一種循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括渦輪增壓器壓氣機(jī)殼和EGR混合器，EGR混合器包括混合器外殼體及其內(nèi)部的外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道，循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)外空氣氣道口徑的調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥設(shè)置于混合器外殼體內(nèi)，調(diào)節(jié)閥機(jī)械連接有控制執(zhí)行器，控制執(zhí)行器包括執(zhí)行響應(yīng)裝置和一端接通渦輪增壓器壓氣機(jī)殼的氣控裝置。通過氣控裝置感應(yīng)渦輪增壓器壓氣機(jī)殼內(nèi)的外接進(jìn)入空氣的氣壓，并由氣控裝置發(fā)起控制動作并通過執(zhí)行響應(yīng)裝置產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動，并將運(yùn)動傳導(dǎo)至調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)外空氣氣道內(nèi)外空氣氣壓，令其與進(jìn)入混合器外殼體內(nèi)的循環(huán)廢氣的氣壓保持在理想的差值內(nèi)，在不同的工況下令發(fā)動機(jī)的廢氣循環(huán)系統(tǒng)都能保持高效工作。
【專利說明】
_種循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，發(fā)動機(jī)尤其是柴油機(jī)必須大幅度地降低其主要排放物NOx的排放。目前，EGR技術(shù)是國際公認(rèn)的降低柴油機(jī)NOx排放的有效手段之一。EGR越來越多的應(yīng)用在發(fā)動機(jī)上，EGR全稱為Exhaust Gas Recirculat1n，是指把發(fā)動機(jī)排出的部分廢氣回送到進(jìn)氣歧管，并與新鮮空氣一起混合再次進(jìn)入氣缸，從而減少了 NOx的生成量。
[0003]NOx是一種對人體危害極大的氣體，主要是在高溫富氧的條件下生成，燃燒溫度和氧濃度越高，持續(xù)時間越長，NOx的生成物也越多。在發(fā)動機(jī)工作過程中，如果適時、適量地將部分廢氣再次引入氣缸內(nèi)，因廢氣中的主要成份C02比熱容較大，所以廢氣可將燃燒產(chǎn)生的部分熱量吸收并帶出氣缸，并對進(jìn)氣有一定的稀釋作用，因此降低了發(fā)動機(jī)燃燒的最高溫度和氧含量，從而減少了 NOx化合物的生成。
[0004]通常情況下，為了滿足EGR的工作需要，EGR流道廢氣(壓力為Pt)與進(jìn)氣歧管內(nèi)新鮮氣體(壓力為Ρκ)之間存在一個合適的驅(qū)動關(guān)系，即Ρτ>Ρκ，當(dāng)二者保持一定的差值時，采用EGR系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)穩(wěn)定工作并且其排放的NOx處于一個相對較低的水平。
[0005]但是實(shí)用新型人發(fā)現(xiàn)，常規(guī)的EGR裝置或系統(tǒng)存在一些問題:具體表現(xiàn)在，為保證Ρτ>Ρκ，容易想到將Pt增大，然而Pt增大會造成發(fā)動機(jī)排溫升高，油耗增加；而在增壓中冷柴油機(jī)上，為了保證Ρτ>Ρκ，保持一定的差值，可以采用較小截面積的渦輪殼的渦輪增壓器壓氣機(jī)殼，但為了確保不同工況的工作效果(EGR率)，一種可選的方式是采用可變截面渦輪增壓器壓氣機(jī)殼，通過增壓器的截面變化來調(diào)節(jié)渦輪前Pt與Pk的壓差以此驅(qū)動EGR系統(tǒng)，但此類可變截面渦輪增壓器被成本和可靠性兩方面限制了應(yīng)用的廣泛程度，所以如何保證采用EGR系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)內(nèi)EGR系統(tǒng)的有效工作依然存在較大問題。
[0006]另外，目前市場上的常規(guī)EGR系統(tǒng)還存在氣孔位置分布不合理，造成系統(tǒng)工作中，系統(tǒng)內(nèi)壓差向有利于工作的條件(Ρτ>Ρκ)的反方向趨向的趨勢，造成EGR工作異常。
[0007]綜上所述，如何有效地解決現(xiàn)有發(fā)動機(jī)中廢氣循環(huán)系統(tǒng)在不同工況下正常工作等問題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，該循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效地解決現(xiàn)有發(fā)動機(jī)中廢氣循環(huán)系統(tǒng)在不同工況下正常工作等問題。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0010]—種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括用于對外界進(jìn)入空氣增壓的渦輪增壓器壓氣機(jī)殼和與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼的輸出端連接的EGR混合器，所述EGR混合器包括混合器外殼體及其內(nèi)部的外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道，所述循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)所述外空氣氣道口徑的調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述混合器外殼體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)閥機(jī)械連接有控制執(zhí)行器，所述控制執(zhí)行器包括執(zhí)行響應(yīng)裝置和一端接通所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼的氣控
目.0
[0011]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述調(diào)節(jié)閥包括設(shè)置于所述外空氣氣道內(nèi)的可轉(zhuǎn)的葉片結(jié)構(gòu)，所述葉片結(jié)構(gòu)固定連接有控制軸桿，所述控制軸桿一端伸出所述混合器外殼體與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置機(jī)械連接。
[0012]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置包括與所述控制軸桿機(jī)械連接的連桿和控制所述軸桿進(jìn)給的推力執(zhí)行件，所述連桿通過銷片組件與所述控制軸桿銷接。
[0013]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述氣控裝置包括一端與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼連通的氣管，所述氣管的另一端與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置接通;所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼上設(shè)置有氣嘴，所述氣管與所述氣嘴密封連接。
[0014]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼設(shè)置有分別用于進(jìn)氣和輸出的進(jìn)氣法蘭和出氣法蘭，所述進(jìn)氣法蘭接通有空氣濾清器，所述出氣法蘭與所述EGR混合器的一端通過密封卡箍密封連接。
[0015]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述EGR混合器包括相互扣合的連接法蘭和文丘里噴嘴裝置，所述連接法蘭與所述出氣法蘭密封連接，所述文丘里噴嘴裝置的內(nèi)周與所述連接法蘭的外周之間構(gòu)成所述循環(huán)廢氣氣道，所述文丘里噴嘴裝置一側(cè)設(shè)置有循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭，所述進(jìn)氣法蘭與所述循環(huán)廢氣氣道連通。
[0016]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥還包括容納所述葉片結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)管殼，所述內(nèi)導(dǎo)管殼通過輻條結(jié)構(gòu)同軸的懸置固定于所述連接法蘭的內(nèi)腔，所述內(nèi)導(dǎo)管殼的外周與所述連接法蘭的內(nèi)周之間構(gòu)成橫截面呈環(huán)形的外空氣減壓氣道，所述外空氣減壓氣道與所述循環(huán)廢氣氣道各自的出口方向夾角范圍為-15°至+15°，包括端點(diǎn)值。
[0017]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述連接法蘭伸入所述文丘里噴嘴裝置的一端為弧形內(nèi)收管狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)導(dǎo)管殼的外壁形狀與其配合，構(gòu)成的所述外空氣減壓氣道沿進(jìn)氣端至出氣端的方向口徑呈一定比例遞減。
[0018]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述連接法蘭和所述文丘里噴嘴裝置相互扣合的連接間隙處設(shè)置有隔熱襯墊。
[0019]優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置上固設(shè)有安裝板與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼上固定一體設(shè)置有連接板，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼通過所述安裝板與所述連接板螺栓安裝固定。
[0020]本實(shí)用新型提供的用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括用于對外界進(jìn)入空氣增壓的渦輪增壓器壓氣機(jī)殼和與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼的輸出端連接的EGR混合器，所述EGR混合器包括混合器外殼體及其內(nèi)部的外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道，所述循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)所述外空氣氣道口徑的調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述混合器外殼體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)閥機(jī)械連接有控制執(zhí)行器，所述控制執(zhí)行器包括執(zhí)行響應(yīng)裝置和一端接通所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼的氣控裝置。采用這種循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，通過氣控裝置感應(yīng)渦輪增壓器壓氣機(jī)殼內(nèi)的外接進(jìn)入空氣的氣壓，并由氣控裝置發(fā)起控制動作并通過執(zhí)行響應(yīng)裝置產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動，并將運(yùn)動傳導(dǎo)至調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動以改變混合器外殼體內(nèi)的外空氣氣道口徑，通過對氣道通過能力的改變，有效調(diào)節(jié)外空氣氣道內(nèi)外空氣氣壓Ρκ，令其與進(jìn)入混合器外殼體內(nèi)的循環(huán)廢氣的氣壓Pt保持在理想的差值內(nèi)，以達(dá)到在不同的工況下令發(fā)動機(jī)的廢氣循環(huán)系統(tǒng)都能保持高效工作。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)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(shí)用新型的一些實(shí)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。
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的EGR混合器的俯視的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的EGR混合器的側(cè)視的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖中標(biāo)記如下:
[0026]銷片組件1、連桿2、安裝板3、執(zhí)行響應(yīng)裝置4、渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5、氣管6、氣管夾子7、氣嘴8、進(jìn)氣法蘭10、出氣法蘭11、卡箍12、循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭13、文丘里噴嘴裝置14、連接法蘭15、葉片結(jié)構(gòu)16、控制軸桿17、內(nèi)導(dǎo)管殼18、隔熱襯墊19、循環(huán)廢氣氣道20、減壓氣道21。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有發(fā)動機(jī)中廢氣循環(huán)系統(tǒng)在不同工況下正常工作等問題。
[0028]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]請參閱圖1-圖3，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的EGR混合器的俯視的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)的EGR混合器的側(cè)視的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]本實(shí)用新型提供的用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括用于對外界進(jìn)入空氣增壓的渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5和與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5的輸出端連接的EGR混合器，所述EGR混合器包括混合器外殼體及其內(nèi)部的外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道20，所述循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)所述外空氣氣道口徑的調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述混合器外殼體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)閥機(jī)械連接有控制執(zhí)行器，所述控制執(zhí)行器包括執(zhí)行響應(yīng)裝置4和一端接通所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5的氣控裝置。其中本實(shí)施例中的調(diào)節(jié)閥僅用于調(diào)節(jié)所述外空氣氣道的口徑，雖然其設(shè)置于混合器外殼體內(nèi)，但是其并非是外空氣氣道內(nèi)的唯一通路，氣體也可以不通過調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流經(jīng)外空氣氣道。
[0031]采用這種循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，通過氣控裝置感應(yīng)渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5內(nèi)的外接進(jìn)入空氣的氣壓，并由氣控裝置發(fā)起控制動作并通過執(zhí)行響應(yīng)裝置4產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動，并將運(yùn)動傳導(dǎo)至調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動以改變混合器外殼體內(nèi)的外空氣氣道口徑，通過對氣道通過能力的改變，有效調(diào)節(jié)外空氣氣道內(nèi)外空氣氣壓Ρκ，令其與進(jìn)入混合器外殼體內(nèi)的循環(huán)廢氣的氣壓Pt保持在理想的差值內(nèi)，以達(dá)到在不同的工況下令發(fā)動機(jī)的廢氣循環(huán)系統(tǒng)都能保持高效工作。
[0032]上述效果具體表現(xiàn)在:發(fā)動機(jī)工作中，新鮮氣體(即外空氣)由渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5的出氣一端進(jìn)入EGR混合器內(nèi)的外空氣氣道，當(dāng)外空氣氣壓Pk較小時，控制執(zhí)行器控制調(diào)節(jié)閥減小外空氣氣道的通過口徑，新鮮氣體經(jīng)過外空氣氣道，這一過程中Pk下降，壓力的減小令待混合的新鮮氣體與循環(huán)廢氣之間的壓力差減小，二者狀態(tài)趨于接近，以便與EGR混合器的循環(huán)廢氣氣道20流出的循環(huán)廢氣均勻混合。
[0033]當(dāng)外空氣氣道內(nèi)新鮮氣體的壓力Pk逐漸增大時，控制執(zhí)行器控制調(diào)節(jié)閥增大開啟大小，一部分新鮮氣體經(jīng)過外空氣氣道內(nèi)調(diào)節(jié)閥外的空間流出，另一部分新鮮氣體經(jīng)過調(diào)節(jié)閥內(nèi)部空間流出，氣體壓力Pk下降，與EGR混合器內(nèi)流出的循環(huán)廢氣均勻混合。
[0034]此外，現(xiàn)有技術(shù)中的EGR系統(tǒng)在工作中，循環(huán)廢氣從進(jìn)氣歧管一側(cè)進(jìn)入，易導(dǎo)致廢氣與進(jìn)氣歧管內(nèi)新鮮氣體混合不均，容易發(fā)生紊流、噪音等現(xiàn)象，造成較大的流動損失;并且，常規(guī)EGR進(jìn)氣孔布置在距離渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5的出氣端的位置較遠(yuǎn)的地方，此時外界空氣從渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5噴出后，其流經(jīng)管道進(jìn)一步擴(kuò)壓，進(jìn)氣歧管內(nèi)新鮮氣體Pk升至一個較高數(shù)值，流速降低，不利于EGR正常工作。因此，本實(shí)施例將EGR混合器中同時設(shè)置外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道20，令外空氣經(jīng)過渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5后盡快與循環(huán)廢氣完成混合，有效地阻止了外空氣進(jìn)一步擴(kuò)壓影響系統(tǒng)工作狀態(tài)。
[0035]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述調(diào)節(jié)閥包括設(shè)置于所述設(shè)置于所述外空氣氣道內(nèi)的可轉(zhuǎn)的葉片結(jié)構(gòu)16，所述葉片結(jié)構(gòu)16固定連接有控制軸桿17，所述控制軸桿17—端伸出所述混合器外殼體與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置4機(jī)械連接。葉片結(jié)構(gòu)16設(shè)置于外空氣氣道內(nèi)，并且以控制軸桿17為旋轉(zhuǎn)中軸旋轉(zhuǎn)，通過其旋轉(zhuǎn)阻止外空氣通過氣道，控制軸桿17的端部可伸出混合器外殼體，并連接執(zhí)行響應(yīng)裝置4，由執(zhí)行相應(yīng)裝置向控制軸桿17傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0036]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置4包括與所述控制軸桿17機(jī)械連接的連桿2和控制所述軸桿進(jìn)給的推力執(zhí)行件，所述連桿2通過銷片組件I與所述控制軸桿17銷接。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)械連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計，采用本實(shí)施例的連桿2和銷片組件I可以將推力執(zhí)行件輸出的直線進(jìn)給運(yùn)動流暢的轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動以此驅(qū)動葉片結(jié)構(gòu)16旋轉(zhuǎn)。
[0037]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述氣控裝置包括一端與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5連通的氣管6，所述氣管6的另一端與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置4接通;所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5上設(shè)置有氣嘴8，所述氣管6與所述氣嘴8密封連接。本實(shí)施例提出的這種技術(shù)方案，采用氣管6直接將渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5的氣流環(huán)境與執(zhí)行響應(yīng)裝置4直接接通，直接利用氣體壓力控制執(zhí)行響應(yīng)裝置4發(fā)生響應(yīng)的運(yùn)動，采用氣嘴8與氣管6連接以便更好地執(zhí)行密封，其中此連接點(diǎn)處優(yōu)選設(shè)置氣管夾子7，以便優(yōu)化密封效果。
[0038]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5設(shè)置有分別用于進(jìn)氣和輸出的進(jìn)氣法蘭10和出氣法蘭11，所述進(jìn)氣法蘭10接通有空氣濾清器，所述出氣法蘭11與所述EGR混合器的一端通過密封卡箍12密封連接。為了保證循環(huán)系統(tǒng)中的氣體的清潔度，以便令系統(tǒng)內(nèi)部件工作流暢延長系統(tǒng)內(nèi)部件的使用壽命，此處在渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5進(jìn)氣之前先對空氣進(jìn)行過濾，設(shè)置空氣濾清器。
[0039]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述EGR混合器包括相互扣合的連接法蘭15和文丘里噴嘴裝置14，所述連接法蘭15與所述出氣法蘭11密封連接，所述文丘里噴嘴裝置14的內(nèi)周與所述連接法蘭15的外周之間構(gòu)成所述循環(huán)廢氣氣道20，所述文丘里噴嘴裝置14 一側(cè)設(shè)置有循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭13，所述循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭13與所述循環(huán)廢氣氣道20連通。本實(shí)施例在混合氣體的混合和出口部分設(shè)置文丘里管，主要是文丘里管的裝置簡單，且由于它的擴(kuò)散段使流體逐漸減速，減小了湍流度，所以壓頭損失小。其中循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭13設(shè)置凸起連接口用于與其他部分的氣道連通，廢氣進(jìn)氣法蘭內(nèi)設(shè)置氣道，氣道與混合器外殼體內(nèi)的循環(huán)廢氣氣道20連通。
[0040]實(shí)用新型人發(fā)現(xiàn):關(guān)于在系統(tǒng)中可用到的文丘里管，常規(guī)文丘里管并聯(lián)系統(tǒng)中的混合裝置受限，一般為固定結(jié)構(gòu)，喉口處尺寸受限于需要同時滿足不同工況下的小流量及大流量要求，喉口尺寸不能設(shè)計太小，以至于小流量時，喉口壓降能力有限，不能很好的滿足EGR的工作要求。并且常規(guī)文丘里管采用并聯(lián)方案，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、成本高。
[0041]針對這種情況，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥還包括將所述葉片結(jié)構(gòu)16的容納在內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)管殼18，所述內(nèi)導(dǎo)管殼18通過輻條結(jié)構(gòu)同軸的懸置固定于所述連接法蘭15的內(nèi)腔，所述內(nèi)導(dǎo)管殼18的外周與所述連接法蘭15的內(nèi)周之間構(gòu)成橫截面呈環(huán)形的外空氣減壓氣道21，所述外空氣減壓氣道與所述循環(huán)廢氣氣道各自的出口方向夾角范圍為-15°至+15°，包括端點(diǎn)值。
[0042]本實(shí)施例中，外空氣減壓氣道與循環(huán)廢氣氣道各自的出口方向夾角范圍為-15°至+ 15°，令相互混合的循環(huán)廢氣和外空氣基本是同向流動，流動效率高流通能力大，混合相對均勻，所以通過后期混合易獲得較高品質(zhì)的混合氣，有助于發(fā)動機(jī)的高效工作。
[0043]其中，內(nèi)導(dǎo)管殼18為中空管狀的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置葉片結(jié)構(gòu)16，可通過葉片結(jié)構(gòu)16的轉(zhuǎn)動將內(nèi)導(dǎo)管殼18完全封閉阻止氣體流過；內(nèi)導(dǎo)管殼18通過三個均勻分布的緊固輻條懸置于連接法蘭15的內(nèi)腔，所以內(nèi)導(dǎo)管殼18與連接法蘭15之間留有供氣體通過的空間，此空間為外空氣減壓氣道21，由于連接法蘭15內(nèi)壁和內(nèi)導(dǎo)管殼18大體都呈圓筒狀，所以該外空氣減壓氣道21的橫截面呈圓環(huán)形，當(dāng)內(nèi)導(dǎo)管殼18內(nèi)被完全封閉時，外空氣只能通過外空氣減壓氣道21流經(jīng)混合器外殼體，其具體效果件上述第一條實(shí)施例中的敘述情況，實(shí)際上通過外空氣減壓氣道21的緩流作用減小了流經(jīng)外空氣的壓力以便于循環(huán)廢氣更好混合。
[0044]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述連接法蘭15伸入所述文丘里噴嘴裝置14的一端為弧形內(nèi)收管狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)導(dǎo)管殼18的外壁形狀與其配合，構(gòu)成的所述外空氣減壓氣道21沿進(jìn)氣端至出氣端的方向口徑呈一定比例遞減。具體的參考附圖3，其中減壓氣道21內(nèi)的流域長度L1 = L2 = L3，而其各自所對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)位置的環(huán)形的橫截面面積滿足如下的大小關(guān)系1.1〈34/33〈33/32〈32/31〈2.0，即減壓氣道21的環(huán)形截面面積按一定的比例逐漸減小，以達(dá)到令氣壓緩慢減小的目的，防止引起渦流震動，造成系統(tǒng)的運(yùn)行不穩(wěn)定。其中圖中D1、D2、D3、D4分別為圖中管件部件相應(yīng)位置的內(nèi)徑大小，尺寸D2〈D1=D4〈D3，該尺寸結(jié)構(gòu)保證了氣體的流通、有利于廢氣與新鮮空氣充分混合、減少混合時的流動損失。
[0045]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述連接法蘭15和所述文丘里噴嘴裝置14相互扣合的連接間隙處設(shè)置有隔熱襯墊19。
[0046]為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)中，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置4上固設(shè)有安裝板3與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5上固定一體設(shè)置有連接板，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置4與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼5通過所述安裝板3與所述連接板螺栓安裝固定。
[0047]在本實(shí)用新型提供的進(jìn)氣循環(huán)系統(tǒng)的具體使用中，為了滿足中冷柴油機(jī)中冷器清潔的要求，可拆分該可調(diào)式EGR混合器，安裝在中冷器之后;對特殊用途的發(fā)動機(jī)，可以通過優(yōu)化發(fā)動機(jī)匹配，去掉調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)后單獨(dú)使用，滿足多種不同的發(fā)動機(jī)需求。
[0048]本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實(shí)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(shí)用新型。對這些實(shí)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(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于發(fā)動機(jī)的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，包括用于對外界進(jìn)入空氣增壓的渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)和與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)的輸出端連接的EGR混合器，其特征在于，所述EGR混合器包括混合器外殼體及其內(nèi)部的外空氣氣道和循環(huán)廢氣氣道(20)，所述循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)所述外空氣氣道口徑的調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述混合器外殼體內(nèi)，所述調(diào)節(jié)閥機(jī)械連接有控制執(zhí)行器，所述控制執(zhí)行器包括執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)和一端接通所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)的氣控裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)閥包括設(shè)置于所述外空氣氣道內(nèi)的可轉(zhuǎn)的葉片結(jié)構(gòu)(I 6 )，所述葉片結(jié)構(gòu)(I 6)固定連接有控制軸桿(17 )，所述控制軸桿(17)—端伸出所述混合器外殼體與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)機(jī)械連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)包括與所述控制軸桿(17)機(jī)械連接的連桿(2)和控制所述軸桿進(jìn)給的推力執(zhí)行件，所述連桿(2)通過銷片組件(I)與所述控制軸桿(17)銷接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述氣控裝置包括一端與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)連通的氣管(6)，所述氣管(6)的另一端與所述執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)接通;所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)上設(shè)置有氣嘴(8)，所述氣管(6)與所述氣嘴(8)密封連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)設(shè)置有分別用于進(jìn)氣和輸出的進(jìn)氣法蘭(10)和出氣法蘭(11)，所述進(jìn)氣法蘭(10)接通有空氣濾清器，所述出氣法蘭(11)與所述EGR混合器的一端通過密封卡箍(12)密封連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述EGR混合器包括相互扣合的連接法蘭(15)和文丘里噴嘴裝置(14)，所述連接法蘭(15)與所述出氣法蘭(11)密封連接，所述文丘里噴嘴裝置(14)的內(nèi)周與所述連接法蘭(15)的外周之間構(gòu)成所述循環(huán)廢氣氣道(20 )，所述文丘里噴嘴裝置(14) 一側(cè)設(shè)置有循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭(13)，所述循環(huán)廢氣進(jìn)氣法蘭(13)與所述循環(huán)廢氣氣道(20)連通。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，調(diào)節(jié)閥還包括容納所述葉片結(jié)構(gòu)(16)的內(nèi)導(dǎo)管殼(18)，所述內(nèi)導(dǎo)管殼(18)通過輻條結(jié)構(gòu)同軸的懸置固定于所述連接法蘭(15)的內(nèi)腔，所述內(nèi)導(dǎo)管殼(18)的外周與所述連接法蘭(15)的內(nèi)周之間構(gòu)成橫截面呈環(huán)形的外空氣減壓氣道(21)，所述外空氣減壓氣道(21)與所述循環(huán)廢氣氣道(20)各自的出口方向夾角范圍為-15°至+15°，包括端點(diǎn)值。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述連接法蘭(15)伸入所述文丘里噴嘴裝置(14)的一端為弧形內(nèi)收管狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)導(dǎo)管殼(18)的外壁形狀與其配合，構(gòu)成的所述外空氣減壓氣道(21)沿進(jìn)氣端至出氣端的方向口徑呈一定比例遞減。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述連接法蘭(15)和所述文丘里噴嘴裝置(14)相互扣合的連接間隙處設(shè)置有隔熱襯墊(19)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)進(jìn)氣系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)上固設(shè)有安裝板(3)與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)上固定一體設(shè)置有連接板，所述執(zhí)行響應(yīng)裝置(4)與所述渦輪增壓器壓氣機(jī)殼(5)通過所述安裝板(3)與所述連接板螺栓安裝固定。
【文檔編號】F02M26/19GK205422987SQ201520978472
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月30日
【發(fā)明人】王航, 董炳亮, 程勇, 張揚(yáng)軍, 尹澤璞, 王安亭, 武友剛, 付海源, 張璐
【申請人】康躍科技股份有限公司