[发明专利]具有可变几何增压涡轮的涡轮复合装置及其发动机系统

权利要求书

1.一种具有可变几何增压涡轮的涡轮复合装置，用于回收发动机排气能量，其特征在于，所述涡轮复合装置包括：

可变几何增压涡轮，所述可变几何增压涡轮与所述发动机的排气歧管相连且具有可分配废气能量的调节机构；

动力涡轮，所述动力涡轮设在所述可变几何增压涡轮的下游且由流经所述可变几何增压涡轮的废气驱动，其中所述动力涡轮的输出端与所述发动机的曲轴相连以将所述动力涡轮输出的机械功传递至所述曲轴；和

执行器，所述执行器可根据所述发动机的实际工况来控制所述调节机构工作以分配给所述可变几何增压涡轮和动力涡轮不同的废气能量比例。

2.根据权利要求1所述的涡轮复合装置，其特征在于，所述调节机构包括邻近所述可变几何增压涡轮叶片设置的、且可改变开度大小的导流装置，所述导流装置被构造成其开度的大小可根据所述发动机的实际工况连续改变以分配给所述可变几何增压涡轮和所述动力涡轮不同的废气能量比例。

3.一种发动机系统，其特征在于，包括：

发动机，所述发动机具有曲轴、进气歧管和用于排出废气的排气歧管；

根据权利要求1或2所述的涡轮复合装置，其中所述可变几何增压涡轮安装在发动机的排气歧管的下游以接收所述发动机排出的气流；

压气机，所述压气机与所述可变几何增压涡轮连接且由所述可变几何增压涡轮驱动以对进入其的气流进行增压；以及

中冷器，所述中冷器连接在所述压气机和发动机的气缸之间以将所述增压后的气流冷却并送入到所述发动机的气缸中。

4.根据权利要求3所述的发动机系统，其特征在于，所述压气机与所述可变几何增压涡轮共轴连接。

5.根据权利要求3所述的发动机系统，其特征在于，进一步包括：

液力耦合器，所述液力耦合器的输入轴与所述动力涡轮相连，且输出轴与发动机的曲轴相连以将所述动力涡轮的回收功传递至所述曲轴。

6.根据权利要求5所述的发动机系统，其特征在于，进一步包括：

第一传动组件，所述第一传动组件连接在所述液力耦合器的输入轴和所述动力涡轮之间。

7.根据权利要求6所述的发动机系统，其特征在于，进一步包括：

第二传动组件，所述第二传动组件连接在所述液力耦合器的输出轴和所述曲轴之间。

8.根据权利要求7所述的发动机系统，其特征在于，所述第一传动组件和所述第二传动组件分别为一级齿轮传动组件。