[发明专利]一种两级涡轮增压系统

摘要

本发明公开了一种两级涡轮增压系统，该系统通过余热回收系统驱动低压级涡轮，低压级涡轮与低压级压气机之间设有联轴器。内燃机低速工况下，联轴器连接，通过回收缸套水余热为低压级涡轮提供动力，采用两级涡轮增压实现进气增压；内燃机高速工况下，联轴器断开，仅由高压级涡轮增压实现进气增压，而通过低压级涡轮将缸套水、排气、增压空气、工质乏汽能量转化为有效功输出或发电或作为车辆的辅助动力。该系统不仅可解决涡轮增压内燃机低速扭矩小的问题，改善内燃机低速动力性，而且取消原有散热器风扇，减少能量损失，用余热回收系统进行车辆热管理，可实现内燃机全工况下余热能量的有效回收利用，改善内燃机燃油经济性。

主权项

1.一种两级涡轮增压系统，包括内燃机(1)、中冷器(2)、高压级涡轮增压器和低压级涡轮增压器，所述高压级涡轮增压器采用同轴相连的高压级压气机(3)和高压级涡轮(4)构成；所述低压级涡轮增压器由低压级压气机(5)和低压级涡轮(6)构成；所述高压级压气机(3)与所述低压级压气机(5)串联，所述高压级压气机(3)通过所述中冷器(2)的增压空气侧连接至所述内燃机(1)，其特征在于：所述两级增压系统的低压级涡轮(6)由余热回收系统驱动，所述余热回收系统包括依次串联的冷却器(7)、工质罐(8)、压缩机(9)和缸套水换热器(10)，所述压缩机(9)的出口连接至所述缸套水换热器(10)的工质侧进口，所述缸套水换热器(10)的工质侧出口经过所述低压级涡轮(6)后连接至所述冷却器(7)的工质侧进口；所述内燃机(1)的缸套水经出水管后进入所述缸套水换热器(10)的缸套水侧经过充分换热后经过回水管进入内燃机(1)缸套；所述低压级涡轮(6)与低压级压气机(5)之间还设有联轴器(11)。