一種內(nèi)燃機(jī)egr直噴系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種直噴系統(tǒng),更具體的說(shuō)涉及一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),屬于燃?xì)鈾C(jī)領(lǐng)域的排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,面對(duì)日趨嚴(yán)峻的環(huán)境危機(jī),各國(guó)對(duì)排放法規(guī)的要求越來(lái)越嚴(yán)格,因此減少排放成為內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的主要方向』GR系統(tǒng)作為降低內(nèi)燃機(jī)NOx排放的有效機(jī)內(nèi)凈化措施,也是低排放燃?xì)鈾C(jī)的重要技術(shù)路線之一。傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng),通過(guò)在排氣管和進(jìn)氣管之間建立EGR回路,將廢氣引入進(jìn)氣系統(tǒng)并與新鮮充量混合,然后隨新鮮充量進(jìn)入氣缸內(nèi)參與燃燒,實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒排放物的控制。該傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)簡(jiǎn)單可行,但是,其存在以下幾個(gè)問(wèn)題:一方面,EGR系統(tǒng)存在響應(yīng)延遲效應(yīng),在加速或加載過(guò)程中可能出現(xiàn)過(guò)大的EGR率,導(dǎo)致排放物急劇上升、燃燒不完全、不穩(wěn)定甚至失火;另一方面,當(dāng)EGR率較大時(shí),大量排氣引入到進(jìn)氣管,排氣與新鮮充量的混合效果變差,造成EGR混合以及各缸EGR分配不均,使部分缸排放濃度過(guò)高和燃燒不穩(wěn)定,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的排放和性能均產(chǎn)生不利影響。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01120382503.1、名稱為《一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)》的實(shí)用新型專利介紹了一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR結(jié)構(gòu),其通過(guò)在EGR閥與進(jìn)氣歧管之間增加EGR分配管,使各缸的EGR率較容易達(dá)到均勻。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210080055.9、名稱為《一種解決EGR驅(qū)動(dòng)滯環(huán)的方法和系統(tǒng)》的發(fā)明專利介紹了一種解決EGR驅(qū)動(dòng)滯環(huán)的方法和系統(tǒng),其通過(guò)建立EGR的實(shí)際所需開(kāi)度的變化趨勢(shì)和EGR特性曲線間的聯(lián)系,消除了由于變化趨勢(shì)不一致而導(dǎo)致的EGR驅(qū)動(dòng)滯后現(xiàn)象。但是,上述專利只是對(duì)傳統(tǒng)EGR系統(tǒng)的改進(jìn),不能從根本上解決EGR延遲及EGR量精確控制等問(wèn)題;因此,目前依然沒(méi)有一種方法能夠很好地解決瞬態(tài)工況下EGR的響應(yīng)延遲等問(wèn)題,瞬態(tài)工況下EGR系統(tǒng)的精確控制依然是內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域一個(gè)急需解決的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的EGR系統(tǒng)延遲、EGR量精確控制等問(wèn)題,提供一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),包括壓氣機(jī)、禍輪機(jī)、進(jìn)氣中冷器、發(fā)動(dòng)機(jī)、氣缸、低壓EGR管,所述的壓氣機(jī)進(jìn)氣口與進(jìn)氣管相連接,壓氣機(jī)出氣口通過(guò)壓氣機(jī)出氣管與進(jìn)氣中冷器進(jìn)口相連接,所述的進(jìn)氣中冷器出口通過(guò)進(jìn)氣總管與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接,所述的渦輪機(jī)進(jìn)口通過(guò)排氣總管與發(fā)動(dòng)機(jī)相連接,渦輪機(jī)出口與排氣管相連接,所述的壓氣機(jī)與渦輪機(jī)之間通過(guò)連接軸相連接,還包括有高壓EGR管、EGR栗、EGR氣軌和EGR噴嘴),所述的低壓EGR管連接排氣管和高壓EGR管,低壓EGR管上安裝有低壓EGR閥,高壓EGR管上安裝有高壓EGR閥,所述的EGR栗進(jìn)口通過(guò)高壓EGR管與排氣總管相連接,EGR栗出口通過(guò)EGR氣軌連接管與EGR氣軌進(jìn)口相連接,所述的EGR氣軌出口通過(guò)EGR供給管與EGR噴嘴相連接,所述的EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進(jìn)氣道內(nèi)。
[0006]還包括有EGR中冷器,所述的EGR中冷器進(jìn)口與高壓EGR管相連接,EGR中冷器出口通過(guò)EGR栗連接管與EGR栗進(jìn)口相連接。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]1、本實(shí)用新型中EGR栗進(jìn)口通過(guò)高壓EGR管與排氣總管相連接,EGR栗出口通過(guò)EGR氣軌連接管與EGR氣軌進(jìn)口相連接,EGR氣軌出口通過(guò)EGR供給管與EGR噴嘴相連接,EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進(jìn)氣道內(nèi)。通過(guò)設(shè)置EGR氣軌,并通過(guò)EGR栗維持EGR氣軌內(nèi)壓力;且EGR噴嘴與EGR氣軌相連,通過(guò)EGR噴嘴將廢氣直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi),從而使得能夠通過(guò)控制EGR噴嘴將EGR氣軌內(nèi)廢氣精確噴入缸內(nèi),實(shí)現(xiàn)了 EGR的快速響應(yīng),有效避免EGR響應(yīng)延遲,避免了因進(jìn)氣混合不均導(dǎo)致的各缸間EGR分配不均。
[0009]2、本實(shí)用新型中建立了高壓和低壓兩種EGR回路,通過(guò)控制高壓EGR閥和低壓EGR閥控制EGR栗取氣方式,實(shí)現(xiàn)了靈活取氣策略。
【附圖說(shuō)明】
[00?0]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0011]圖中,進(jìn)氣管I,壓氣機(jī)2,連接軸3,渦輪機(jī)4,壓氣機(jī)出氣管5,進(jìn)氣中冷器6,進(jìn)氣總管7,發(fā)動(dòng)機(jī)8,氣缸9,排氣總管10,排氣管11,低壓EGR管12,低壓EGR閥13,高壓EGR閥14,高壓EGR管15,EGR中冷器16,EGR栗連接管17,EGR栗18,EGR氣軌連接管19,EGR氣軌20,EGR供給管21,EGR噴嘴22。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合【附圖說(shuō)明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0013]參見(jiàn)圖1,一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),包括壓氣機(jī)2、禍輪機(jī)4、進(jìn)氣中冷器6、發(fā)動(dòng)機(jī)
8、氣缸9、低壓EGR管12、高壓EGR管15、EGR栗18、EGR氣軌20和EGR噴嘴22。所述的壓氣機(jī)2進(jìn)氣口與進(jìn)氣管I相連接,壓氣機(jī)2出氣口通過(guò)壓氣機(jī)出氣管5與進(jìn)氣中冷器6進(jìn)口相連接;所述的進(jìn)氣中冷器6出口通過(guò)進(jìn)氣總管7與發(fā)動(dòng)機(jī)8相連接。所述的渦輪機(jī)4進(jìn)口通過(guò)排氣總管10與發(fā)動(dòng)機(jī)8相連接,渦輪機(jī)4出口與排氣管11相連接;所述的壓氣機(jī)2與渦輪機(jī)4之間通過(guò)連接軸3相連接。所述的低壓EGR管12連接排氣管11和高壓EGR管15,低壓EGR管12上安裝有低壓EGR閥13 ;高壓EGR管15上安裝有高壓EGR閥14。所述的EGR栗18進(jìn)口通過(guò)高壓EGR管15與排氣總管10相連接,EGR栗18出口通過(guò)EGR氣軌連接管19與EGR氣軌20進(jìn)口相連接;所述的EGR氣軌20出口通過(guò)EGR供給管21與EGR噴嘴22EGR噴嘴22相連接,所述的EGR噴嘴22安裝在氣缸9上或靠近氣缸9的進(jìn)氣道內(nèi);將EGR噴嘴22安裝在靠近氣缸9的進(jìn)氣道內(nèi)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣道直噴,可獲得較好的響應(yīng)特性。
[0014]參見(jiàn)圖1,進(jìn)一步的,還包括有EGR中冷器16,所述的EGR中冷器16進(jìn)口與高壓EGR管15相連接,EGR中冷器16出口通過(guò)EGR栗連接管17與EGR栗18進(jìn)口相連接。
[0015]參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型建立了EGR共軌系統(tǒng),提供了一種EGR缸內(nèi)直噴系統(tǒng),適用于多缸增壓內(nèi)燃機(jī)。工作時(shí),廢氣通過(guò)EGR栗18加壓進(jìn)入EGR氣軌20,并在EGR氣軌20中維持一定壓力,EGR噴嘴22與EGR氣軌20相連,通過(guò)控ffjijEGR噴嘴22的開(kāi)啟和關(guān)閉控ffjijEGR進(jìn)入氣缸9內(nèi)時(shí)刻以及EGR噴射量。因此,本實(shí)用新型按照氣缸9內(nèi)燃燒對(duì)EGR率的需求,通過(guò)EGR噴嘴22精確控制EGR進(jìn)入氣缸9內(nèi)時(shí)刻,將所需EGR精確快速噴入氣缸9內(nèi)參與燃燒排放物控制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)EGR的快速精確控制,消除傳統(tǒng)現(xiàn)有EGR系統(tǒng)的EGR響應(yīng)滯后和各缸分部不均等問(wèn)題,解決了瞬態(tài)工況下EGR的響應(yīng)延遲等問(wèn)題,保證了發(fā)動(dòng)機(jī)8有較優(yōu)的性能及排放效果。
[0016]參見(jiàn)圖1,同時(shí),本實(shí)用新型中高壓EGR管15和低壓EGR管12與EGR栗18相連,高壓EGR閥14和低壓EGR閥13分別安裝在高壓EGR管15和低壓EGR管12上;S卩建立了高壓和低壓兩種EGR回路,通過(guò)控制高壓EGR閥14和低壓EGR閥13的開(kāi)啟和關(guān)閉控f|jijEGR栗取氣方式,實(shí)現(xiàn)靈活取氣策略。
[0017]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),包括壓氣機(jī)(2)、渦輪機(jī)(4)、進(jìn)氣中冷器(6)、發(fā)動(dòng)機(jī)(8)、氣缸(9)、低壓EGR管(12),所述的壓氣機(jī)(2)進(jìn)氣口與進(jìn)氣管(I)相連接,壓氣機(jī)(2)出氣口通過(guò)壓氣機(jī)出氣管(5)與進(jìn)氣中冷器(6)進(jìn)口相連接,所述的進(jìn)氣中冷器(6)出口通過(guò)進(jìn)氣總管(7)與發(fā)動(dòng)機(jī)(8)相連接,所述的渦輪機(jī)(4)進(jìn)口通過(guò)排氣總管(10)與發(fā)動(dòng)機(jī)(8)相連接,渦輪機(jī)(4)出口與排氣管(11)相連接,所述的壓氣機(jī)(2)與渦輪機(jī)(4)之間通過(guò)連接軸(3)相連接,其特征在于:還包括有高壓EGR管(15)、EGR栗(18)、EGR氣軌(20)和EGR噴嘴(22),所述的低壓EGR管(12)連接排氣管(11)和高壓EGR管(15),低壓EGR管(12)上安裝有低壓EGR閥(13),高壓EGR管(15)上安裝有高壓EGR閥(14),所述的EGR栗(18)進(jìn)口通過(guò)高壓EGR管(15)與排氣總管(10)相連接,EGR栗(18)出口通過(guò)EGR氣軌連接管(19)與EGR氣軌(20)進(jìn)口相連接,所述的EGR氣軌(20 )出口通過(guò)EGR供給管(21)與EGR噴嘴(22 )相連接,所述的EGR噴嘴(22)安裝在氣缸(9)上或靠近氣缸(9)的進(jìn)氣道內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),其特征在于:還包括有EGR中冷器(16),所述的EGR中冷器(16)進(jìn)口與高壓EGR管(15)相連接,EGR中冷器(16)出口通過(guò)EGR栗連接管(17)與EGR栗(18)進(jìn)口相連接。
【專利摘要】一種內(nèi)燃機(jī)EGR直噴系統(tǒng),其中的低壓EGR管(12)連接排氣管(11)和高壓EGR管(15),低壓EGR管(12)上安裝有低壓EGR閥(13),高壓EGR管(15)上安裝有高壓EGR閥(14),EGR泵(18)進(jìn)口通過(guò)高壓EGR管(15)與排氣總管(10)相連接,EGR泵(18)出口通過(guò)EGR氣軌連接管(19)與EGR氣軌(20)進(jìn)口相連接,EGR氣軌(20)出口通過(guò)EGR供給管(21)與EGR噴嘴(22)相連接, EGR噴嘴(22)安裝在氣缸(9)上或靠近氣缸(9)的進(jìn)氣道內(nèi)。
【IPC分類】F02B29/04, F02M26/05, F02M26/43, F02M26/23, F02M26/07
【公開(kāi)號(hào)】CN205330831
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620116650
【發(fā)明人】徐敏, 程偉, 張宏飛, 安濤, 李智
【申請(qǐng)人】東風(fēng)商用車有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日