引擎系统的制作方法

本申请要求于2015年12月11日向韩国指示产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0176901号的优先权的权益，将其全部内容通过引证结合于此。

技术领域

本公开涉及一种引擎系统。更具体地，本公开涉及一种防止在高温及高湿度EGR气体和低温新鲜空气混合时产生冷凝水的引擎系统。

背景技术：

引擎混合空气和燃料，并通过燃烧混合气体产生驱动力。为了获得所需的输出功率和燃烧效率，应向引擎提供充足的空气。涡轮增压器可用于增大燃烧效率并向引擎提供充足的空气。

一般来说，涡轮增压器的涡轮通过从引擎排出的废气的压力而旋转，涡轮增压器的压缩机压缩从外部流入的新鲜空气，并且将压缩空气提供到引擎的燃烧室。涡轮增压器已应用于柴油引擎，并且也已应用于汽油引擎。

此外，包含在废气中的NOx(一氧化二氮)被规定为空气污染物，并且已进行了研究以便学习减少废气中的NOx的量的方法。

安装在车辆中的废气再循环(EGR)系统减少了由车辆产生的废气。一般来说，废气中的NOx的量在富氧空气混合物中增大，并且空气混合物适当地燃烧。因此，作为废气的一部分(例如，5％-20％)再循环至空气混合物以便减少空气混合物中的氧比并且因此阻碍燃烧的结果，废气再循环系统减少了废气中的NOx的量。

LP-EGR(低压EGR)系统为一种类型的废气再循环(EGR)系统。LP-EGR系统使通过涡轮增压器的涡轮的废气再循环到压缩机的上游侧的进气路径。

然而，通过EGR系统再循环的废气具有高温和高湿度。因此，当再循环废气和具有低温的外部空气混合时，产生冷凝水。

具体地，当外部温度低时，诸如在冬季，非常冷的外部空气(例如，负20℃至负40℃)可流入引擎中。此外，再循环废气可具有高温(例如，100℃至150℃)和高湿度(例如，15％)。

此时，当外部空气和废气混合时，包含在废气中的湿气可冷凝并且可产生冰晶。冰晶可影响以高速旋转的压缩机叶轮，并且压缩机叶轮可被损坏。

在该背景技术部分中公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景技术的理解，且因此，它可包含不构成在本国中已为本领域技术人员所知晓的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开已努力提供一种防止在高温及高湿度EGR气体和低温新鲜空气混合时产生冰晶的引擎系统。

根据本公开的一示例性实施例的引擎系统可包括：进气管线，新鲜空气流入该进气管线中；引擎，包括用于通过燃料的燃烧产生驱动转矩的多个燃烧室；排气管线，从燃烧室排出的废气流入该排气管线中；再循环管线，从排气管线分支并接合到进气管线；T管，设置在进气管线和再循环管线接合的部分处；涡轮增压器，包括通过从燃烧室排出的废气而旋转的涡轮以及与涡轮一起旋转并压缩从T管排出的混合气体的压缩机；以及热水管，设置在T管处，用于冷却引擎的燃烧室的冷却剂在该热水管中流动。

T管可包括：进气流入部，连接到进气管线；再循环废气流入部，连接到再循环管线；以及混合气体排出部，流入进气流入部中的新鲜空气和流入再循环废气流入部中的再循环废气在该混合气体排出部中混合，并且混合气体被排出到涡轮增压器的压缩机。

进气入口可形成于进气流入部处，再循环气体入口可形成于再循环废气流入部处，混合气体出口可形成于混合气体排出部处，并且进气入口、再循环气体入口、以及混合气体出口可彼此连通。

热水管可设置在混合气体排出部的外周处。

热水管可连接到引擎冷却管线，冷却引擎的冷却剂在该引擎冷却管线中流动。

进气管线、再循环管线、以及T管可整体地形成。

根据本公开的一示例性实施例，由于流动热冷却剂的热水管设置在混合外部空气和再循环废气的T管处，所以可防止在外部空气和再循环废气混合时产生冰晶。

此外，由于当外部空气和再循环废气混合时未产生冰晶，所以可防止涡轮增压器的压缩机被冰晶损坏。

附图说明

提供附图以供在描述本公开的示例性实施例时参考，并且本公开的精神不应仅通过附图解释。

图1为示出根据本公开的一示例性实施例的引擎系统的示意图。

图2为示出根据本公开的一示例性实施例的引擎冷却系统的示意图。

图3为示出根据本公开的一示例性实施例的T管的剖视图。

图4为示出根据本公开的一示例性实施例的T管的透视图。

具体实施方式

在下文中将参考附图更全面地描述本公开，在附图中示出本公开的示例性实施例。如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施例可以多种不同方式修改，但所有都不背离本公开的精神或范围。

为了清楚地描述本公开，将省略与描述无关的部分。在整个说明书中类似的参考标号表示类似的元件。

另外，附图中所示的每种构造的尺寸和厚度被任意地示出，以为了更好的理解以及便于描述，但本公开不限于此。为了清楚起见，在附图中，层、膜、面板、区域等的厚度可放大。

在下文中，将参考附图详细描述根据本公开的一示例性实施例的引擎系统。

图1为示出根据本公开的一示例性实施例的引擎系统的示意图。

如图1所示，根据本公开的一示例性实施例的引擎系统可包括：进气管线10，新鲜空气流入该进气管线中；引擎20，包括通过燃料的燃烧产生驱动转矩的多个燃烧室21；排气管线30，从燃烧室21排出的废气流入该排气管线中；再循环管线40，从排气管线30分支并接合到进气管线10；T管50，设置在进气管线10和再循环管线40接合的部分处；以及涡轮增压器70，压缩通过进气管线10流入的新鲜空气和通过再循环管线40流入的再循环气体并将压缩空气提供到燃烧室21。

涡轮增压器70可包括：涡轮72，通过从燃烧室21排出的废气而旋转；以及压缩机74，通过涡轮的旋转力而旋转并且用涡轮给外部空气和再循环废气增压。

净化从燃烧室21排出的废气的废气净化装置80可设置在排气管线30处。废气净化装置80可包括LNT(稀薄NOx捕集器)、柴油氧化催化剂(柴油氧化催化剂)以及DPF(柴油颗粒过滤器)。

根据本公开的一示例性实施例的引擎系统可进一步包括废气再循环(EGR)装置，在该废气再循环装置中，从燃烧室21排出的废气的一部分再提供到燃烧室21。废气再循环装置可为LP-EGR(低压EGR)装置60。

低压EGR 60可包括设置在再循环管线40处的LP-EGR冷却器62和EGR阀64。再提供到燃烧室的再循环气体的量可通过打开EGR阀来调节。EGR阀可设置在T管50处。

再循环管线40可在废气净化装置80的下游侧处分支并接合在进气管线10处。

在下文中，详细描述引擎的冷却系统。图2为示出根据本公开的一示例性实施例的引擎冷却系统的示意图。

如图2所示，存储在冷却剂罐中的冷却剂可借助于水泵110而通过汽缸盖24、汽缸体22、加热器120、油冷却器130、散热器140、以及涡轮增压器70。涡轮增压器70可与汽缸盖24和汽缸体22共用冷却剂路径。

通过引擎20的汽缸体22和汽缸盖24的冷却剂可通过涡轮增压器70。在整个本说明书中，通过引擎20的汽缸体22和汽缸盖24且在涡轮增压器70中流动的冷却剂从中流过的冷却管线被称为引擎冷却管线150。

在下文中，将参考附图详细描述根据本公开的一示例性实施例的T管。

图3为示出根据本公开的一示例性实施例的T管的剖视图。图4为示出根据本公开的一示例性实施例的T管的透视图。

如图3和图4所示，T管50可为设置在再循环管线40和进气管线10接合的部分处的T型管。T管50可包括：进气流入部51，连接到进气管线10；再循环废气流入部53，连接到再循环管线40；以及混合气体排出部55，将进气空气和再循环废气排出到压缩机74。流入进气流入部51中的外部空气和再循环废气可在混合气体排出部55中混合。

进气入口52可形成于进气流入部51处，再循环气体入口54可形成于再循环废气流入部53处，并且混合气体出口57可形成于混合气体排出部55处。进气入口52、再循环气体入口54、以及混合气体出口57可彼此连通，使得流入进气入口52中的外部空气和流入再循环气体入口54中的再循环废气混合并提供到涡轮增压器70的压缩机74。压缩机74可压缩混合气体(外部空气和再循环废气)，并且压缩气体可提供到燃烧室21。

在本公开的一示例性实施例中，可假设连接到T管50的进气管线10和再循环管线40单独形成。然而，本公开不限于所公开的实施例，并且T管50可与进气管线10和再循环管线40整体地形成。

用于冷却引擎20的燃烧室21的冷却剂在其中流动的热水管90可设置在T管50处。热水管90可设置在混合气体排出部55的外周上。热水管90可连接到冷却引擎20的冷却剂在其中流动的引擎冷却管线150。

由于热水管90可连接到引擎冷却管线150，所以用于冷却引擎20的冷却剂在热水管90中流动，并且T管50的混合气体排出部55通过流过热水管90的热冷却剂加热。

因此，当在混合气体排出部55中混合再循环废气和外部空气时，将不产生冰晶，从而可防止冰晶对压缩机叶轮的损坏。

尽管已结合目前认为是实用的示例性实施例描述了本发明，但应当理解的是，本公开不限于所公开的实施例，而是旨在覆盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。