本实用新型涉及发动机后处理技术领域，特别涉及一种排气稳压腔、相继增压系统及发动机。
背景技术：
采用增压技术提高柴油机、气体机的动力性和经济性已经成为重要的技术措施。而废气涡轮能够利用排气中的剩余能量对涡轮做功，进而带动压气机旋转增大进气压力提高进气流量。这种方式不需要消耗额外功，能改善燃烧、增大功率、降低排放。但在具体的匹配过程中，也存在一些问题。在非匹配工况时，由于排气能量的不足，涡轮端能够提供给压气机的能量不足导致增压器转速急剧下降，使得压气机压比减小，进气压力不足，进而使柴油机的进气流量不足，燃烧恶化，柴油机的性能受到影响。
相继增压技术采用两个及两个以上涡轮增压器，当机器的运行工况提高或降低时，按顺序先后切入或者切出工作，与此同时，增压系统流通界面也需随之改变，使得投入运行的增压器流通截面积与柴油机工况相适应，从而使机器在整个运行范围内有较好的经济性。
目前，现有的排气腔为管径一致的壳体，体积大难铸造；涡轮机入口均布于壳体两侧，与排气管呈法向排布，气流需要弯折的角度大，气流因为惯性原因，前端涡轮机入口离排气管近弯折距离有限，造成后端涡轮机入口气体流量要明显高于前端。这就造成相继增压的增压器之间工作不均匀，后端涡轮机转速高流量大，超速风险高，寿命受到一定影响，多个增压器工作的不均也会使得增压器震动特性发生改变，影响可靠性。
技术实现要素：
本实用新型公开了一种排气稳压腔，以达到减少前端涡轮机与后端涡轮机之间的流量差，避免后端涡轮机超速，提高后端涡轮机寿命和可靠性，并降低铸造膨胀失效风险的目的。
本实用新型还提供了一种包括上述排气稳压腔的相继增压系统移交发动机。
具体方案如下：
一种排气稳压腔，包括相互连通的前端腔体以及后端腔体，所述前端腔体远离所述后端腔体的一端用于连接排气管，所述前端腔体与所述后端腔体的连通端设置有前端涡轮机口，且所述前端涡轮机口处设置有用于将气流从所述前端腔体导向所述前端涡轮机口的导流结构，所述后端腔体的口径小于所述前端腔体的口径，所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有后端涡轮机口。
优选地，所述导流结构包括导流板，所述导流板由所述后端腔体的侧壁向所述前端腔体延伸构成，且所述导流板与所述前端涡轮机口之间通过圆弧面圆滑过渡连接。
优选地，所述导流结构还包括设置于所述前端腔体与所述前端涡轮机口之间的导流弧面。
优选地，所述圆弧面与所述导流弧面之间圆滑连接。
优选地，所述前端涡轮机口内设置有用于调节所述前端涡轮机口的开度的控制阀。
优选地，所述前端涡轮机口设置有多个，且各所述前端涡轮机口内均设置有所述控制阀。
优选地，所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有多个周向均布的所述后端涡轮机口，且所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有用于将气流导向各所述后端涡轮机口的导流凸起。
优选地，所述后端腔体与各个所述后端涡轮机口之间均为圆滑过渡。
一种相继增压系统，包括：
如上任意一项所述的排气稳压腔；
前端涡轮增压器以及后端涡轮增压器，所述前端涡轮增压器的涡轮机的进气口与所述排气稳压腔的前端涡轮机口连通，所述后端涡轮增压器的涡轮机的进气口与所述排气稳压腔的后端涡轮机口连通。
一种发动机，包括如上所述的相继增压系统。
由以上技术方案可以看出，本实用新型中公开了一种排气稳压腔，该排气稳压腔包括相互连通的前端腔体以及后端腔体，前端腔体远离后端腔体的一端用于连接排气管，前端腔体与后端腔体的连通端设置有前端涡轮机口，且前端涡轮机口处设置有用于将气流从前端腔体导向前端涡轮机口的导流结构，后端腔体的口径小于前端腔体的口径，后端腔体远离前端腔体的一端设置有后端涡轮机口；在使用时，由于前端涡轮机口处设置有导流结构，能够增大流向前端涡轮机的排气流量，同时，后端腔体相对于前端腔体采用了缩径处理，能够降低流向后端涡轮机的排气流量，从而使前端涡轮机与后端涡轮机中的流量趋于平衡，且由于后端腔体的缩径设计，减少了铸造体积，降低了铸造膨胀失效的风险，使得腔体可以不必分成两段铸造，降低了模具费用和生产装配难度。
本实用新型还提供了一种包括上述排气稳压腔的相继增压系统以及包括该相继增压系统的发动机，由于该相继增压系统以及发动机采用了如上所述的排气稳压腔，因此相继增压系统以及发动机兼具上述排气稳压腔的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的排气稳压腔的轴测图；
图2为本实用新型实施例提供的排气稳压腔的内部结构示意图。
其中：
1为前端腔体；2为后端腔体；3为前端涡轮机口；4为后端涡轮机口；5为导流板；6为导流弧面；7为控制阀；8为导流凸起。
具体实施方式
本实用新型的核心之一是提供一种排气稳压腔，以达到减少前端涡轮机与后端涡轮机之间的流量差，避免后端涡轮机超速，提高后端涡轮机寿命和可靠性，并降低铸造膨胀失效风险的目的。
本实用新型的另一核心是提供一种包括上述排气稳压腔的相继增压系统以及发动机。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的排气稳压腔的轴测图，图2为本实用新型实施例提供的排气稳压腔的内部结构示意图。
本实用新型实施例中公开了一种排气稳压腔，该排气稳压腔包括相互连通的前端腔体1以及后端腔体2。
其中，前端腔体1远离后端腔体2的一端用于连接排气管，前端腔体1与后端腔体2的连通端设置有前端涡轮机口3，且前端涡轮机口3处设置有用于将气流从前端腔体1导向前端涡轮机口3的导流结构，后端腔体2的口径小于前端腔体1的口径，后端腔体2远离前端腔体1的一端设置有后端涡轮机口4，上述前端涡轮机口3以及后端涡轮机口4可设置一个或多个。
可以看出，与现有技术相比，上述实施例中所公开的排气稳压腔在使用时，由于前端涡轮机口3处设置有导流结构，能够增大流向前端涡轮机的排气流量，同时，后端腔体2相对于前端腔体1采用了缩径处理，能够降低流向后端涡轮机的排气流量，从而使前端涡轮机与后端涡轮机中的流量趋于平衡，且由于后端腔体2的缩径设计，减少了铸造体积，降低了铸造膨胀失效的风险，使得腔体可以不必分成两段铸造，降低了模具费用和生产装配难度。
作为优选地，如图2所示，在本实用新型一种具体实施例中，导流结构包括导流板5，导流板5由后端腔体2的侧壁向前端腔体1延伸构成，且导流板5与前端涡轮机口3之间通过圆弧面圆滑过渡连接，在实际应用中，该导流板5能够引导部分排气气流进入前端涡轮机口3，以增加前端涡轮机的流量，使之与后端涡轮机的流量差缩小。
作为优选地，导流结构还包括设置于前端腔体1与前端涡轮机口3之间的导流弧面6，通过导流弧面6能够减少气流转向进入前端涡轮机口3时的能量损失。
进一步地，上述圆弧面与导流弧面6之间圆滑连接。
作为优选地，前端涡轮机口3内设置有用于调节前端涡轮机口3的开度的控制阀7，该控制阀7可根据发动机工作状态使前端涡轮机口3切入或切出工作，从而控制增压系统中处于工作状态的涡轮机的数量。
进一步地，前端涡轮机口3可设置多个，且各前端涡轮机口3内均设置有控制阀7，每个控制阀7均可独立控制，以实现各前端涡轮机的自由切入及切出。
作为优选地，后端腔体2远离前端腔体1的一端设置有多个周向均布的后端涡轮机口4，且后端腔体2远离前端腔体1的一端设置有用于将气流导向各后端涡轮机口4的导流凸起8，该导流凸起8能够对后端腔体2中的气流在流入后端涡轮机口4前进行导向，减少其动能损失。
进一步地，后端腔体2与各个后端涡轮机口4之间均为圆滑过渡，以减少气流能量损失。
基于上述排气稳压腔，本实用新型还提供了一种相继增压系统，包括前端涡轮增压器、后端涡轮增压器以及如上任意一项所述的排气稳压腔，前端涡轮增压器的涡轮机的进气口与排气稳压腔的前端涡轮机口3连通，后端涡轮增压器的涡轮机的进气口与排气稳压腔的后端涡轮机口4连通，进一步地，本实用新型还提供了一种发动机，该发动机包括如上所述的相继增压系统，由于该相继增压系统以及发动机采用了上述实施例的排气稳压腔，因此，上述相继增压系统以及发动机的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种排气稳压腔，其特征在于，包括相互连通的前端腔体以及后端腔体，所述前端腔体远离所述后端腔体的一端用于连接排气管，所述前端腔体与所述后端腔体的连通端设置有前端涡轮机口，且所述前端涡轮机口处设置有用于将气流从所述前端腔体导向所述前端涡轮机口的导流结构，所述后端腔体的口径小于所述前端腔体的口径，所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有后端涡轮机口。
2.根据权利要求1所述的排气稳压腔，其特征在于，所述导流结构包括导流板，所述导流板由所述后端腔体的侧壁向所述前端腔体延伸构成，且所述导流板与所述前端涡轮机口之间通过圆弧面圆滑过渡连接。
3.根据权利要求2所述的排气稳压腔，其特征在于，所述导流结构还包括设置于所述前端腔体与所述前端涡轮机口之间的导流弧面。
4.根据权利要求3所述的排气稳压腔，其特征在于，所述圆弧面与所述导流弧面之间圆滑连接。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的排气稳压腔，其特征在于，所述前端涡轮机口内设置有用于调节所述前端涡轮机口的开度的控制阀。
6.根据权利要求5所述的排气稳压腔，其特征在于，所述前端涡轮机口设置有多个，且各所述前端涡轮机口内均设置有所述控制阀。
7.根据权利要求1-4及6任意一项所述的排气稳压腔，其特征在于，所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有多个周向均布的所述后端涡轮机口，且所述后端腔体远离所述前端腔体的一端设置有用于将气流导向各所述后端涡轮机口的导流凸起。
8.根据权利要求7所述的排气稳压腔，其特征在于，所述后端腔体与各个所述后端涡轮机口之间均为圆滑过渡。
9.一种相继增压系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-8任意一项所述的排气稳压腔；
前端涡轮增压器以及后端涡轮增压器，所述前端涡轮增压器的涡轮机的进气口与所述排气稳压腔的前端涡轮机口连通，所述后端涡轮增压器的涡轮机的进气口与所述排气稳压腔的后端涡轮机口连通。
10.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求9所述的相继增压系统。
技术总结