一种二级涡轮增压系统的制作方法

本发明属于涡轮增压技术领域，尤其是涉及一种二级涡轮增压系统。

背景技术：

涡轮增压器是利用发动机排出废气的能量来提高发动机进气密度，由于增压发动机的高功率、低油耗、低排放的特点，在发动机上应用相当广泛。二级增压系统是适应目前高排放要求、小尺寸高功率输出发动机的气系统解决方案，采用二级增压后的增压压力可大幅度提高，每个独立增压器均可以工作在较高效率的工作区域内，两个增压器工作时，发动机流量范围大大拓宽，高压比工况增压压力提高是单级增压难以达到的，可以很好满足柴油机提高功率和满足排放的需求。

但是，发动机低速时，高压级增压压力比重较大，发动机高速时，低压级增压压力比重较大，如果要实现二级增压系统和发动机在全工况范围内的最优匹配，需要对二级增压系统的高低压级压比进行调节分配。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种二级涡轮增压系统，以更好解决二级增压系统高低压级压比分配。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种二级涡轮增压系统，包括由高低压级涡轮连接管连通的高压级涡轮增压器和低压级涡轮增压器、低压级涡轮旁通管，所述低压级涡轮旁通管一端连通高低压级涡轮连接管，另一端连通至低压级涡轮增压器的涡轮后端。

优选的，所述低压级涡轮旁通管的管径根据发动机增压匹配特性来计算。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明在高低压级涡轮之间增加了低压级涡轮旁通管，高压级涡轮出口的燃气一部分进入低压级涡轮做功，一部分直接旁通到低压级涡轮后。

采用本发明专利结构后，发动机低速时，可以降低高压级涡轮背压，提高发动机总压力；发动机高速时，通过低压级涡轮旁通管，可以减少低压级增压压力，将低压级增压器转速控制在允许范围内。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的二级涡轮增压系统结构图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种二级涡轮增压系统，如图1所示，包括由高低压级涡轮连接管2连通的高压级涡轮增压器1和低压级涡轮增压器4，还包括低压级涡轮旁通管3，所述低压级涡轮旁通管3一端连通高低压级涡轮连接管2，另一端连通至低压级涡轮增压器4的涡轮后端。

所述低压级涡轮旁通管3的管径根据发动机增压匹配特性来计算。

发动机工作时，排气经过高压级涡轮增压器1后，一部分经过高低压级涡轮连接管2，然后进入低压级涡轮增压器4做功，另一部分直接通过低压级涡轮旁通管3排到低压级涡轮增压器4的涡轮后端，可以有效调节高低压级涡轮能量分配。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种二级涡轮增压系统，包括由高低压级涡轮连接管连通的高压级涡轮增压器和低压级涡轮增压器、低压级涡轮旁通管，所述低压级涡轮旁通管一端连通高低压级涡轮连接管，另一端连通至低压级涡轮增压器的涡轮后端。相对于现有技术，本发明具有以下优势：本发明在高低压级涡轮之间增加了低压级涡轮旁通管，高压级涡轮出口的燃气一部分进入低压级涡轮做功，一部分直接旁通到低压级涡轮后。

技术研发人员：胡力峰;徐思友;程江华;吴新涛
受保护的技术使用者：中国北方发动机研究所（天津）
技术研发日：2018.12.12
技术公布日：2019.02.12