一種汽車發動機egr系統的制作方法
【專利摘要】一種汽車發動機EGR系統,屬于汽車發動機的燃燒和排放【技術領域】,發動機的氣缸連接有進氣歧管和排氣歧管,氣缸的進氣歧管通過節氣門和中冷器連接至壓氣機;發動機的各個氣缸按照發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提供動力的渦輪機,排氣通路Ⅱ依次通過EGR冷卻器和控制閥Ⅱ連接到進氣歧管。當與排氣通路Ⅰ相連的每個氣缸在處于進氣沖程時,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中處于進氣沖程的氣缸提供再循環廢氣,使發動機氣缸實現穩定的EGR率,工作穩定可靠。
【專利說明】—種汽車發動機EGR系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車發動機的燃燒和排放【技術領域】,特別涉及到一種汽車發動機EGR (廢氣再循環)系統。
【背景技術】
[0002]面對不可避免的局部和全球的環保問題和可能出現的能源短缺,汽車及其動力裝置必須能適應21世紀發展的需要。許多國家正從事開發節油和低排放的發動機。像四氣門、電控高壓噴射、渦輪增壓和中冷、VVA、EGR、后處理器等先進技術,使發動機的燃油經濟性和排放性能得到明顯的改善和提高。其中,EGR技術已經成為清潔高效發動機上一種不可或缺的先進技術,其能在改善發動機燃油經濟性的同時,大幅度降低NOx排放。
[0003]目前,關于EGR系統的研究大體分為以下幾種:a.最大壓差循環,即EGR廢氣從渦輪機前弓I出,從壓氣機前弓IA ;b.高壓循環,即EGR廢氣從渦輪機前弓I出,從壓氣機后引入;c.低壓循環,即EGR廢氣從渦輪機后引出,從壓氣機前引入。奇瑞汽車股份有限公司提出了一種能夠使發動機在所有工況實現恒定外部EGR率的EGR系統,公布號為CN 102207046 A。此系統存在兩個缺點:其一,對四缸機來說,把一個氣缸的廢氣全部弓I入進氣總管中,理論上可保證各缸EGR率為25%,但是實際上由于存在順序點火問題,具有間歇性,即當一缸處于排氣沖程時,只有某一缸處于進氣沖程,當其它兩缸處于進氣沖程時,已經沒有廢氣源,不能保證其所需的EGR率;其二,大量的學術文獻已經證明,不同的發動機工況對EGR率的需求不同,每個發動機工況都存在一個最佳的EGR率,此EGR系統只能在各工況下實現恒定的EGR率,發動機性能較差。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種汽車發動機EGR系統,能夠解決現有的EGR系統工作不穩定,EGR率不能有效調控的問題。
[0005]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種汽車發動機EGR系統,所述發動機的氣缸連接有進氣歧管和排氣歧管,所述氣缸的進氣歧管通過節氣門和中冷器連接至壓氣機;所述發動機的各個氣缸按照發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提供動力的渦輪機,排氣通路II依次通過EGR冷卻器和控制閥II連接到進氣歧管。
[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]所述渦輪機與用于處理廢氣的后處理裝置連接。
[0008]本實用新型帶來的有益效果為:
[0009]本實用新型提供的一種汽車發動機EGR系統通過兩個排氣通路的設計,發動機的各個氣缸按照發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,這樣設置的效果在于:當與排氣通路I相連的每個氣缸在處于進氣沖程時,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中處于進氣沖程的氣缸提供再循環廢氣,使發動機氣缸實現穩定的EGR率,工作穩定可靠。
[0010]排氣通路II中設置兩個控制閥,控制閥I和控制閥II,可以根據不同發動機的工況調控發動機各氣缸的EGR率,使發動機在各個工況下都能工作在最佳的狀態,提高發動機的性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
[0012]附圖標記:1、進氣歧管,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,9、壓氣機,10、中冷器,11、節氣門。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0014]如圖1所示,一種汽車發動機EGR系統,所述發動機的氣缸連接有進氣歧管I和排氣歧管,所述氣缸的進氣歧管I通過節氣門11和中冷器10連接至壓氣機9 ;所述發動機的各個氣缸按照發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9提供動力的渦輪機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8與用于處理廢氣的后處理裝置5連接。
[0017]以四缸發動機為例,氣缸編號從左到右依次為么、8、(:、0,發火順序為4-(:-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。在發動機運轉時,排氣通路I 7中的廢氣流經渦輪機8,給壓氣機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進入進氣歧管I內,實現廢氣再循環。現假設曲軸從O度轉到180度時,A缸處于排氣沖程,通過發火順序推理得到B、C、D缸分別處于進氣沖程、膨脹沖程、壓縮沖程,則A缸排出的廢氣可經排氣通路II 6進入B缸內;當曲軸從180度轉到360度時,A缸處于進氣沖程,管道內殘余A缸上一沖程的廢氣仍能進入A缸;當曲軸從360度轉到540度時,D缸處于排氣沖程,此時C缸處于進氣沖程,D缸排出的廢氣可經排氣通路II 6進入C缸內;當曲軸從540度轉到720度時,D缸處于進氣沖程,管道內殘余D缸上一沖程的廢氣仍能進入D缸。即在一個工作循環內,均能保證發動機各缸EGR率的需求,工作穩定可靠。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的開度來連續改變各缸的EGR率,使發動機在各個工況下都能工作在最佳的狀態。
[0019]對于六缸發動機來說,氣缸編號從左到右依次為A、B、C、D、E、F,六缸發動機的發火順序是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,以此類推其它發動機的連接關系。這樣設置的連接關系可以保證:當與排氣通路I 7相連的每個氣缸在處于進氣沖程時,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中處于進氣沖程的氣缸提供再循環廢氣,從而達到實現穩定的EGR率的目的。
【權利要求】
1.一種汽車發動機EGR系統,所述發動機的氣缸連接有進氣歧管(I)和排氣歧管,所述氣缸的進氣歧管(I)通過節氣門(11)和中冷器(10)連接至壓氣機(9);其特征在于:所述發動機的各個氣缸按照發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(9 )提供動力的渦輪機(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(8)與用于處理廢氣的后處理裝置(5)連接。
【文檔編號】F02M25/07GK203948199SQ201420039580
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年1月22日 優先權日:2014年1月22日
【發明者】康寧, 馬志豪, 李智博, 孫俊, 徐斌, 吳健 申請人:河南科技大學