，既增大了进气量，同时又没有增加气体压力，从而避免了增加第一涡轮增压器流量，进而避免其工作在堵塞区域，进一步可以避免由于旁通放气量增大，废气能量利用效率下降幅度很大的问题。发动机方面增加了发动机在高速运转时的新鲜空气吸入量，提高废气能量利用效率，从而降低发动机的进排气负压差，有效提高发动机的工作效率。
[0022]S2、发动机低速工况时，关闭所述第二电控阀62，打开第三电控阀63，发动机50排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮201旋转，带动第一涡轮增压器的压气机202旋转，新鲜空气经所述空滤器10过滤后经第一涡轮增压器的压气机202进行压缩，压缩的新鲜空气经中冷器40进行冷却后从发动机50进气端进入发动机50 ;由以上可知，发动机低速工况时，进入发动机的空气全部流经第一涡轮增压器的压气机进行压缩，保证低速工况下发动机的进气压力和流量。
[0023]发动机中高速工况时，打开所述第二电控阀62，调节第三电控阀63的开度，发动机50排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮201旋转，带动第一涡轮增压器的压气机202旋转，新鲜空气经所述空滤器10过滤后其中一路依次经第一涡轮增压器的压气机202进行压缩以及中冷器40进行冷却，另外一路经所述第二电控阀62进入第二涡轮增压器的压气机302进行压缩升压，中冷器40输出的气体分为两路，其中一路经第三电控阀63与第二祸轮增压器的压气机302输出的气体汇合，从发动机50进气端进入发动机50，另外一路驱动所述第二涡轮增压器的涡轮301旋转，用于带动第二涡轮增压器的压气机302旋转。如何在发动机高速工况下提高发动机的工作效率是本实施例主要解决的技术问题，在发动机中高速运转时，新鲜空气首先由空滤器10进行过滤，空滤器10输出的无压力的新鲜空气其中一路经由第一涡轮增压器的压气机202的空气被压缩后压力、温度均会升高，然后经中冷器40冷却，冷却后的压缩气体一部分经第三电控阀63进入发动机50，另外一路用于驱动第二涡轮增压器，也就是说，由中冷器40输出的压缩气体部分能量做功，进行了减压后再进入发动机50，空滤器10输出的无压力的新鲜空气其中一路被第二涡轮增压器的压气机302进行加压，由于本次加压是部分第一涡轮增压器加压后的气体做功完成，因此，第二涡轮增压器加压气体的压力要小于第一涡轮增压器加压气体的压力，同时，第一涡轮增压器的一部分气体做功，进行了能量转换，因此，第一涡轮增压器输出的气体压力相应降低，通过调节第三电控阀63以及第二电控阀62的开度，以调节分别进入发动机第一涡轮增压机的压气机202和第二涡轮增压机的压力器302空气的比例，实现两部分气体的压力相当后汇流输入至发动机50，根据发动机工况和增压器的MAP，预先设定电控阀的控制程序来控制，设定电控阀的开关时刻和开度来控制废气旁通的时刻和旁通量。因此，最终实现了增加发动机的进气量的同时而不增加进气压力，而流经第一压气机的涡轮空气量相对减少而增压压力提高，使第一压气机远离堵塞区域，降低发动机的进排气负压差，有效提高发动机的工作效率。如图2所示，为采用进气补充系统前后的联合运行线图，在发动机中高速工况下，流经第一涡轮增压器的压气机的空气流量减少而压力升高，使压气机远离堵塞区域，保持在高效区域工作。通过第二涡轮增压器引进新鲜空气，并对其压缩，使实际进入发动机的空气流量比流经压气机的流量增大，增压压力下降到发动机能够耐受的水平，发动机的实际进气量和进气压力仍然与原匹配方式相同。
[0024]作为一个优选的实施例，发动机50的排气端其中一路经第一电控阀61排出，另外一路经所述第一涡轮增压器的涡轮201排出。
[0025]当发动机中高速工况时，调节所述第一电控阀61开度，用于调节经过所述第一涡轮增压器的涡轮的气体流量，控制所述第一涡轮增压器的压气机202的增压压力。
[0026]以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。
【主权项】
1.一种车用涡轮增压发动机进气补充系统，其特征在于，包括空滤器、第一涡轮增压器和第二涡轮增压器，所述第一涡轮增压器的涡轮设置在发动机的排气通路中，新鲜空气经所述空滤器后分为两路，其中一路顺次与所述第一涡轮增压器的压气机、以及中冷器连接，另外一路连接所述第二涡轮增压器的压气机后与发动机的进气端连接，所述中冷器的输出端其中一路经第三电控阀与发动机的进气端连接，另外一路经所述第二涡轮增压器的涡轮后与发动机的进气端连接，所述空滤器与所述第二涡轮增压器的压气机之间设置有第二电控阀。2.根据权利要求1所述的车用涡轮增压发动机进气补充系统，其特征在于，发动机的排气端其中一路经第一电控阀排出，另外一路经所述第一涡轮增压器的涡轮排出。3.一种车用涡轮增压发动机进气补充方法，其特征在于，包括权利要求1或2所述的车用涡轮增压发动机进气补充系统，所述车用涡轮增压发动机进气补充方法包括以下步骤: (1)、检测发动机转速，并将发动机转速与阈值进行比较；当发动机转速低于所述阈值时，为发动机低速工况，否则，为发动机中高速工况； ⑵、发动机低速工况时，关闭所述第二电控阀，打开第三电控阀，发动机排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮旋转，带动第一涡轮增压器的压气机旋转，新鲜空气经所述空滤器过滤后经第一涡轮增压器的压气机进行压缩，压缩的新鲜空气经中冷器进行冷却后从发动机进气端进入发动机； 发动机中高速工况时，打开所述第二电控阀，调节第三电控阀的开度，发动机排出废气驱动所述第一涡轮增压器的涡轮旋转，带动第一涡轮增压器的压气机旋转，新鲜空气经所述空滤器过滤后其中一路依次经第一涡轮增压器的压气机进行压缩以及中冷器进行冷却，另外一路经所述第二电控阀进入第二涡轮增压器的压气机进行压缩升压，中冷器输出的气体分为两路，其中一路经第三电控阀与第二涡轮增压器的压气机输出的气体汇合，从发动机进气端进入发动机，另外一路驱动所述第二涡轮增压器的涡轮旋转，用于带动第二涡轮增压器的压气机旋转。4.根据权利要求3所述的车用涡轮增压发动机进气补充方法，其特征在于，当发动机中高速工况时，调节所述第一电控阀开度，用于调节经过所述第一涡轮增压器的涡轮的气体流量，控制所述第一涡轮增压器的压气机的增压压力。
【专利摘要】本实施例提出了一种车用涡轮增压发动机进气补充系统及方法，包括空滤器、第一涡轮增压器和第二涡轮增压器，所述第一涡轮增压器的涡轮设置在发动机的排气通路中，新鲜空气经所述空滤器后分为两路，其中一路顺次与所述第一涡轮增压器的压气机、以及中冷器连接，另外一路连接所述第二涡轮增压器的压气机后与发动机的进气端连接，所述中冷器的输出端其中一路经第三电控阀与发动机的进气端连接，另外一路经所述第二涡轮增压器的涡轮后与发动机的进气端连接，所述空滤器与所述第二涡轮增压器的压气机之间设置有第二电控阀。本发明的进气补充系统，可在不提高发动机的进气压力条件下，有效增加发动机的新鲜空气吸入量。
【IPC分类】F02B37/12, F02B37/04
【公开号】CN105386859
【申请号】CN201510710676
【发明人】朱智富, 张铁柱, 马永志, 赵红
【申请人】青岛大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月28日