本實用新型涉及一種發(fā)動機技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置。

背景技術(shù)：

為了降低油耗及排放，車用發(fā)動機上越來越多的采用廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR系統(tǒng))，即將發(fā)動機排氣管中的一部分廢氣重新導(dǎo)入到發(fā)動機進氣中，與新鮮空氣混合后，進入發(fā)動機氣缸內(nèi)。EGR的導(dǎo)入可保證在中低負荷時，增大進氣壓力，減少泵氣損失，同時使新鮮空氣與燃油保持在一個合適的當(dāng)量比，有利于尾氣的催化反應(yīng)；在中高負荷時，EGR的導(dǎo)入可以降低缸內(nèi)燃燒溫度和爆震傾向，有利于改善燃燒及降低顆粒物排放。

現(xiàn)有技術(shù)中，EGR系統(tǒng)存在的主要缺陷是：1)廢氣導(dǎo)入口和導(dǎo)出口的壓差不足，無法保證足夠的廢氣通往發(fā)動機氣缸內(nèi)；2)廢氣中的顆粒物容易在管路、廢氣控制閥、廢氣中冷器以及增壓發(fā)動機的壓氣機葉片產(chǎn)生沉積與腐蝕；3)在環(huán)境溫度較低和低負荷工況，廢氣容易在冷卻器處產(chǎn)生過冷而凝結(jié)成水，影響EGR在這些運行工況下的使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置，針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，采用并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)和冷廢氣循環(huán)，在廢氣循環(huán)管路前級設(shè)置并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置，利用廢氣濾清再生裝置的顆粒物捕集功能，對尾氣中的顆粒排放物進行捕集過濾，防止其對下游的管路、控制閥、冷卻器及壓氣機葉片產(chǎn)生沉積和腐蝕，降低系統(tǒng)零件發(fā)生失效的概率；同時利用廢氣濾清及再生裝置的加熱功能，適時提高廢氣濾清及再生裝置的溫度，使其捕獲的顆粒物產(chǎn)生燃燒反應(yīng)而實現(xiàn)再生，避免廢氣濾清及再生裝置自身產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，同時可以提高廢氣的溫度，防止在低溫低負荷工況產(chǎn)生廢氣過冷現(xiàn)象，影響EGR的使用。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：一種發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置，包括空氣濾清器、壓氣機進氣管、壓氣機、進氣中冷器、節(jié)氣門、發(fā)動機、廢氣導(dǎo)出管、尾氣后處理裝置、廢氣濾清再生裝置、廢氣渦輪、廢氣中冷器、冷循環(huán)氣閥、熱循環(huán)氣閥、廢氣導(dǎo)入管、熱廢氣循環(huán)回路、冷廢氣循環(huán)回路，其特征在于：

所述空氣濾清器通過壓氣機進氣管與壓氣機連通，所述壓氣機通過管路與進氣中冷器連通，所述進氣中冷器通過管路與發(fā)動機的節(jié)氣門連通；所述發(fā)動機通過管路與廢氣渦輪連通，所述廢氣渦輪通過管路與廢氣后處理裝置連通，所述廢氣經(jīng)由廢氣后處理裝置排放；所述廢氣后處理裝置的前級管路上設(shè)置有廢氣導(dǎo)出管，所述壓氣機進氣管上設(shè)置有廢氣導(dǎo)入管，所述廢氣導(dǎo)出管至廢氣導(dǎo)入管之間通過管路設(shè)置有并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置、并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)回路和冷廢氣循環(huán)回路；所述熱廢氣循環(huán)回路上設(shè)置有熱循環(huán)氣閥，所述冷廢氣循環(huán)回路上依次設(shè)置有冷循環(huán)氣閥、廢氣中冷器；所述熱循環(huán)氣閥和冷循環(huán)氣閥依據(jù)環(huán)境溫度和負荷工況，調(diào)節(jié)EGR導(dǎo)入的廢氣種類和廢氣量，所述廢氣中冷器對EGR導(dǎo)入的廢氣進行冷卻，所述廢氣濾清再生裝置內(nèi)設(shè)置有濾清芯棒和電加熱器。

所述廢氣濾清再生裝置通過濾清芯棒對廢氣進行過濾捕集，過濾廢氣中的顆粒物，所述電加熱器裝配在所述濾清芯棒內(nèi)部，所述電加熱器與電源電氣連接，所述電加熱器通過加熱使得濾清芯棒內(nèi)捕集的顆粒物燃燒分解。

所述廢氣濾清再生裝置上設(shè)置有溫度傳感器和壓差傳感器，所述溫度傳感器用于監(jiān)測廢氣的溫度，所述壓差傳感器用于監(jiān)測廢氣濾清再生裝置前后廢氣的壓差變化，并依據(jù)壓差傳感器的數(shù)據(jù)控制電加熱器的工作；所述溫度傳感器、壓差傳感器、電加熱器、熱循環(huán)氣閥、冷循環(huán)氣閥與車控系統(tǒng)電氣信號連接。

本實用新型的工作原理為：采用并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)回路和冷廢氣循環(huán)回路，依據(jù)環(huán)境溫度自動切換熱廢氣循環(huán)回路或者冷廢氣循環(huán)回路；在廢氣循環(huán)回路前級設(shè)置并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置，雙路配置的廢氣濾清再生裝置，能夠更好的確保濾清功能和/或再生功能的有效發(fā)揮，減少冷廢氣循環(huán)工況下，對廢氣濾清和再生的有效性；發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置，利用廢氣濾清再生裝置來過濾尾氣中的易于產(chǎn)生積炭的顆粒物成分，使廢氣導(dǎo)入管位置可以設(shè)置在發(fā)動機尾氣后處理裝置之前，此處的廢氣壓力較高，因較大的壓差使EGR更容易導(dǎo)入廢氣，另外，此處導(dǎo)入的廢氣中也有更多的可燃未然的成分，重新導(dǎo)入氣缸后，繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，提高了效率；過濾后的廢氣，不容易在管路、控制閥及冷卻器處因溫度降低而產(chǎn)生沉積，而不會對壓氣機3的葉片造成腐蝕，提高系統(tǒng)的可靠性；同時廢氣濾清再生裝置擁有加熱再生功能，系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的壓差傳感器反饋的信號判斷是否因捕集顆粒物過多產(chǎn)生了堵塞現(xiàn)象，從而通電加熱進行強制性再生，更多情況下，廢氣濾清及再生裝置在發(fā)動機的運行負荷較低和環(huán)境溫度較低的情況，主動加熱進行再生，一方面達到清除顆粒物的目的，另一方面對廢氣進行加熱，提高廢氣的溫度，對于避免后端因過冷產(chǎn)生冷凝，以及提高發(fā)動機進氣的溫度從而改善缸內(nèi)燃燒將產(chǎn)生積極作用。

通過上述技術(shù)方案，本實用新型技術(shù)方案的有益效果是：采用并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)和冷廢氣循環(huán)，在廢氣循環(huán)管路前級設(shè)置并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置，對導(dǎo)入EGR中的廢氣顆粒物進行過濾捕集，通過加熱再生對捕集的顆粒物燃燒分解，防止導(dǎo)入EGR中的廢氣對下游的管路、控制閥、冷卻器及壓氣機葉片產(chǎn)生沉積和腐蝕，降低系統(tǒng)零件發(fā)生失效的概率；同時利用廢氣濾清及再生裝置的加熱功能，適時提高廢氣濾清再生裝置的溫度，一方面使捕獲的顆粒物產(chǎn)生燃燒反應(yīng)而再生，另一方面也避免廢氣濾清再生裝置自身堵塞，同時可以提高廢氣的溫度，防止在低溫低負荷工況產(chǎn)生廢氣過冷現(xiàn)象，影響EGR的使用；本新型結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、成本低廉。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例所公開的一種發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱：

1.空氣濾清器 2.壓氣機進氣管 3.壓氣機 4.進氣中冷器

5.節(jié)氣門 6.發(fā)動機 7.廢氣導(dǎo)出管 8.尾氣后處理裝置

9.廢氣濾清再生裝置 10.廢氣渦輪 11.廢氣中冷器

12.冷循環(huán)氣閥 13.熱循環(huán)氣閥 14.廢氣導(dǎo)入管

15.熱廢氣循環(huán)回路 16.冷廢氣循環(huán)回路

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

根據(jù)圖1，本實用新型提供了一種發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置，包括空氣濾清器1、壓氣機進氣管2、壓氣機3、進氣中冷器4、節(jié)氣門5、發(fā)動機6、廢氣導(dǎo)出管7、尾氣后處理裝置8、廢氣濾清再生裝置9、廢氣渦輪10、廢氣中冷器11、冷循環(huán)氣閥12、熱循環(huán)氣閥13、廢氣導(dǎo)入管14、熱廢氣循環(huán)回路15、冷廢氣循環(huán)回路16。

所述空氣濾清器1通過壓氣機進氣管2與壓氣機3連通，所述壓氣機3通過管路與進氣中冷器4連通，所述進氣中冷器4通過管路與發(fā)動機6的節(jié)氣門5連通；所述發(fā)動機6通過管路與廢氣渦輪10連通，所述廢氣渦輪10通過管路與廢氣后處理裝置8連通，所述廢氣經(jīng)由廢氣后處理裝置8排放；所述廢氣后處理裝置8的前級管路上設(shè)置有廢氣導(dǎo)出管7，所述壓氣機進氣管2上設(shè)置有廢氣導(dǎo)入管14，所述廢氣導(dǎo)出管7至廢氣導(dǎo)入管14之間通過管路設(shè)置有并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置9、并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)回路15和冷廢氣循環(huán)回路16；所述熱廢氣循環(huán)回路15上設(shè)置有熱循環(huán)氣閥12，所述冷廢氣循環(huán)回路16上依次設(shè)置有冷循環(huán)氣閥13、廢氣中冷器11；所述熱循環(huán)氣閥12和冷循環(huán)氣閥13依據(jù)環(huán)境溫度和負荷工況，調(diào)節(jié)EGR導(dǎo)入熱廢氣或者冷廢氣，并控制導(dǎo)入的廢氣量，所述廢氣中冷器11對EGR導(dǎo)入的廢氣進行冷卻，所述廢氣濾清再生裝置9內(nèi)設(shè)置有濾清芯棒和電加熱器。

所述廢氣濾清再生裝置9通過濾清芯棒對廢氣進行過濾捕集，過濾廢氣中的顆粒物，所述電加熱器裝配在所述濾清芯棒內(nèi)部，所述電加熱器與電源電氣連接，所述電加熱器通過加熱使得濾清芯棒內(nèi)捕集的顆粒物燃燒分解。

所述廢氣濾清再生裝置9上設(shè)置有溫度傳感器和壓差傳感器，所述溫度傳感器用于監(jiān)測廢氣的溫度，所述壓差傳感器用于監(jiān)測廢氣濾清再生裝置9前后廢氣的壓差變化，并依據(jù)壓差傳感器的數(shù)據(jù)控制電加熱器的工作；所述溫度傳感器、壓差傳感器、電加熱器、熱循環(huán)氣閥、冷循環(huán)氣閥與車控系統(tǒng)電氣信號連接。

本實用新型具體操作步驟為：采用并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)回路15和冷廢氣循環(huán)回路16，依據(jù)環(huán)境溫度自動切換熱廢氣循環(huán)回路15或者冷廢氣循環(huán)回路16；在廢氣循環(huán)回路前級設(shè)置并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置9，雙路配置的廢氣濾清再生裝置，能夠更好的確保濾清功能和/或再生功能的有效發(fā)揮，減少冷廢氣循環(huán)工況下，對廢氣濾清和再生的有效性；發(fā)動機廢氣雙路再循環(huán)裝置，利用廢氣濾清再生裝置來過濾尾氣中的易于產(chǎn)生積炭的顆粒物成分，使廢氣導(dǎo)入管7位置可以設(shè)置在發(fā)動機尾氣后處理裝置8之前，此處的廢氣壓力較高，因較大的壓差使EGR更容易導(dǎo)入廢氣，另外，此處導(dǎo)入的廢氣中也有更多的可燃未然的成分，重新導(dǎo)入氣缸后，繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，提高了效率；過濾后的廢氣，不容易在管路、控制閥及冷卻器處因溫度降低而產(chǎn)生沉積，而不會對壓氣機3的葉片造成腐蝕，提高系統(tǒng)的可靠性；同時廢氣濾清再生裝置9擁有加熱再生功能，系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的壓差傳感器反饋的信號判斷是否因捕集顆粒物過多產(chǎn)生了堵塞現(xiàn)象，從而通電加熱進行強制性再生，更多情況下，廢氣濾清及再生裝置在發(fā)動機的運行負荷較低和環(huán)境溫度較低的情況，主動加熱進行再生，一方面達到清除顆粒物的目的，另一方面對廢氣進行加熱，提高廢氣的溫度，對于避免后端因過冷產(chǎn)生冷凝，以及提高發(fā)動機進氣的溫度從而改善缸內(nèi)燃燒將產(chǎn)生積極作用。

通過上述具體實施例，本實用新型的有益效果是：采用并聯(lián)配置的熱廢氣循環(huán)和冷廢氣循環(huán)，在廢氣循環(huán)管路前級設(shè)置并聯(lián)配置的雙路廢氣濾清再生裝置，對導(dǎo)入EGR中的廢氣顆粒物進行過濾捕集，通過加熱再生對捕集的顆粒物燃燒分解，防止導(dǎo)入EGR中的廢氣對下游的管路、控制閥、冷卻器及壓氣機葉片產(chǎn)生沉積和腐蝕，降低系統(tǒng)零件發(fā)生失效的概率；同時利用廢氣濾清及再生裝置的加熱功能，適時提高廢氣濾清再生裝置的溫度，一方面使捕獲的顆粒物產(chǎn)生燃燒反應(yīng)而再生，另一方面也避免廢氣濾清再生裝置自身堵塞，同時可以提高廢氣的溫度，防止在低溫低負荷工況產(chǎn)生廢氣過冷現(xiàn)象，影響EGR的使用；本新型結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、成本低廉。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。