偏心摆叶发动机进气增压器DOC.docx

1、偏心摆叶发动机进气增压器DOC 2014年河北工程大学大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书 作品名称：偏心摆叶发动机进气增压器 学 院： 水电学院 申报者姓名 （集体名称）： 王海涛 类别：自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类说 明1申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2.申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3.表内项目填写时一律用钢笔或打印，字迹要

2、端正、清楚，此申报书可复制。4.学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号楷体打印在A4纸上，附于申报书后，学术论文字数在8000字左右、社会调查报告15000字之内（文章版面尺寸14.522cm）。5作品申报书须按要求由学院团委统一报送。A2申报者情况（集体项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写；2申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列，参赛团队人数不超过8人；3本表中的学籍管理部门签章视为申报者情况的确认。申报者代表情况姓名王海涛性别男出生年月学院水电学院专业、年级级农业水利水电学历本科学制4年入学时间作品名称偏心摆叶发动机进气增

3、压器毕业论文题目联系地址河北省邯郸市中华南大街水电学院学生公寓4#301宿舍邮政编码056001 电话1317179856其他作者情况姓 名性别年龄学历所在学院李贤女21本科科信学院陈阳光男22本科信电学院苟金浩男22本科水电学院吴锦峰男21本科水电学院张迪女22本科水电学院王叶女22本科农学院郭帅 男 21 本科水电学院资格认定学籍认定意见是否为我校2014年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的学生（含专科生、本科生和研究生）。是否 （学院盖章）年 月 日学院负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是否负责人签名：年 月 日B3申报作品情况（科技发明制作）说明

4、：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认； 3本表必须附有研究报告，并提供图表、曲线、试验数据、 原理结构图、外观图（照片）,也可附鉴定证书和应用证书； 4作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。作品全称作品分类（ A ）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路，创新点，技术关

5、键和主要技术指标本装置为偏心摆叶发动机进气增压器，能使发动机进气效率提高相应的使发动机输出功率增高燃油消耗下降，其主要由驱动机构、摆叶轨室、偏心摆叶挤气增压腔和泄压阀组成。通过对发动机进气进行增压使发动机的进气效率提高，相应发动机的输出功率也大幅度增高。本发动机进气增压器，是一种工作转速无需太高以发动机曲轴前端的皮带轮通过皮带进行驱动、安装需求空间小且又方便以及性能稳定的偏心摆叶发动机进气增压器。本装置是在原有发动机进气增压器上进行一次大胆创新的改革，改变了原有发动机进气增压器的废气利用工作原理。作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技

6、术性分析说明和参考文献资料）先进性和科学性：本偏心摆叶发动机进气增压器产品利用发动机曲轴前端的皮带轮旋转，通过皮带驱动驱动机构，来驱动安装于腔套中的偏心摆叶挤气增压腔内的偏心叶轴旋转，叶轴旋转带动摆叶旋转时打开吸入空滤过滤的进气口，收拢时挤出增加压力的进气，来使得发动机提高进气效率，降低燃油消耗。同时也提高了发动机的工作效率，减小了油封铜套等部件的损耗。由于采用偏心轮叶轴，因此进气增压效率高且稳定。产品本身可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便，还不受高温等的影响性能。本偏心摆叶发动机进气增压器的优点：1）采用偏心轮叶轴对进气增压，利用发动机的驱动来推进叶轴，进气增压效率高且稳定，且不

7、受高温影响。2）结构简单、拆装操作方便，可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便。3）提高发动机的工作效率，减少油耗。4）提高了燃油的燃烧效率，充分燃烧，减少了排放的污染气体5）减少了发动机内部由于不完全燃烧产生的磨损，减少了汽车熄火的概率。参考文献资料：1、向玲，王子瑞，唐贵基偏心量对转子-轴承-密封耦合系统非线性振动特性影响的分析J，华北电力大学学报（自然科学版）；2012年05期2、孙丽慧，发动机进气系统控制技术J，工程机械与维修，20103、韩同群，姚胜华汽车发动机原理M，北京大学出版社，20074、嵇伟，汽车发动机电控系统原理与维修彩色图解M，机械工业出版社，20105、王军杰

8、，严隽琪等，汽车发动机进气道自由曲面的反求，中国机械工程，20016、龚延成，切诺基发动机进气恒温系统控制的检修，汽车技术，19997、田国华等，汽车动力性检测，人民交通出版社，2001、潘小丽，陈有方，现代内燃机发展趋势及新技术J，渝州大学学报（自然科学版）1996作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果作品所处阶 段（ C ）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D （自填）技术转让方式作品可展示的形 式 实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益

9、预测推广前景：本偏心摆叶发动机进气增压器产品综合考虑了高效节能，环境保护和实用可行等诸多问题。本装置利用发动机的驱动来推进偏心轮上的叶轴，涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，使进气增压效率高且稳定，并降低燃油消耗，且不受高温影响，来使得发动机提高工作效率。由于提高了燃油的燃烧效率，充分燃烧，减少了排放的污染气体，可有效缓解城市中的空气污染问题尤其是减少雾霾问题。本装置有着广阔的市场，因为目前，大部分发动机的进气均为自然吸气，部分发动机上装有废气涡轮进气增压器，而废气涡轮进气增压器与本装置相比有着太多缺陷。由于本装置结构简单、拆装操作方便，可以在发动机上安装或分开安装，需求

10、空间小且方便。所以目前市场的汽车都可以加装此装置，相信大部分消费者为了降低油耗和减少污染都愿意使用此装置。本装置制造成本相对较高，但一旦打开市场，凭着种种优点及拆装操作方便，可以在发动机上安装或分开安装，相信经济效益一定不会差。专利申报情况提出专利申报 申报号 申报日期 年 月 日已获专利权批准批准号201420113654.0 批准日期 年 月 日 未提出专利申请管理部门签章 年 月 日（学院盖章）C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明：1.申报者可根据作品类别和情况填写； 2.填写此栏有助于评审。目前，大部分发动机的进气均为自然吸气，部分发动机上装有废气涡轮进气增压器，普通机械增压器，气

11、波增压器或复合增压器中的一种。自然吸气是发动机工作处于吸气过程时，进气于发动机活塞下行产生的负压及压差作用下被自然吸入，使发动机的进气效率受到限制得不到提高，相应发动机的输出功率也得不到增高燃油消耗增加。废气涡轮进气增压器：对发动机的进气进行增压，使发动机的进气效率提高相应的发动机输出功率增高燃油消耗下降，但因其工作转速太高需由发动机的废气进行驱动，而造成了发动机废气排气管结构复杂增压器的安装受到限制；受废气高温的影响进气温度高还需进气冷却器对进气进行冷却安装需求空间太大；废气高温还影响了废气涡轮进气增压器油封铜套等部件的使用寿命，致使性能不够稳定；废气涡轮进气增压器于发动机工作达到一定的转速

12、才能驱动以及对进气进行增压中进气压力超过规定值以停止涡轮转动来降低进气压力，使得增压的进气压力不平稳。机械增压器：这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅。但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。偏心摆叶发动机进气增压器就是这种增压器的一种创新。 气波增压器：利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。 复合增压器：即废气涡轮增压和机械

13、增压并用，机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小，只是结构太复杂，技术含量高，维修保养不容易，因此很难普及。D1.推荐者（第一）情况及对作品的说明说明：1由推荐者本人填写，推荐人1-2名（最多不超2名）教师； 2推荐者必须具有中级及以上专业技术职称，并是与申报作品相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组、学科组集体推荐亦可）； 3推荐者填写此

14、部分，即视为同意推荐； 4推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。推荐者情况姓 名性别年龄职称学院全称通讯地址邮政编码单位电话手机推荐者（集体）所在单位签章 （签章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价其它说明D2.推荐者（第二）情况及对作品的说明说明：1由推荐者本人填写，推荐人1-2名（最多不超2名）教师； 2推荐者必须具有中级及以上专业技术职称，并是与申报作品相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组、学科组集体推荐亦可）； 3推荐者填写此部分，即视为同意推荐； 4推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。推

15、荐者情况姓 名性别年龄职称学院全称通讯地址邮政编码单位电话手机推荐者（集体）所在单位签章 （签章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价其它说明学院团委确认并盖章 年 月 日 学院确认盖章 年 月 日 学校审定意见 团 委 教务处 科学技术处（签章） （签章） （签章） 年 月 日2014河北工程大学大学生课外学术作品竞赛作品简介作品名称：偏心摆叶发动机进气增压器作品类别：科技发明学院名称：水电学院作者姓名：王海涛作品简介（500字）：本装置为偏心摆叶发动机进气增压器，能使发动机进气效率提高相应的使发动机输出功率增高燃油消耗下降

16、，其主要由驱动机构、摆叶轨室、偏心摆叶挤气增压腔和泄压阀组成。本偏心摆叶发动机进气增压器产品利用发动机曲轴前端的皮带轮旋转，通过皮带驱动驱动机构，来驱动安装于腔套中的偏心摆叶挤气增压腔内的偏心叶轴旋转，叶轴旋转带动摆叶旋转时打开吸入空滤过滤的进气口，收拢时挤出增加压力的进气，来使得发动机提高进气效率，降低燃油消耗。由于采用偏心轮叶轴，因此进气增压效率高且稳定。产品本身可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便，还不受高温等的影响性能。本偏心摆叶发动机进气增压器的优点有：1）采用偏心轮叶轴对进气增压，利用发动机的驱动来推进叶轴，进气增压效率高且稳定，且不受高温影响。2）结构简单、拆装操作方便

17、，可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便。3）提高发动机的工作效率，减少油耗。4）提高了燃油的燃烧效率，充分燃烧，减少了排放的污染气体。5）减少了发动机内部由于不完全燃烧产生的磨损，减少了汽车熄火的概率。本装置是在原有发动机机械进气增压器上进行一次大胆创新的改革，改变了原有发动机机械进气增压器的利用工作原理。目录前言 产品说明 产品名称 研究背景 国内外研究状况 研究方法 主要技术路线 工作原理 本装置各部件详细说明 附图附图附图.结语前言随着经济的发展、社会的进步，汽车已经成为人们当前最主要的代步工具，但汽车的广泛使用带来了资源消耗及环境污染等问题。人们对能源提出了越来越高的要求，为

18、了进一步提高了能源利用效率，也是从“节流”角度考虑，发动机的能源优化装置也日渐重要。近年来，类似发动机进气增压器的发动机的能源优化装置的研发脚步很快，各国发明家纷纷设计出了不同原理的发动机进气增压器，例如废气涡轮进气增压器，普通机械增压器，气波增压器或复合增压器。废气涡轮进气增压器是利用发动机的废气进行增压，使发动机的进气效率提高相应的发动机输出功率增高燃油消耗下降，但因其工作转速太高需由发动机的废气进行驱动，而造成了发动机废气排气管结构复杂增压器的安装受到限制。机械增压器是从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里，但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了

19、部分动力，增压出来的效果并不高。偏心摆叶发动机进气增压器就是这种增压器的一种创新。气波增压器则是利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车里面。复合增压器即废气涡轮增压和机械增压并用，机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小，只是结构太复杂，技术含量高，维修保养不容易，因此很难普

20、及。偏心摆叶发动机进气增压器就是对原有发动机的机械进气增压器的一次大胆创新的改革，综合考虑了高效节能，环境保护和实用可行等诸多问题。本装置利用发动机的驱动来推进偏心轮上的叶轴，涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，使进气增压效率高且稳定，并降低燃油消耗，且不受高温影响，来使得发动机提高工作效率。由于提高了燃油的燃烧效率，充分燃烧，减少了排放的污染气体，可有效缓解城市中的空气污染问题尤其是减少雾霾问题。本装置有着广阔的市场，因为目前，大部分发动机的进气均为自然吸气，部分发动机上装有废气涡轮进气增压器，而废气涡轮进气增压器与本装置相比有着太多缺陷。由于本装置结构简单、拆装操作方

21、便，可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便。产品说明产品名称:偏心摆叶发动机进气增压器技术领域：本偏心摆叶发动机进气增压器产品综合考虑了高效节能，环境保护和实用可行等诸多问题。本装置利用发动机的驱动来推进偏心轮上的叶轴，涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，使进气增压效率高且稳定，并降低燃油消耗，且不受高温影响，来使得发动机提高工作效率。主要应用于汽车发动机，摩托车及轮船等内燃式发动机。研究背景：近年来，汽车已经成为人们当前最主要的代步工具，但汽车的广泛使用带来了资源消耗及环境污染等问题。为了解决内燃式发动机燃烧不充分，油耗多，污染气体如固体悬浮颗粒、一氧化碳、铅等

22、排放过多的问题。我们科研小组有了一种想法，研究一种新型发动机进气增压器来提高发动机的进气效率和减少油耗。而目前，大部分发动机的进气均为自然吸气，部分发动机上装有废气涡轮进气增压器，普通机械增压器，气波增压器或复合增压器中的一种。国内外研究状况：废气涡轮进气增压器：对发动机的进气进行增压，使发动机的进气效率提高相应的发动机输出功率增高燃油消耗下降，但因其工作转速太高需由发动机的废气进行驱动，而造成了发动机废气排气管结构复杂增压器的安装受到限制；受废气高温的影响进气温度高还需进气冷却器对进气进行冷却安装需求空间太大；废气高温还影响了废气涡轮进气增压器油封铜套等部件的使用寿命，致使性能不够稳定；废气

23、涡轮进气增压器于发动机工作达到一定的转速才能驱动以及对进气进行增压中进气压力超过规定值以停止涡轮转动来降低进气压力，使得增压的进气压力不平稳。机械增压器：这个装置安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。其优点是涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅。但是由于装在发动机转动轴里面，因此还是消耗了部分动力，增压出来的效果并不高。偏心摆叶发动机进气增压器就是这种增压器的一种创新。 气波增压器：利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。这种系统增压性能好、加速性好但是整个装置比较笨重，不太适合安装在体积较小的轿车

24、里面。 复合增压器：即废气涡轮增压和机械增压并用，机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限；而废气涡轮增压在高转速时拥有强大的功率输出，但低转速时则力不从心。发动机的设计师们于是就设想把机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩和高速功率输出的问题。其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小，只是结构太复杂，技术含量高，维修保养不容易，因此很难普及。研究方法：通过图书馆查阅文件资料和网上搜集信息以及现实生活中的调查，掌握发动机进气增压器控制系统的结构技术总成与基本概况；深入剖切，重点分析发动机进气增压器控制系统的工作原理和受力情况，并深入探讨发动机

25、进气增压器的控制系统的前景展望，研究总结其发展趋势。主要技术路线：该偏心摆叶发动机进气增压器主要由驱动机构、摆叶轨室、偏心摆叶挤气增压腔和泄压阀组成。驱动机构由皮带轮、驱动轴、驱动主齿轮、驱动从齿轮和驱动机构外壳构成，驱动机构外壳上设有驱动轴前轴承、驱动轴后轴承和A油孔。底座、下腔盖、腔体、上腔盖、摆叶轨室套、摆叶轨室盖板和驱动机构外壳依次叠加以螺栓紧固在一起，驱动机构位于驱动外壳内，摆叶轨室位于摆叶轨室盖板和上腔盖之间，偏心摆叶挤气增压腔位于上腔盖与底座之间。偏心摆叶挤气增压腔内叶轴偏心安装于腔体的腔套中，叶轴的轴心距腔套上设有的出气口距离近进气管距离远，叶轴的下轴盘穿入下腔盖上设有的下轴盘

26、铜环和下轴盘油封内，叶轴的主轴的下端穿入底座上设有的叶轴下轴承的内套中，叶轴的上轴盘穿入上腔盖上设有的上轴盘铜环和上轴盘油封内，叶轴的主轴的顶端设有的驱动从齿轮固定端经摆叶轨室盖板上设有的叶轴上轴承内套穿过固定上驱动从齿轮，四个摆叶的摆叶轴分别装于叶轴的主轴上设有的四条摆叶轴槽中。本偏心摆叶发动机进气增压器产品利用发动机曲轴前端的皮带轮旋转，通过皮带驱动驱动机构，来驱动安装于腔套中的偏心摆叶挤气增压腔内的偏心叶轴旋转，叶轴旋转带动摆叶旋转时打开吸入空滤过滤的进气口，收拢时挤出增加压力的进气，摆叶的打开和收拢由摆叶轨室内的摆叶轨臂依轨道旋转连动控制，泄压阀直接泄放高于规定的气压保证了进气气压的平

27、稳来使得发动机提高进气效率，降低燃油消耗。本装置利用发动机的驱动来推进偏心轮上的叶轴，涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，使进气增压效率高且稳定，并降低燃油消耗，且不受高温影响，来使得发动机提高工作效率。主要应用于汽车发动机，摩托车及轮船等内燃式发动机。产品优点:本偏心摆叶发动机进气增压器的优点：1）采用偏心轮叶轴对进气增压，利用发动机的驱动来推进叶轴，进气增压效率高且稳定，且不受高温影响。2）结构简单、拆装操作方便，可以在发动机上安装或分开安装，需求空间小且方便。3）提高发动机的工作效率，减少油耗。4）提高了燃油的燃烧效率，充分燃烧，减少了排放的污染气体5）减少了发动机

28、内部由于不完全燃烧产生的磨损，减少了汽车熄火的概率。工作原理：本偏心摆叶发动机进气增压器产品利用发动机曲轴前端的皮带轮旋转，通过皮带驱动驱动机构，来驱动安装于腔套中的偏心摆叶挤气增压腔内的偏心叶轴旋转，叶轴旋转带动摆叶旋转时打开吸入空滤过滤的进气口，收拢时挤出增加压力的进气，摆叶的打开和收拢由摆叶轨室内的摆叶轨臂依轨道旋转连动控制，涡轮转速和发动机相同，因此没有滞后现象，动力输出非常流畅，泄压阀直接泄放高于规定的气压保证了进气气压的平稳来使得发动机提高进气效率，降低燃油消耗。本装置各部件详细说明一该偏心摆叶发动机进气增压器主要由驱动机构、摆叶轨室、偏气增压腔和泄压阀组成。(1)驱动机构由皮带轮

29、、驱动轴、驱动主齿轮、驱动从齿轮和驱动机构外壳构成，驱动机构外壳上设有驱动轴前轴承、驱动轴后轴承和A油孔。(2)摆叶轨室由摆叶轨室盖板、叶轨室盖板、摆叶轨室套、四个摆叶轨臂、四个摆叶轨轴承和四根开撑簧构成，摆叶轨室盖板上设有叶轴上轴承和数个油道孔，摆叶轨室套上设有摆叶轨钢套环和两条摆叶轨室套油道，摆叶轨臂尾端设有摆叶轨臂，固定槽孔和开撑簧钩孔首端设有摆叶轨轴承固定端。(3)偏心摆叶挤气增压腔由叶轴、四个摆叶、上腔盖、腔体、下腔盖和底座构成，叶轴由上轴盘在上下轴盘在下压装在主轴上形成，主轴上设有摆叶轴槽四条顶端设有驱动从齿轮固定端，上轴盘上设有四个摆叶轴上轴承、四个摆叶轴上油封和四个开撑簧钩头，下轴盘上设有四个摆叶轴下轴承和四个摆叶轴下油封，摆叶由摆叶轴和摆叶片形成，摆叶轴的顶端设有摆叶轨臂固定端，上腔盖上设有上腔盖油道两个、上轴盘铜环和上轴盘油封，腔体由腔套，出气管和气阀组成，腔套上设有进气管、进气道、 出气口、出气道、腔套油道两个和气阀槽，出气管上设有泄压口，出气管以螺栓固定在腔套的出气口处，气阀装在出气管与腔套之间的腔套的气阀槽中，下腔盖上设有下腔盖油道两个、下轴盘铜环和下轴盘油封，底座上设有叶轴下轴承、固定孔两个和B油孔。（4）泄压阀由上阀体、膜皮和下阀体构成，上阀体上设有气压调节螺栓、膜皮上