罐41内压缩空气输出流量，从而实现对储气罐41内压缩空气进入发动机I流量的精确控制。
[0061 ] 压缩空气储气装置3可以是多个且并联设置，换言之，多个压缩空气储气装置3可以独立工作，彼此互不影响、互不干涉。例如，每个压缩空气储气装置3均可以独立完成储气和补气动作。特别地，设置多个压缩空气储气装置3后，可以将每个压缩空气储气装置3的体积制作的相对较小，从而便于多个压缩空气储气装置3布置，而且小体积的压缩空气储气装置3能够实现快速储气，达到理想的高压，这样在频繁充气、放气的工况下，采用这种多个压缩空气储气装置3会进一步提高发动机的动力性以及瞬态响应。
[0062]根据本发明的一些优选实施例，压缩空气储气装置4可包括:主压缩空气储气装置和备用压缩空气储气装置(未示出)，主压缩空气储气装置和备用压缩空气储气装置可并联设置，由此，主压缩空气储气装置和备用压缩空气储气装置相互独立，互不干涉，互不影响，在主压缩空气储气装置出现问题时，可立即启用备用压缩空气储气装置，从而保证整个系统的正常运行。
[0063]在本发明的一些实施例中，发动机I的进气管路上可设置有中冷器5，压缩空气储气装置4连接在位于中冷器5与小压气机32之间的进气管路部分上，压气机产生的压缩空气温度较高，经中冷器冷却，可防止爆燃，冷却后的压缩空气密度增大，同时增加了发动机I
的进气量。
[0064]根据本发明的一些实施例，在大压气机22与中冷器5之间的进气管路部分上可设置有第一流量控制阀221，第一流量控制阀221可用于防止储气罐41内压缩空气输入发动机I时流入大压气机22，第二流量控制阀321设置在小压气机与中冷器之间的进气管路部分上，第二流量控制阀321可用于防止储气罐41内压缩空气输入发动机I时流入小压气机22。
[0065]在大祸轮21与发动机I之间的排气管路部分上可设置有第三流量控制阀211，第三流量控制阀211可用于控制发动机I废气进入大涡轮21，在小涡轮31与发动机I之间的排气管路部分上设置有第四流量控制阀311，第四流量控制阀311可用于控制发动机I废气进入小涡轮31。
[0066]根据本发明的一些实施例，第一流量控制阀221、第二流量控制阀321、第三流量控制阀211和第四流量控制阀311中的每一个均为开度可调的电磁阀。电磁阀反应灵敏，价格较低，且方便检修维护。每一个控制阀可设置为开度可调，例如，在废气能量较大时，可根据系统需要，调节第三流量控制阀211和第四流量控制阀311开度，使得废气进入大涡轮21和小涡轮31时，保证系统可正常运行，避免涡轮增压器超速损坏。
[0067]在一些实施例中，涡轮21可以是固定几何涡轮，当然也可以是可变几何涡轮(VGT) ο
[0068]在一些实施例中，储气罐进口阀门421和储气罐出口阀门422可以分别位于第二流量控制阀321的上下游，例如，储气罐进口阀门421可以连接在第二流量控制阀321的进口端，储气罐出口阀门422可以连接在第二流量控制阀321的出口端。
[0069]此外，本发明实施例还提出了一种车辆，其包括上述带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统100。
[0070]根据本发明实施例的车辆，通过安装该发动机系统100，有效提高发动机I升功率，缩小发动机I排量，提高发动机I燃油经济性，且提高了废气能量利用率，节约资源，同时也提高了车辆迅速启动和加速的能力。
[0071]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0072]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，包括: 发动机； 大流量增压器，所述大流量增压器包括大涡轮和大压气机； 小流量增压器，所述小流量增压器包括小涡轮和小压气机，其中所述大涡轮和所述小涡轮并联设置且均与所述发动机的排气管路相连，所述大压气机和所述小压气机并联设置且均与所述发动机的进气管路相连； 压缩空气储气装置，所述压缩空气储气装置与所述进气管路相连且设置成用于收集并储存经所述小压气机和/或所述大压气机压缩后的空气、并可将所述空气输送给所述发动机。
2.根据权利要求1所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，所述压缩空气储气装置包括:储气罐和储气阀门，所述储气罐通过所述储气阀门连接至所述进气管路。
3.根据权利要求2所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，所述储气阀门包括:储气罐进口阀门和储气罐出口阀门。
4.根据权利要求3所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，还包括:气体流量调节阀，所述气体流量调节阀设置在所述储气罐出口阀门的出口端。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机系统，其特征在于，所述压缩空气储气装置为多个且并联设置。
6.根据权利要求5所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，所述压缩空气储气装置包括:主压缩空气储气装置和备用压缩空气储气装置，所述主压缩空气储气装置和备用压缩空气储气装置并联设置。
7.根据权利要求1所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，所述进气管路上设置有中冷器，所述压缩空气储气装置连接在位于所述中冷器与所述小压气机之间的进气管路部分上。
8.根据权利要求7所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，还包括: 第一流量控制阀，所述第一流量控制阀设置在位于所述大压气机与所述中冷器之间的进气管路部分上； 第二流量控制阀，所述第二流量控制阀设置在所述小压气机与所述中冷器之间的进气管路部分上。
9.根据权利要求8所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，还包括: 第三流量控制阀，所述第三流量控制阀设置在位于所述大涡轮与所述发动机之间的排气管路部分上； 第四流量控制阀，所述第四流量控制阀设置在位于所述小涡轮与所述发动机之间的排气管路部分上。
10.根据权利要求9所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统，其特征在于，所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀、所述第三流量控制阀和所述第四流量控制阀中的每一个均为开度可调的电磁阀。
11.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机系统，其特征在于，所述涡轮为固定几何涡轮或可变几何涡轮。
12.—种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统。
【专利摘要】本发明公开了一种带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统及具有其的车辆，该系统包括：发动机；大流量增压器，大流量增压器包括大涡轮和大压气机；小流量增压器，小流量增压器包括小涡轮和小压气机，其中大涡轮和小涡轮并联设置且均与发动机的排气管路相连，大压气机和小压气机并联设置且均与发动机的进气管路相连；压缩空气储气装置，压缩空气储气装置与进气管路相连且设置成用于收集并储存经小压气机和/或大压气机压缩后的空气、并可将空气输送给发动机。该带压缩空气储存装置的并联式发动机两级增压系统不仅提高了发动机废气利用率，还提高了发动机瞬态响应性能。
【IPC分类】F02B37-007
【公开号】CN104632356
【申请号】CN201410790709
【发明人】张扬军, 陈进科, 诸葛伟林
【申请人】清华大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月18日