本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)，更具體地涉及具有專用排氣再循環(huán)氣缸的內(nèi)燃機(jī)使用的冷凝水收集和注入。

背景技術(shù)：

本部分提供本發(fā)明所涉及的背景信息，其不一定是現(xiàn)有技術(shù)。

利用專用排氣再循環(huán)氣缸的內(nèi)燃機(jī)是本領(lǐng)域中已知的。專用排氣再循環(huán)系統(tǒng)利用專門用于再次引入的發(fā)動機(jī)氣缸中產(chǎn)生的排氣作為排氣再循環(huán)。通過使用專用排氣再循環(huán)氣缸技術(shù)，已證實(shí)提高了車輛燃料效率。

排氣由10-15％的水組成。在專用排氣再循環(huán)發(fā)動機(jī)中再循環(huán)的排氣經(jīng)由排氣再循環(huán)冷卻器進(jìn)行第一次冷卻，然后在與引入空氣混合之后通過增壓空氣冷卻器進(jìn)行再次冷卻。在每個(gè)冷卻階段，根據(jù)大氣和操作條件可能會出現(xiàn)大量的冷凝物。對這種冷凝物的管理給專用排氣再循環(huán)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提出挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本部分提供本發(fā)明的總體概述，而不是其全部范圍或所有特征的全面公開內(nèi)容。

一種內(nèi)燃機(jī)包括發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)限定多個(gè)氣缸、與該多個(gè)氣缸連通的多個(gè)進(jìn)氣通道以及與多個(gè)氣缸連通的多個(gè)排氣通道。多個(gè)氣缸中的一個(gè)是專用排氣再循環(huán)氣缸，其中與專用排氣再循環(huán)氣缸連通的排氣通道是排氣再循環(huán)通道，排氣再循環(huán)通道與進(jìn)氣歧管連通，進(jìn)氣歧管與多個(gè)進(jìn)氣通道連通。排氣再循環(huán)冷卻器與排氣再循環(huán)連通。增壓空氣冷卻 器與進(jìn)氣/排氣再循環(huán)混合器連通。冷凝物收集容器被設(shè)置用于從排氣再循環(huán)冷卻器和增壓空氣冷卻器之一或兩者收集冷凝物。注入系統(tǒng)將來自冷凝物收集容器的冷凝物注入多個(gè)氣缸。

從本文提供的描述中可以很明顯地看出另外的應(yīng)用領(lǐng)域。在本發(fā)明內(nèi)容中的描述和具體示例僅用于說明的目的，并不旨在限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

本文中描述的圖僅用于說明所選擇的實(shí)施例，而不是所有可能的實(shí)施方式，并且不旨在限制本發(fā)明的范圍。

附圖是一種內(nèi)燃機(jī)的示意圖，所述內(nèi)燃機(jī)具有專用排氣再循環(huán)，并利用冷凝水收集罐、泵和注入系統(tǒng)，將冷凝水注入氣缸，以提高燃料效率。

在附圖的幾個(gè)視圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部分。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在，將參照附圖對示例性實(shí)施例進(jìn)行更加充分的描述。

提供示例性實(shí)施例是為了使本發(fā)明更完整，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)范圍。闡述了許多具體的細(xì)節(jié)，諸如具體部件、設(shè)備和方法的示例，以提供對本發(fā)明實(shí)施例的透徹理解。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，不需要采用具體細(xì)節(jié)，示例性實(shí)施例可體現(xiàn)為許多不同的形式，并且也不應(yīng)該被理解為限制本發(fā)明的范圍。在一些示例性實(shí)施例中，對公知的工藝、公知的裝置結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)沒有進(jìn)行詳細(xì)描述。

本文所使用的術(shù)語僅用于描述特定的示例性實(shí)施例的目的，并非旨在進(jìn)行限制。如本文中所用的，單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”和“該”也可以用來包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另外指明。術(shù)語“包括”、“包括著”、“包含”和“具有”都是包含性的，因此規(guī)定了所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或增加。本文所描述的方法步驟、過 程和操作不應(yīng)被理解為一定要按照所討論或示出的特定順序執(zhí)行，除非特別指出為執(zhí)行順序。還應(yīng)當(dāng)理解的是，可以采用附加或替代的步驟。

當(dāng)一個(gè)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀薄ⅰ敖雍系健?、“連接到”或“聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，其可以直接在另一元件或?qū)由?、接合到、連接到或聯(lián)接到另一元件或?qū)?，或可以存在中間元件或?qū)?。相反，?dāng)一個(gè)元件被稱為“直接在”另一元件或?qū)印吧稀?、“直接接合到”、“直接連接到”或“直接聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，可以沒有中間元件或?qū)印Ｓ糜诿枋鲈g關(guān)系的其它詞語應(yīng)該以類似的方式理解(例如，“之間”與“直接之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。如本文中所用的，術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)目的任意組合和所有組合。

參照附圖，內(nèi)燃機(jī)10被示為包括發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)12，發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)12限定多個(gè)氣缸14，其中一個(gè)氣缸是專用排氣再循環(huán)(EGR)氣缸14D。發(fā)動機(jī)10被示為直列式四缸發(fā)動機(jī)，但應(yīng)當(dāng)理解的是，可以使用其它發(fā)動機(jī)布置，包括各種數(shù)目的氣缸、并包括V形配置以及其它配置。發(fā)動機(jī)10可經(jīng)由入口16供應(yīng)進(jìn)氣，空氣可以提供至渦輪增壓器18并由其壓縮機(jī)20壓縮。然后，吸入空氣通過進(jìn)氣通道22和節(jié)流閥24提供至進(jìn)氣歧管26，進(jìn)氣歧管26將吸入空氣提供至多個(gè)氣缸14的進(jìn)氣口。

除去一個(gè)之外的全部氣缸14被連接至排氣歧管28，排氣歧管28被連接至將排氣提供至渦輪增壓器18的渦輪32的排氣通道30。然后，來自渦輪32的排氣被導(dǎo)向排氣通道34，排氣通道34可以包括被連接至排氣管38的排氣處理系統(tǒng)36。

專用EGR氣缸14D包括可以被連接至旁通閥42的排氣通道40和被連接至排氣通道34的旁通通道44。排氣通道40還被連接至包括排氣再循環(huán)冷卻器48的排氣再循環(huán)通道46。排氣再循環(huán)通道46可以被連接至將再循環(huán)的排氣與來自進(jìn)氣通道22的壓縮后的吸入空氣混合的混合器50。在進(jìn)氣通道中設(shè)置水冷卻增壓空氣冷卻器52以進(jìn)一步冷卻混合后的吸入空氣和再循環(huán)的排氣。

冷凝物收集罐54被提供用于接收來自排氣再循環(huán)冷卻器48和水冷卻增壓空氣冷卻器52的冷凝物。可選地，來自排氣再循環(huán)冷卻器48和水冷 卻增壓空氣冷卻器52的冷凝物可以經(jīng)重力供給或泵送到冷凝物收集罐54。另外，冷凝物收集罐可以形成為排氣再循環(huán)冷卻器48和水冷卻增壓空氣冷卻器52中之一或兩者的延伸部分。泵56與冷凝物收集罐54連通，并且與冷凝水注入通道58連通，冷凝水注入通道58被連接至冷凝物注入器60，冷凝物注入器60可操作為將冷凝物直接注入每個(gè)氣缸14、14D或可替代地注入導(dǎo)向氣缸14、14D的進(jìn)氣口。冷凝物注入器為發(fā)動機(jī)燃料注入器的補(bǔ)充。

已經(jīng)顯示，以噴霧的形式將冷凝水注入內(nèi)燃機(jī)的氣缸可以由于燃燒過程的改善而將燃料效率提高3.5％。冷凝物收集罐、泵56和冷凝物注入器60的添加提高了發(fā)動機(jī)10的燃料效率，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)專用排氣再循環(huán)克服了主要挑戰(zhàn)。

提供對實(shí)施例的上文描述是為了實(shí)現(xiàn)說明和描述的目的。其并不意圖是窮盡的或限制本發(fā)明。特定實(shí)施例的各個(gè)元件或特征通常不限于該特定實(shí)施例，而是在適用時(shí)可互換并且可以用于所選擇的實(shí)施例中，即使未具體示出或描述也是如此。本發(fā)明還可以以許多方式變化。這樣的變化不能視為脫離本發(fā)明，并且所有這樣的修改都應(yīng)認(rèn)為被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。