一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)egr系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)，屬于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒和排放【技術(shù)領(lǐng)域】，發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸連接有進(jìn)氣歧管和排氣歧管，氣缸的進(jìn)氣歧管通過節(jié)氣門和中冷器連接至壓氣機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸按照發(fā)火順序相間隔的方式分為兩組，其中一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路Ⅰ，另一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路Ⅱ，排氣通路Ⅰ連接至用于向壓氣機(jī)提供動(dòng)力的渦輪機(jī)，排氣通路Ⅱ依次通過EGR冷卻器和控制閥Ⅱ連接到進(jìn)氣歧管。當(dāng)與排氣通路Ⅰ相連的每個(gè)氣缸在處于進(jìn)氣沖程時(shí)，排氣通路Ⅱ中都存在某一氣缸正好處于排氣沖程，給排氣通路Ⅰ中處于進(jìn)氣沖程的氣缸提供再循環(huán)廢氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的EGR率，工作穩(wěn)定可靠。
【專利說明】—種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒和排放【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及到一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR (廢氣再循環(huán))系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]面對(duì)不可避免的局部和全球的環(huán)保問題和可能出現(xiàn)的能源短缺，汽車及其動(dòng)力裝置必須能適應(yīng)21世紀(jì)發(fā)展的需要。許多國(guó)家正從事開發(fā)節(jié)油和低排放的發(fā)動(dòng)機(jī)。像四氣門、電控高壓噴射、渦輪增壓和中冷、VVA、EGR、后處理器等先進(jìn)技術(shù)，使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能得到明顯的改善和提高。其中，EGR技術(shù)已經(jīng)成為清潔高效發(fā)動(dòng)機(jī)上一種不可或缺的先進(jìn)技術(shù)，其能在改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，大幅度降低NOx排放。
[0003]目前，關(guān)于EGR系統(tǒng)的研究大體分為以下幾種:a.最大壓差循環(huán)，即EGR廢氣從渦輪機(jī)前弓I出，從壓氣機(jī)前弓IA ；b.高壓循環(huán)，即EGR廢氣從渦輪機(jī)前弓I出，從壓氣機(jī)后引入；c.低壓循環(huán)，即EGR廢氣從渦輪機(jī)后引出，從壓氣機(jī)前引入。奇瑞汽車股份有限公司提出了一種能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工況實(shí)現(xiàn)恒定外部EGR率的EGR系統(tǒng)，公布號(hào)為CN 102207046 A。此系統(tǒng)存在兩個(gè)缺點(diǎn):其一，對(duì)四缸機(jī)來說，把一個(gè)氣缸的廢氣全部弓I入進(jìn)氣總管中，理論上可保證各缸EGR率為25%，但是實(shí)際上由于存在順序點(diǎn)火問題，具有間歇性，即當(dāng)一缸處于排氣沖程時(shí)，只有某一缸處于進(jìn)氣沖程，當(dāng)其它兩缸處于進(jìn)氣沖程時(shí)，已經(jīng)沒有廢氣源，不能保證其所需的EGR率；其二，大量的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)已經(jīng)證明，不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工況對(duì)EGR率的需求不同，每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況都存在一個(gè)最佳的EGR率，此EGR系統(tǒng)只能在各工況下實(shí)現(xiàn)恒定的EGR率，發(fā)動(dòng)機(jī)性能較差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有的EGR系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，EGR率不能有效調(diào)控的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸連接有進(jìn)氣歧管和排氣歧管，所述氣缸的進(jìn)氣歧管通過節(jié)氣門和中冷器連接至壓氣機(jī)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸按照發(fā)火順序相間隔的方式分為兩組，其中一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路I，另一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II，排氣通路I連接至用于向壓氣機(jī)提供動(dòng)力的渦輪機(jī)，排氣通路II依次通過EGR冷卻器和控制閥II連接到進(jìn)氣歧管。
[0006]所述排氣通路II還通過控制閥I連接到用于處理廢氣的后處理裝置。
[0007]所述渦輪機(jī)與用于處理廢氣的后處理裝置連接。
[0008]本實(shí)用新型帶來的有益效果為:
[0009]本實(shí)用新型提供的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)通過兩個(gè)排氣通路的設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸按照發(fā)火順序相間隔的方式分為兩組，其中一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路I，另一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II，這樣設(shè)置的效果在于:當(dāng)與排氣通路I相連的每個(gè)氣缸在處于進(jìn)氣沖程時(shí)，排氣通路II中都存在某一氣缸正好處于排氣沖程，給排氣通路I中處于進(jìn)氣沖程的氣缸提供再循環(huán)廢氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的EGR率，工作穩(wěn)定可靠。
[0010]排氣通路II中設(shè)置兩個(gè)控制閥，控制閥I和控制閥II，可以根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)的工況調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸的EGR率，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)工況下都能工作在最佳的狀態(tài)，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖標(biāo)記:1、進(jìn)氣歧管，2、控制閥11，3、EGR冷卻器，4、控制閥I，5、后處理裝置，
6、排氣通路II，7、排氣通路I，8、渦輪機(jī)，9、壓氣機(jī)，10、中冷器，11、節(jié)氣門。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0014]如圖1所示，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸連接有進(jìn)氣歧管I和排氣歧管，所述氣缸的進(jìn)氣歧管I通過節(jié)氣門11和中冷器10連接至壓氣機(jī)9 ;所述發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸按照發(fā)火順序相間隔的方式分為兩組，其中一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路
I7，另一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II 6，排氣通路I 7連接至用于向壓氣機(jī)9提供動(dòng)力的渦輪機(jī)8，排氣通路II 6依次通過EGR冷卻器3和控制閥II 2連接到進(jìn)氣歧管I。
[0015]所述排氣通路II 6還通過控制閥I 4連接到用于處理廢氣的后處理裝置5。
[0016]所述渦輪機(jī)8與用于處理廢氣的后處理裝置5連接。
[0017]以四缸發(fā)動(dòng)機(jī)為例，氣缸編號(hào)從左到右依次為么、8、(:、0，發(fā)火順序?yàn)?-(:-0-8。B、C氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路I 7，A、D氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II 6。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣通路I 7中的廢氣流經(jīng)渦輪機(jī)8，給壓氣機(jī)9提供能量。排氣通路II 6中的廢氣通過EGR冷卻器3和控制閥II 2進(jìn)入進(jìn)氣歧管I內(nèi)，實(shí)現(xiàn)廢氣再循環(huán)?，F(xiàn)假設(shè)曲軸從O度轉(zhuǎn)到180度時(shí)，A缸處于排氣沖程，通過發(fā)火順序推理得到B、C、D缸分別處于進(jìn)氣沖程、膨脹沖程、壓縮沖程，則A缸排出的廢氣可經(jīng)排氣通路II 6進(jìn)入B缸內(nèi)；當(dāng)曲軸從180度轉(zhuǎn)到360度時(shí)，A缸處于進(jìn)氣沖程，管道內(nèi)殘余A缸上一沖程的廢氣仍能進(jìn)入A缸；當(dāng)曲軸從360度轉(zhuǎn)到540度時(shí)，D缸處于排氣沖程，此時(shí)C缸處于進(jìn)氣沖程，D缸排出的廢氣可經(jīng)排氣通路II 6進(jìn)入C缸內(nèi)；當(dāng)曲軸從540度轉(zhuǎn)到720度時(shí)，D缸處于進(jìn)氣沖程，管道內(nèi)殘余D缸上一沖程的廢氣仍能進(jìn)入D缸。即在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，均能保證發(fā)動(dòng)機(jī)各缸EGR率的需求，工作穩(wěn)定可靠。同理，也可將B、C氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II 6, A、D氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路I 7。
[0018]此外，還可以通過控制閥I 4、控制閥II 2的開度來連續(xù)改變各缸的EGR率，使發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)工況下都能工作在最佳的狀態(tài)。
[0019]對(duì)于六缸發(fā)動(dòng)機(jī)來說,氣缸編號(hào)從左到右依次為A、B、C、D、E、F,六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火順序是A-E-C-F-B-D，則間隔選取E、F、D缸連接到排氣通路I 7，A、C、B缸連接到排氣通路
II6，以此類推其它發(fā)動(dòng)機(jī)的連接關(guān)系。這樣設(shè)置的連接關(guān)系可以保證:當(dāng)與排氣通路I 7相連的每個(gè)氣缸在處于進(jìn)氣沖程時(shí)，排氣通路II 6中都存在某一氣缸正好處于排氣沖程，給排氣通路I 7中處于進(jìn)氣沖程的氣缸提供再循環(huán)廢氣，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的EGR率的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)EGR系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸連接有進(jìn)氣歧管(I)和排氣歧管，所述氣缸的進(jìn)氣歧管(I)通過節(jié)氣門(11)和中冷器(10)連接至壓氣機(jī)(9);其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸按照發(fā)火順序相間隔的方式分為兩組，其中一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路I (7)，另一組氣缸的排氣歧管匯合為排氣通路II (6)，排氣通路I (7)連接至用于向壓氣機(jī)(9 )提供動(dòng)力的渦輪機(jī)(8 )，排氣通路II (6 )依次通過EGR冷卻器(3 )和控制閥II (2)連接到進(jìn)氣歧管(I);所述排氣通路II (6)還通過控制閥I (4)連接到用于處理廢氣的后處理裝置(5)，渦輪機(jī)(8)與用于處理廢氣的后處理裝置(5)連接。
【文檔編號(hào)】F02M25/07GK203948199SQ201420039580
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】康寧, 馬志豪, 李智博, 孫俊, 徐斌, 吳健 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)