态，高速永磁电机7将自身产生的电能输送给蓄电池9，并通过整流稳压器8调节电能输出值保持在稳定状态。优选地，整流稳压器8的输出电压为14伏。
用于比较电源传感器10所采集到的蓄电池9的电能值和蓄电池9的电能门限值的大小的第一比较器；
用于比较转速传感器2所采集到的发动机1的转速值和发动机1的转速门限值的大小的第二比较器；
***控制器11，分别与第一比较器、第二比较器、涡轮驱动装置5和电动涡轮增压装置3相连。
优选地，***控制器接收第一比较器当判断电源传感器10所采集到的蓄电池9的电能值大于蓄电池9的电能门限值时输出的第一信号，向涡轮驱动装置5和排气旁通阀6输出第一控制信号，排气旁通阀6开启，排气管路与发动机1的排气端相通；即当蓄电池9无需充电时，发动机1的尾气经排气管路排出，涡轮驱动装置5不工作。
***控制器接收第一比较器当判断电源传感器10所采集到的蓄电池9的电能值小于蓄电池9的电能门限值且第二比较器判断转速传感器2所采集到的发动机1的转速值大于发动机1的转速门限值时输出的第二信号，向涡轮驱动装置5和排气旁通阀6输出第二控制信号，排气旁通阀6关闭，涡轮驱动装置5与发动机1的排气端相通，即当蓄电池9需要充电且发动机1的转速允许时，发动机1的尾气驱动涡轮驱动装置5工作，进而驱动高速永磁电机7发电，将尾气的动能转化成电能储存在蓄电池9中，减少发动机1机械发电损耗，降低能耗。
优选地，***控制器接收第二比较器判断转速传感器2所采集到的发动机1的转速值大于发动机1的转速门限值时输出的第三信号，向电动涡轮增压装置3和进气旁通阀4输出第三控制信号，进气旁通阀4关闭，电动涡轮增压装置3与发动机1的进气端相通，利用电动涡轮增压装置3实现进气增压，解决了发动机电动增压***能耗比差的问题，实现更高效的进气增压。
***控制器接收第二比较器判断转速传感器2所采集到的发动机1的转速值小于等于发动机1的转速门限值时输出的第四信号，向电动涡轮增压装置3和进气旁通阀4输出第四控制信号，进气旁通阀4开启，电动涡轮增压装置3与发动机1的进气端不相通，电动涡轮增压装置3不工作。
优选地，蓄电池9的输出端与车载电器和/或电动涡轮增压装置3相连。
为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种汽车，包括上述发动机增压***。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种发动机增压***，其特征在于，包括：
安装于发动机(1)上的转速传感器(2)；
分别与所述发动机(1)的进气端相连的电动涡轮增压装置(3)以及进气管路，其中所述进气管路上设置有进气旁通阀(4)；分别与所述发动机(1)的排气端相连的涡轮驱动装置(5)以及排气管路，所述排气管路上设置有排气旁通阀(6)；
与所述涡轮驱动装置(5)的输出端相连接的高速永磁电机(7)；
蓄电池(9)以及安装于所述蓄电池(9)上的电源传感器(10)，所述高速永磁电机(7)的电能输出端通过一整流稳压器(8)与所述蓄电池(9)相连；
用于比较所述电源传感器(10)所采集到的所述蓄电池(9)的电能值和所述蓄电池(9)的电能门限值的大小的第一比较器；
用于比较所述转速传感器(2)所采集到的所述发动机(1)的转速值和所述发动机(1)的转速门限值的大小的第二比较器；
***控制器(11)，分别与所述第一比较器、所述第二比较器、所述涡轮驱动装置(5)和所述电动涡轮增压装置(3)相连。
2.如权利要求1所述的发动机增压***，其特征在于，所述***控制器接收所述第一比较器当判断所述电源传感器(10)所采集到的所述蓄电池(9)的电能值大于所述蓄电池(9)的电能门限值时输出的第一信号，向所述涡轮驱动装置(5)和所述排气旁通阀(6)输出第一控制信号，所述排气旁通阀(6)开启，所述排气管路与所述发动机(1)的排气端相通；
所述***控制器接收所述第一比较器当判断所述电源传感器(10)所采集到的所述蓄电池(9)的电能值小于所述蓄电池(9)的电能门限值且所述第二比较器判断所述转速传感器(2)所采集到的所述发动机(1)的转速值大于所述发动机(1)的转速门限值时输出的第二信号，向所述涡轮驱动装置(5)和所述排气旁通阀(6)输出第二控制信号，所述排气旁通阀(6)关闭，所述涡轮驱动装置(5)与所述发动机(1)的排气端相通。
3.如权利要求1所述的发动机增压***，其特征在于，所述***控制器接收所述第二比较器判断所述转速传感器(2)所采集到的所述发动机(1)的转速值大于所述发动机(1)的转速门限值时输出的第三信号，向所述电动涡轮增压装置(3)和进气旁通阀(4)输出第三控制信号，所述进气旁通阀(4)关闭，所述电动涡轮增压装置(3)与所述发动机(1)的进气端相通；
所述***控制器接收所述第二比较器判断所述转速传感器(2)所采集到的所述发动机(1)的转速值小于等于所述发动机(1)的转速门限值时输出的第四信号，向所述电动涡轮增压装置(3)和进气旁通阀(4)输出第四控制信号，所述进气旁通阀(4)开启，所述电动涡轮增压装置(3)与所述发动机(1)的进气端不相通。
4.如权利要求1所述的发动机增压***，其特征在于，所述蓄电池(9)的输出端与车载电器和/或所述电动涡轮增压装置(3)相连。
5.如权利要求1所述的发动机增压***，其特征在于，所述整流稳压器(8)的输出电压为14伏。
6.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1～5任一项所述的发动机增压***。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106979066A (zh) * 2017-05-26 2017-07-25 福州大学 混合涡轮增压余热利用提高瞬态响应的试验装置及方法
CN107420190A (zh) * 2017-08-28 2017-12-01 吉林大学 一种涡‑压分离蓄能式发动机增压***
CN107725173A (zh) * 2017-05-10 2018-02-23 重庆大学 一种带有可控制转速压气机的自供电增压汽油机
CN113047946A (zh) * 2021-03-30 2021-06-29 安徽江淮汽车集团股份有限公司 汽车动力装置及汽车

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