拉伸式喉口面积调节机构技术领域
本发明涉及的是一种机械设计技术领域的拉伸式喉口面积调节机构，特别是一种适
用于增压发动机排气系统的拉伸式喉口面积调节机构。
背景技术
涡轮增压系统的两种基本型式为定压增压系统和脉冲增压系统。定压增压系统，各
缸共用一根容积较大的排气管，排气管系结构比较简单，排气管内压力基本上保持恒定，
压力大小仅与发动机的负荷和转速有关，不同缸数柴油机的增压系统可以进行统一设
计。定压增压系统在高速工况时，泵气损失较小，涡轮效率较高，性能较优；但是在低
速工况时，不能充分利用排气脉冲能量。脉冲增压系统，依据各缸发火顺序，将排气不
发生干扰的两个气缸或三个气缸和同一根排气管相连接，排气管系管径较小，排气脉冲
能量可以充分利用，低速工况和瞬态工况性能较好；但是在高速工况时，泵气损失较大。
由此可见，如果一台发动机的排气管容积可以随着工况的变换而变化，高速工况时使排
气管容积变大，低速工况时使排气管容积变小，这是较为理想的。在排气管容积不变的
前提下，通过改变涡轮入口的面积，也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工
况时使涡轮入口面积变小，涡轮前可用能较多；在高速工况时使涡轮入口面积变大，发
动机泵气损失较小，这也是较为理想的。
经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号ZL201020532937.0，专利名称：排气
管出口面积可变的涡轮增压装置，该专利技术提供了一种涡轮入口面积连续可变的装
置，能较好地兼顾发动机的高低转速工况；但是其涡轮入口面积的变化是通过旋转把手
的旋转来实现的，这就需要增加一套专门的控制机构来控制旋转把手的旋转，从而使增
压系统结构变的比较复杂。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种拉伸式喉口面积调节机构，可以使发
动机排气总管缩口率根据发动机转速进行自我调节。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括压气机进气管、压气机、发动机
进气管、发动机、排气支管、排气总管、涡轮、涡轮排气管、调节体、移动体、控制体、
拉伸轴、拉伸杆、离心轴、离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带、拉伸弹簧，
压气机的进出气口分别与压气机进气管的出气口、发动机进气管的进气口相连接，发动
机的进出气口分别与发动机进气管的出气口、排气支管的进气口相连接，排气支管的进
气口相连接的出气口与排气总管相连接，涡轮的进出气口分别与排气总管的出气口、涡
轮排气管的进气口相连接，调节体布置在排气总管的前端并靠近涡轮，调节体内部腔体
横截面为长方形，移动体布置在调节体内并与调节体的内壁面密封接触，拉伸杆的一端
穿过调节体上壁面后与移动体上壁面固结在一起，拉伸杆的另一端与拉伸轴的一端固结
在一起，拉伸轴的另一端与控制体内部的上端圆弧板固结在一起，离心轴的一端穿过控
制体的前壁中心后镶嵌在控制体的后壁上，离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧
带均布置在控制体内，离心腔与离心轴固结在一起，离心体的一端布置在离心腔内并通
过离心弹簧与离心轴相连接，离心体的另一端为圆弧结构，离心体的另一端与圆弧板密
封接触，松紧带布置在圆弧板的外表面，离心轴的另一端通过链条与发动机的曲轴相连
接，移动体的下端面通过拉伸弹簧与调节体的下端面相连接。
进一步地，在本发明中控制体内部腔体的横截面为圆形，离心腔、圆弧板在控制体
内均为阵列式布置，圆弧板的个数大于或等于离心腔的个数，圆弧板之间的间隙宽度小
于离心体的横截面宽度，松紧带内部带有弹性钢丝结构。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为：本发明设计合理，结构简单；排气
总管缩口率可以根据发动机转速进行连续可调，从而兼顾发动机的各种运行工况。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A剖面的结构示意图；
图3为本发明中控制体的剖面图；
图4为图3中B-B剖面的结构示意图；
图5为图4中C-C剖面的结构示意图；
其中：1、压气机进气管，2、压气机，3、发动机进气管，4、发动机，5、排气支
管，6、排气总管，7、涡轮，8、涡轮排气管，9、调节体，10、移动体，11、控制体，
12、拉伸轴，13、拉伸杆，14、离心轴，15、离心腔，16、离心体，17、离心弹簧，18、
圆弧板，19、松紧带，20、拉伸弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，
给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1至图5所示，本发明压气机进气管1、压气机2、发动机进气管3、发动机4、
排气支管5、排气总管6、涡轮7、涡轮排气管8、调节体9、移动体10、控制体11、拉
伸轴12、拉伸杆13、离心轴14、离心腔15、离心体16、离心弹簧17、圆弧板18、松
紧带19、拉伸弹簧20，压气机2的进出气口分别与压气机进气管1的出气口、发动机
进气管3的进气口相连接，发动机4的进出气口分别与发动机进气管3的出气口、排气
支管5的进气口相连接，排气支管5的进气口相连接的出气口与排气总管6相连接，涡
轮7的进出气口分别与排气总管6的出气口、涡轮排气管8的进气口相连接，调节体9
布置在排气总管6的前端并靠近涡轮7，调节体9内部腔体横截面为长方形，移动体10
布置在调节体9内并与调节体9的内壁面密封接触，拉伸杆13的一端穿过调节体9上
壁面后与移动体10上壁面固结在一起，拉伸杆13的另一端与拉伸轴12的一端固结在
一起，拉伸轴12的另一端与控制体11内部的上端圆弧板18固结在一起，离心轴14的
一端穿过控制体11的前壁中心后镶嵌在控制体11的后壁上，离心腔15、离心体16、
离心弹簧17、圆弧板18、松紧带19均布置在控制体11内，离心腔15与离心轴14固
结在一起，离心体16的一端布置在离心腔15内并通过离心弹簧17与离心轴14相连接，
离心体16的另一端为圆弧结构，离心体16的另一端与圆弧板18密封接触，松紧带19
布置在圆弧板18的外表面，离心轴14的另一端通过链条与发动机4的曲轴相连接，移
动体10的下端面通过拉伸弹簧20与调节体9的下端面相连接；控制体11内部腔体的
横截面为圆形，离心腔15、圆弧板18在控制体11内均为阵列式布置，圆弧板18的个
数大于或等于离心腔15的个数，圆弧板18之间的间隙宽度小于离心体16的横截面宽
度，松紧带19内部带有弹性钢丝结构。
在本发明的工作过程中，当发动机转速增大时，离心轴14的转速也增大，布置在
离心腔15内的离心体16在旋转过程中离心力增大，离心体16同步向外移动并拉伸离
心弹簧17，布置在控制体11内的上端圆弧板18受到离心体16的离心力的作用后向上
移动，拉伸轴12也同步上移，拉伸轴12带动拉伸杆13上移，从而使拉伸杆13带动移
动体10向上移动，排气总管6在涡轮7前的缩口变大，发动机泵气损失较小；发动机
转速较低时，离心轴14的转速也较低，在离心弹簧17、松紧带19的作用下离心体16
同步向内移动，布置在控制体11内的上端圆弧板18向下移动，拉伸轴12也同步下移，
拉伸轴12带动拉伸杆13下移，从而使拉伸杆13带动移动体10向下移动，排气总管6
在涡轮7前的缩口变小，脉冲能量可以充分利用。通过在调节体9内布置拉伸弹簧20，
可以使移动体10的上下移动比较缓和均匀。