發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，能夠在啟動(dòng)初期利用在燃燒室中燃燒后的尾氣對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加熱，從而能在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)初期提高進(jìn)氣溫度、加快暖機(jī)速度并降低污染物的排放。所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括中冷器，該中冷器具有中冷器本體、空氣進(jìn)入口、空氣排出口、尾氣進(jìn)入口及尾氣排出口，在中冷器本體的內(nèi)部設(shè)置有多條空氣流動(dòng)管道和多條尾氣流動(dòng)管道，各條空氣流動(dòng)管道及各條尾氣流動(dòng)管道分別平行貼合設(shè)置，在位于催化器的尾氣流動(dòng)方向上游側(cè)的第一管道的中途分岔形成有尾氣分岔管，在位于催化器的尾氣流動(dòng)方向下游側(cè)的第二管道的、靠所述催化器一側(cè)的第一位置處，設(shè)置有尾氣回流管，在第二管道的、比第一位置更遠(yuǎn)離催化器一側(cè)的第二位置處設(shè)置有尾氣排放管。
【專利說(shuō)明】
發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，特別地設(shè)及具有中冷器的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 中冷器一般只設(shè)置在安裝有滿輪增壓的車輛中，因?yàn)橹欣淦鲗?shí)際上是滿輪增壓的 配套件，其作用在于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣效率。對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，中冷器是增壓系統(tǒng)的重 要組成部件，無(wú)論是機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)還是滿輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，都需要在增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣 歧管之間安裝中冷器。
[0003] 滿輪增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)比普通發(fā)動(dòng)機(jī)擁有更大的動(dòng)力的原因之一就是其換氣效率比 一般發(fā)動(dòng)機(jī)的自然進(jìn)氣更高。當(dāng)空氣進(jìn)入滿輪增壓后，其溫度會(huì)大幅升高，密度變低，而中 冷器正是起到冷卻空氣的作用，高溫空氣經(jīng)過(guò)中冷器的冷卻，再進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中。如果缺少中 冷器而使增壓后的高溫空氣直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，則會(huì)因空氣溫度過(guò)高導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞甚至死 火的現(xiàn)象。
[0004] 由于發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的溫度非常高，通過(guò)增壓器的熱傳導(dǎo)會(huì)提高進(jìn)氣的溫度。 而且，空氣在被壓縮的過(guò)程中密度會(huì)升高，運(yùn)必然也會(huì)導(dǎo)致空氣溫度的升高，從而影響發(fā)動(dòng) 機(jī)的充氣效率。如果想要進(jìn)一步提高充氣效率，就要降低進(jìn)氣溫度。有數(shù)據(jù)表明，在相同的 空燃比條件下，增壓空氣的溫度每下降10°c，發(fā)動(dòng)機(jī)功率就能提高3%~5%。 陽(yáng)0化]如果未經(jīng)冷卻的增壓空氣進(jìn)入燃燒室，除了會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率外，還很容 易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒溫度過(guò)高，造成爆震等故障，而且會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的NOx的含量，造 成空氣污染。因此，設(shè)置中冷器也是為了降低進(jìn)氣溫度，W消除增壓后的空氣升溫造成的不 利影響。
[0006] 但是，在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，由于滿輪增壓不起作用，因此，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)及燃燒室的 空氣溫度較低，此時(shí)，現(xiàn)有的中冷器也起不到降低進(jìn)氣溫度的作用。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí) 進(jìn)氣溫度較低會(huì)使暖機(jī)速度變慢，催化劑達(dá)到活性溫度的時(shí)間較長(zhǎng)，而使得尾氣中沒(méi)有完 全燃燒的NOx的含量增加，從而造成空氣污染。
[0007] 因而，如何能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)初期提高進(jìn)氣溫度、加快暖機(jī)速度并降低污染物的 排放便成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明未解決上述技術(shù)問(wèn)題而作，其目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，該發(fā)動(dòng)機(jī)能 夠在啟動(dòng)初期利用在燃燒室中燃燒后的尾氣對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加熱，從而能在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)初期提 高進(jìn)氣溫度、加快暖機(jī)速度并降低污染物的排放。
[0009] 本發(fā)明第一方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，包括：滿輪增壓器，該滿輪增壓器用于進(jìn)入上述發(fā) 動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的空氣進(jìn)行滿輪增壓；中冷器，該中冷器具有中冷器本體、上述空氣進(jìn)入口和空 氣排出口，在上述中冷器本體內(nèi)部設(shè)置有多條將上述空氣進(jìn)入口與空氣排出口連通的空氣 流動(dòng)管道，并設(shè)置有用于對(duì)滿輪增壓后進(jìn)入上述中冷器本體的上述空氣流動(dòng)管道的空氣進(jìn) 行冷卻的散熱片；發(fā)動(dòng)機(jī)本體，在該發(fā)動(dòng)機(jī)本體的燃燒室內(nèi)使空氣與燃料混合燃燒；W及 催化器，該催化器中具有催化劑，用于對(duì)在上述燃燒室內(nèi)燃燒后的燃燒空氣進(jìn)行催化處理， 其特征是，上述中冷器還包括尾氣進(jìn)入口及尾氣排出口，在上述中冷器本體的內(nèi)部設(shè)置有 多條將上述尾氣進(jìn)入口與上述尾氣排出口連通的尾氣流動(dòng)管道，各條空氣流動(dòng)管道及各條 尾氣流動(dòng)管道分別平行貼合設(shè)置，或者是，各條尾氣流動(dòng)管道與各條空氣流動(dòng)管道在橫向 上交叉貼合設(shè)置，在位于上述催化器的尾氣流動(dòng)方向上游側(cè)的第一管道的中途分岔形成有 尾氣分岔管，在位于上述催化器的尾氣流動(dòng)方向下游側(cè)的第二管道的、靠上述催化器一側(cè) 的第一位置處，設(shè)置有尾氣回流管，該尾氣回流管的一端與上述第二管道的第一位置連接， 另一端與上述中冷器的上述尾氣進(jìn)入口連接，上述尾氣分岔管的一端與上述連接管連接， 另一端與上述尾氣回流管連接，在上述尾氣管的、比上述第一位置更遠(yuǎn)離上述催化器一側(cè) 的第二位置處設(shè)置有尾氣排放管，該尾氣排放管的一端與上述中冷器的上述尾氣排出口連 接，另一端與上述第二管道的第二位置連接。
[0010] 本發(fā)明第二方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第一方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，在各上述空氣流動(dòng)管道與各上述尾氣流動(dòng)管道之間設(shè)置有用于使在上述空氣流動(dòng)管 道中流動(dòng)的空氣與在上述尾氣流動(dòng)管道中流動(dòng)的尾氣進(jìn)行熱交換的熱交換壁。
[0011] 本發(fā)明第=方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第二方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，在上述尾氣分岔管、上述尾氣回流管及上述尾氣排放管上分別設(shè)置有第一累、第二 累、第=累。
[0012] 本發(fā)明第四方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第=方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，上述第一管道是連接管，該連接管與上述催化器的一端連接，上述第二管道是尾氣 管，該尾氣管與上述催化器的另一端連接。
[0013] 本發(fā)明第五方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第四方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，在上述尾氣管的上述第一位置與上述第二位置之間設(shè)置有單向閥，該單向閥允許尾 氣從上述尾氣管的第一位置向第二位置的方向移動(dòng)，而阻止尾氣從上述尾氣管的第二位置 向第一位置的方向移動(dòng)。
[0014] 本發(fā)明第六方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第五方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，在用于將上述中冷器與上述發(fā)動(dòng)機(jī)本體連接的進(jìn)氣管（I巧上設(shè)置有用于對(duì)進(jìn)氣溫 度進(jìn)行檢測(cè)的進(jìn)氣溫度傳感器。
[0015] 本發(fā)明第屯方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是在本發(fā)明第六方面的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特 征是，在上述進(jìn)氣溫度為最佳進(jìn)氣溫度W上時(shí)，關(guān)閉上述第一累、第二累及第=累，在上述 進(jìn)氣溫度沒(méi)有到達(dá)最佳進(jìn)氣溫度、且催化劑溫度沒(méi)有到達(dá)活性溫度時(shí)，關(guān)閉上述第一累，打 開上述第二累及第=累，在上述進(jìn)氣溫度沒(méi)有到達(dá)最佳進(jìn)氣溫度、且催化劑溫度為活性溫 度W上時(shí)，打開上述第一累、第二累及第=累。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，由于本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中所使用的中冷器不僅能夠 起到常規(guī)的中冷器的作用、即對(duì)滿輪增壓后進(jìn)入上述中冷器本體的空氣流動(dòng)管道的空氣進(jìn) 行冷卻，而且在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)初期運(yùn)樣的進(jìn)氣溫度較低的情況下，能夠利用燃燒空氣（或尾 氣）中的余熱，在中冷器本體的內(nèi)部進(jìn)行熱交換，因此，能夠使空氣進(jìn)氣溫度更早地達(dá)到最 佳進(jìn)氣溫度，進(jìn)而能夠加快暖機(jī)速度，減少污染物的排放。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是表示在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中使用的通常的中冷器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0018] 圖2是表示在本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中使用的中冷器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0019] 圖3是圖2所示的中冷器的沿A - A線剖切的橫剖視圖。
[0020] 圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0021] 圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的工作流程圖。
[0022] 圖6是表示在本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中使用的中冷器的變形例的結(jié)構(gòu)的 示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] W下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024] 首先，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10中所使用的中冷器100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō) 明。圖1是表示通常的中冷器100'的結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2是表示本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10 中所使用的中冷器100的結(jié)構(gòu)的示意圖，圖3是圖2所示的中冷器的沿A - A線剖切的橫 剖視圖。 陽(yáng)0巧]如圖1所示，通常的中冷器100'包括中冷器本體110'和設(shè)置在中冷器本體110' 的兩端的空氣進(jìn)入口 120A'及空氣排出口 120B'。在上述中冷器本體110'的內(nèi)部設(shè)置有多 條空氣流動(dòng)管道112'、112'、……、112' W及位于各空氣流動(dòng)管道112'、112'、……、112' 間的散熱片iir、m'、……
[0026] 如圖2所示，本發(fā)明的中冷器100包括中冷器本體110和設(shè)置在中冷器本體110 兩端的空氣進(jìn)入口 120A、空氣排出口 120B、尾氣進(jìn)入口 130A及尾氣排出口 130B。
[0027] 更具體來(lái)說(shuō)，在中冷器本體110的一端設(shè)置有空氣進(jìn)入口 120A和尾氣進(jìn)入口 130A，在中冷器本體110的另一端設(shè)置有空氣排出口 120B和尾氣排出口 130B。
[0028] 如圖3所示，在上述中冷器本體110的內(nèi)部設(shè)置有多條將空氣進(jìn)入口 120A與空氣 排出口 120B連通的空氣流動(dòng)管道112、112、……、112和多條將尾氣進(jìn)入口 130A與尾氣排 出口 130B連通的尾氣流動(dòng)管道113、113、......、113。各條空氣流動(dòng)管道112、112、......、 112及各條尾氣流動(dòng)管道113、113、……、113分別平行貼合設(shè)置，在各空氣流動(dòng)管道112、 112、……、112與各尾氣流動(dòng)管道113、113、……、113之間設(shè)置有用于使在空氣流動(dòng)管 道112中流動(dòng)的空氣與在尾氣流動(dòng)管道113中流動(dòng)的尾氣進(jìn)行熱交換的熱交換壁114、 114、……、114。也就是說(shuō)，一根空氣流動(dòng)管道112、一根尾氣流動(dòng)管道113及一個(gè)熱交換 壁114構(gòu)成一條空氣一尾氣熱交換路徑。在各空氣一尾氣熱交換路徑之間設(shè)置有散熱片 111，該散熱片111主要用于對(duì)滿輪增壓后進(jìn)入上述中冷器本體110 (的空氣流動(dòng)管道112、 112、……、112)的空氣進(jìn)行冷卻。
[0029] 圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0030] 如圖4所示，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10包括空氣管道AP、滿輪增壓器TUR、空氣進(jìn)入管AIP、上 述中冷器100、進(jìn)氣管IP、發(fā)動(dòng)機(jī)本體E、燃燒空氣排出管A0P、催化器200、尾氣管WAP。
[0031] 滿輪增壓器TUR的空氣側(cè)滿輪的進(jìn)氣口與空氣管道AP連接，出氣口與空氣進(jìn)入管 AIP的一端連接。外部空氣從車體外部經(jīng)由空氣管道AP進(jìn)入滿輪增壓器TUR的空氣側(cè)滿 輪，并從該空氣側(cè)滿輪的出氣口經(jīng)由空氣進(jìn)入管AIP進(jìn)入上述中冷器100。
[0032] 上述中冷器100的空氣進(jìn)入口 120A與空氣進(jìn)入管AIP的另一端連接，空氣排出口 120B經(jīng)由進(jìn)氣管IP與發(fā)動(dòng)機(jī)本體E連接。進(jìn)入中冷器后的空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)本體E，在發(fā)動(dòng) 機(jī)本體E的燃燒室內(nèi)發(fā)生燃燒后產(chǎn)生的燃燒空氣經(jīng)由燃燒空氣排出管AOP進(jìn)入滿輪增壓器 TUR的尾氣側(cè)滿輪的進(jìn)氣口，然后從出氣口經(jīng)由連接管P進(jìn)入催化器200。在催化器200中 通過(guò)=元催化劑進(jìn)行催化后的尾氣經(jīng)由尾氣管WAP排出到大氣中。
[0033] 在尾氣管WAP的靠催化器200 -側(cè)的第一位置處設(shè)置有尾氣回流管WRP，該尾氣 回流管WRP的一端與尾氣管WAP的第一位置連接，另一端與上述中冷器100的尾氣進(jìn)入口 130A連接。在尾氣管WAP的、比上述第一位置更遠(yuǎn)離催化器200 -側(cè)的第二位置處設(shè)置有 尾氣排放管WDP，該尾氣排放管WDP的一端與上述中冷器100的尾氣排出口 130B連接，另一 端與尾氣管WAP的第二位置連接。
[0034] 在連接滿輪增壓器TUR的尾氣側(cè)滿輪與催化器200的連接管P的中途分岔形成有 尾氣分岔管WBP，該尾氣分岔管WBP的一端與連接管P連接，另一端與尾氣回流管WRP的中 途連接。
[0035] 在上述尾氣分岔管WBP、尾氣回流管WRP及尾氣排放管WDP上分別設(shè)置有第一累 A、第二累B及第S累C。在尾氣管WAP的第一位置與第二位置間設(shè)置有單向閥CV，該單向 閥CV允許尾氣從尾氣管WAP的第一位置向第二位置的方向移動(dòng)，而阻止尾氣從尾氣管WAP 的第二位置向第一位置的方向移動(dòng)。另外，在進(jìn)氣管IP的中途設(shè)置有用于對(duì)進(jìn)氣溫度進(jìn)行 檢測(cè)的進(jìn)氣溫度傳感器S。
[0036] 接著，參照?qǐng)D5,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10的第一累A、第二累B及第S累C的控制流程進(jìn) 行說(shuō)明。圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10的工作流程圖。
[0037] 如圖5所示，在車輛剛啟動(dòng)（步驟SlOO)后，控制器（未圖示）收集進(jìn)氣溫度傳感 器S的信號(hào)（步驟S200)。
[0038] 接著，對(duì)由進(jìn)氣溫度傳感器S檢測(cè)出的進(jìn)氣溫度T進(jìn)行判斷（S300)，在步驟S300 中判斷為進(jìn)氣溫度T > 40°C時(shí)，將第一累A、第二累B、第=累C均關(guān)閉（步驟S310)，此時(shí) 可W認(rèn)為進(jìn)氣溫度接近或達(dá)到最佳進(jìn)氣溫度（最佳進(jìn)氣溫度為40°C~50°C )。另外，如果 進(jìn)氣溫度T過(guò)高，則中冷器100通過(guò)其中的散熱片111對(duì)在空氣流動(dòng)管道112中流動(dòng)的空 氣進(jìn)行冷卻，在運(yùn)種情況下，上述中冷器100起到通常的中冷器的作用。
[0039] 如果步驟S300中判斷為進(jìn)氣溫度T < 40°C時(shí)，對(duì)催化器200中的催化劑是否達(dá)到 活性溫度進(jìn)行判斷（步驟S400)。
[0040] 由于催化劑的活性溫度為350°C，因此，在步驟S400中判斷為催化劑溫度> 350°C 時(shí)，將第一累A、第二累B、第=累C均打開（步驟S410)。
[0041] 如果步驟S400中判斷為催化劑溫度< 350°C，則將第一累A、第S累C打開，而關(guān) 閉第二累B (步驟S420)。
[0042] 在進(jìn)行上述步驟S310、步驟S410及步驟S420時(shí)，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)判斷（步驟 S500)。
[0043] 在判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有停機(jī)動(dòng)作時(shí)（即步驟S500中判斷為"否"的情況下），再次收 集進(jìn)氣溫度傳感器S的信號(hào)（返回步驟S200)。
[0044] 如果判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)具有停機(jī)動(dòng)作（即步驟S500中判斷為"是"的情況下），則停止 發(fā)動(dòng)機(jī)，并結(jié)束整個(gè)流程（步驟S600)。
[0045]
[0046] 在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣溫度T較低（低于40°C )，且催化劑尚未達(dá)到活性溫度 (低于350°C )。此時(shí)，空氣從中冷器100的空氣進(jìn)入口 120A進(jìn)入中冷器本體110,接著在 發(fā)動(dòng)機(jī)本體E的燃燒室內(nèi)發(fā)生燃燒后，燃燒空氣從滿輪增壓器TUR的尾氣側(cè)滿輪進(jìn)入連接 管P。此時(shí)，由于催化劑尚未達(dá)到活性溫度，因此，關(guān)閉第一累A，優(yōu)先利用高溫的燃燒空氣 對(duì)催化器200中的催化劑進(jìn)行加熱，使其盡快達(dá)到活性溫度。接著，打開第二累B和第=累 C，利用第二累B對(duì)流過(guò)催化器200的尾氣進(jìn)行抽吸，并使該尾氣經(jīng)由尾氣回流管WRP從中 冷器100的尾氣進(jìn)入口 130A進(jìn)入中冷器本體110。如圖3所示，利用熱交換壁114使在空 氣流動(dòng)管道112中流動(dòng)的空氣與在尾氣流動(dòng)管道113中流動(dòng)的尾氣進(jìn)行熱交換，從而提高 進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的進(jìn)氣溫度。從中冷器100的尾氣排出口 130B流出的尾氣經(jīng)由尾氣排 放管WDP進(jìn)入尾氣管WAP，然后排放到大氣中。
[0047] 如果是進(jìn)氣溫度T較低（低于40°C )、但催化劑已達(dá)到活性溫度的情況下，打開第 一累A、第二累B及第=累C，運(yùn)樣，位于催化器200前的高溫的燃燒空氣被優(yōu)先用于在中冷 器本體110中與空氣進(jìn)行熱交換，來(lái)提高進(jìn)氣溫度。
[0048] 另外，在進(jìn)氣溫度T已達(dá)到最佳進(jìn)氣溫度時(shí)，關(guān)閉第一累A、第二累B及第=累C， 此時(shí)，中冷器110起到通常的中冷器的作用，而尾氣不會(huì)從中冷器100的尾氣進(jìn)入口 130A 進(jìn)入中冷器本體110。
[0049] 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)并不受上述實(shí) 施方式的限制。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于想到其它的優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，在其更寬泛的 方面上來(lái)說(shuō)，本發(fā)明不局限于運(yùn)里所示和所描述的具體細(xì)節(jié)和代表性實(shí)施例。因此，可W在 不脫離如所附權(quán)利要求書及其等價(jià)物所限定的本總體發(fā)明概念的精神或范圍的前提下作 出各種修改。
[0050] 例如，在本發(fā)明中，如圖2和圖3所示，在中冷器本體110的一端設(shè)置有空氣進(jìn)入 口 120A和尾氣進(jìn)入口 130A，在中冷器本體110的另一端設(shè)置有空氣排出口 120B和尾氣排 出口 130B，在中冷器本體110的內(nèi)部具有雙層結(jié)構(gòu)，在各空氣流動(dòng)管道112、112、……、112 與各尾氣流動(dòng)管道113、113、……、113平行貼合設(shè)置，且在兩者之間設(shè)置有用于使在空氣 流動(dòng)管道112中流動(dòng)的空氣與在尾氣流動(dòng)管道113中流動(dòng)的尾氣進(jìn)行熱交換的熱交換壁 114、114、......、114。但是，本發(fā)明不局限于此，例如，也可W如圖6所示，在各條空氣流動(dòng) 管道112、112、......、112的后方設(shè)置多條尾氣流動(dòng)管道113、113、......、113,并使各條尾 氣流動(dòng)管道113、113、……、113與各條空氣流動(dòng)管道112、112、……、112在橫向上交叉 貼合設(shè)置?？諝馊绯Ｒ?guī)的中冷器運(yùn)樣沿縱向（例如，圖6中的上下方向）在空氣流動(dòng)管道 112、112、……、112中流動(dòng)，而尾氣沿橫向（例如，圖6中的左右方向）在位于空氣流動(dòng)管 道112、112、......、112后方的尾氣流動(dòng)管道113、113、......、113中橫向流動(dòng)，從而能在不 對(duì)現(xiàn)有的中冷器的結(jié)構(gòu)作較大改變的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)利用尾氣對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加熱的效果。
[0051] 另外，在本發(fā)明中，對(duì)尾氣分岔管WBP分岔形成在連接滿輪增壓器TUR的尾氣側(cè)滿 輪與催化器200的連接管P的中途的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于此，尾氣分岔管只 要分岔形成在位于催化器200的尾氣流動(dòng)方向上游側(cè)的第一管道的中途即可。
[0052] 另外，在本發(fā)明中，對(duì)尾氣回流管WRP及尾氣排放管WDP設(shè)置在與催化器200連接 的尾氣管WAP的第一位置和第二位置的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于此，尾氣回流 管及尾氣排放管只要設(shè)置在位于催化器200的尾氣流動(dòng)方向下游側(cè)的第二管道的中途即 可。此外，尾氣回流管及尾氣排放管也可W不形成在同一根管道上，只要尾氣排放管形成在 尾氣回流管更遠(yuǎn)離所述催化器200的位置、即尾氣流動(dòng)方向下游側(cè)即可，此時(shí)，即便是兩根 不同的管道，也相當(dāng)于本發(fā)明的第二管道。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，包括： 渦輪增壓器（TUR)，該渦輪增壓器（TUR)用于進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的空氣進(jìn)行渦輪增 壓； 中冷器（100)，該中冷器（100)具有中冷器本體（110)、所述空氣進(jìn)入口（120A)和空氣 排出口（120B)，在所述中冷器本體（110)內(nèi)部設(shè)置有多條將所述空氣進(jìn)入口（120A)與空氣 排出口（120B)連通的空氣流動(dòng)管道（112、112、……、112)，并設(shè)置有用于對(duì)渦輪增壓后進(jìn) 入所述中冷器本體（110)的所述空氣流動(dòng)管道（112、112、……、112)的空氣進(jìn)行冷卻的散 熱片（111、111、……、111); 發(fā)動(dòng)機(jī)本體（E)，在該發(fā)動(dòng)機(jī)本體（E)的燃燒室內(nèi)使空氣與燃料混合燃燒；以及 催化器（200)，該催化器（200)中具有催化劑，用于對(duì)在所述燃燒室內(nèi)燃燒后的燃燒空 氣進(jìn)行催化處理， 其特征在于， 所述中冷器（100)還包括尾氣進(jìn)入口（130A)及尾氣排出口（130B)，在所述中冷器本體 (110)的內(nèi)部設(shè)置有多條將所述尾氣進(jìn)入口（130A)與所述尾氣排出口（130B)連通的尾氣 流動(dòng)管道（113、113、……、113)， 各條空氣流動(dòng)管道（112、112、……、112)及各條尾氣流動(dòng)管道（113、113、……、113) 分別平行貼合設(shè)置，或者是，各條尾氣流動(dòng)管道（113、113、……、113)與各條空氣流動(dòng)管道 (112、112、……、112)在橫向上交叉貼合設(shè)置， 在位于所述催化器（200)的尾氣流動(dòng)方向上游側(cè)的第一管道的中途分岔形成有尾氣 分岔管（WBP)， 在位于所述催化器（200)的尾氣流動(dòng)方向下游側(cè)的第二管道的、靠所述催化器（200) 一側(cè)的第一位置處，設(shè)置有尾氣回流管（WRP)，該尾氣回流管（WRP)的一端與所述第二管道 的第一位置連接，另一端與所述中冷器（100)的所述尾氣進(jìn)入口（130A)連接，所述尾氣分 岔管（WBP)的一端與所述連接管（P)連接，另一端與所述尾氣回流管（WRP)連接， 在所述第二管道的、比所述第一位置更遠(yuǎn)離所述催化器（200) -側(cè)的第二位置處設(shè)置 有尾氣排放管（WDP)，該尾氣排放管（WDP)的一端與所述中冷器（100)的所述尾氣排出口 (130B)連接，另一端與所述第二管道的第二位置連接。2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 在各所述空氣流動(dòng)管道（112、112、……、112)與各所述尾氣流動(dòng)管道（113、113、……、 113)之間設(shè)置有用于使在所述空氣流動(dòng)管道（112)中流動(dòng)的空氣與在所述尾氣流動(dòng)管道 (113)中流動(dòng)的尾氣進(jìn)行熱交換的熱交換壁（114、114、……、114)。3. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 在所述尾氣分岔管（WBP)、所述尾氣回流管（WRP)及所述尾氣排放管（WDP)上分別設(shè)置 有第一栗（A)、第二栗（B)、第三栗（C)。4. 如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一管道是連接管（P)，該連接管（P)與所述催化器（200)的一端連接， 所述第二管道是尾氣管（WAP)，該尾氣管（WAP)與所述催化器（200)的另一端連接。5. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 在所述尾氣管（WAP)的所述第一位置與所述第二位置之間設(shè)置有單向閥（CV)，該單向 閥（CV)允許尾氣從所述尾氣管（WAP)的第一位置向第二位置的方向移動(dòng)，而阻止尾氣從所 述尾氣管（WAP)的第二位置向第一位置的方向移動(dòng)。6. 如權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 在用于將所述中冷器（100)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)本體（E)連接的進(jìn)氣管（IP)上設(shè)置有用于 對(duì)進(jìn)氣溫度（T)進(jìn)行檢測(cè)的進(jìn)氣溫度傳感器（S)。7. 如權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，其特征在于， 在所述進(jìn)氣溫度（T)為最佳進(jìn)氣溫度以上時(shí)，關(guān)閉所述第一栗（A)、第二栗（B)及第三 栗（C)， 在所述進(jìn)氣溫度（T)沒(méi)有到達(dá)最佳進(jìn)氣溫度、且催化劑溫度沒(méi)有到達(dá)活性溫度時(shí)，關(guān) 閉所述第一栗（A)，打開所述第二栗（B)及第三栗（C)， 在所述進(jìn)氣溫度（T)沒(méi)有到達(dá)最佳進(jìn)氣溫度、且催化劑溫度為活性溫度以上時(shí)，打開 所述第一栗（A)、第二栗（B)及第三栗（C)。
【文檔編號(hào)】F02B29/04GK106032783SQ201510108817
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日
【發(fā)明人】胥劉智
【申請(qǐng)人】日立汽車系統(tǒng)(蘇州）有限公司