[发明专利]一种V型柴油机增压系统及其控制策略

说明书

本发明公开了一种V型柴油机增压系统及其控制策略，包括V型机体，V型机体的上端设置有支架，所述支架的上端对称设置有两个相同的增压机构，所述增压机构包括低压增压器Ⅰ、空冷器Ⅰ、高压增压器、空冷器Ⅱ、低压增压器Ⅱ、空冷器Ⅲ和集气管，所述低压增压器Ⅰ和低压增压器Ⅱ分别通过进气管Ⅰ与空冷器Ⅰ和空冷器Ⅱ连接，空冷器Ⅰ和空冷器Ⅱ分别与高压增压器连接，所述低压增压器Ⅱ与空冷器Ⅲ连接，空冷器Ⅲ与进气歧管连接，所述集气管设置在两个增压机构之间，本V型柴油机增压系统及其控制策略可以同时适用于高海拔和低海拔环境下的增压器作业，有利于提高柴油机运行可靠性和稳定性。

技术领域

本发明涉及柴油机技术领域，具体为一种V型柴油机增压系统及其控制策略。

背景技术

内燃机采用涡轮增压技术提高柴油机的功率密度并减少污染物排放，但是由于增压器为叶轮旋转，而柴油机为往复直线运动，在全工况的情况下，两者要达到全匹配较为困难，特别对于空气稀薄和大气压力较低的高海拔环境和含氧量高且气压较高的低海拔环境，两者之间很难共用相同的内燃机，且单个或多个增压器单独布置很难满足时间需要，导致燃烧效率低，进气密度特性低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种V型柴油机增压系统及其控制策略，可以同时适用于高海拔和低海拔环境下的增压器作业，有利于提高柴油机运行可靠性和稳定性，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种V型柴油机增压系统，包括V型机体，V型机体的上端设置有支架，所述支架的上端对称设置有两个相同的增压机构，所述增压机构包括低压增压器Ⅰ、空冷器Ⅰ、高压增压器、空冷器Ⅱ、低压增压器Ⅱ、空冷器Ⅲ和集气管，所述低压增压器Ⅰ和低压增压器Ⅱ分别通过进气管Ⅰ与空冷器Ⅰ和空冷器Ⅱ连接，空冷器Ⅰ和空冷器Ⅱ分别与高压增压器连接，所述低压增压器Ⅱ与空冷器Ⅲ连接，空冷器Ⅲ与进气歧管连接，所述集气管设置在两个增压机构之间，集气管的一端连接有排气管，集气管通过第一排气支管与高压增压器连接，所述高压增压器分别与低压增压器Ⅰ和低压增压器Ⅱ之间根据工作海拔的不同设置相对应的排气管路和电磁蝶阀，用于提高进气密度。

作为本发明的一种优选技术方案，在高海拔环境下，所述高压增压器的排气端分别连接有第二排气支管和第四排气支管，所述第二排气支管与低压增压器Ⅰ连接，第二排气支管与低压增压器Ⅱ之间通过第三排气支管连接，所述第四排气支管上设置有电磁蝶阀Ⅱ，电磁蝶阀Ⅱ位于第二排气支管与高压增压器的连接点后，第二排气支管上设置有电磁蝶阀Ⅲ，电磁蝶阀Ⅲ位于第三排气支管与第二排气支管的连接点后，第三排气支管上设置有电磁蝶阀Ⅰ。

一种V型柴油机增压系统的控制策略，在高海拔环境下，由ECU根据柴油机转速和功率，根据发动机在不同工况下选择不同的增压模式，其控制策略如下：

a、发动机处于低负荷工况时，增压器模式的选择：

柴油机在低负荷状态下，燃烧所产生尾气量较小，打开电磁蝶阀Ⅱ，关闭电磁蝶阀Ⅰ和电磁蝶阀Ⅲ，尾气经过第四排气支管排进大气。

b、发动机处于正常工况时，增压器模式的选择：

打开电磁蝶阀Ⅰ或电磁蝶阀Ⅲ，尾气最后经过低压增压器Ⅰ或低压增压器Ⅱ排入大气中。

c、发动机处于高负荷工况时，增压器模式的选择：

打开电磁蝶阀Ⅰ和电磁蝶阀Ⅲ，流过高压增压器的高温高压气体分别流入低压增压器Ⅰ和低压增压器Ⅱ，然后汇入高压增压器的压气机，最后进入进气歧管。