一种排气再循环装置及汽车的制作方法

文档序号:11175927阅读:1114来源:国知局
一种排气再循环装置及汽车的制造方法

本实用新型涉及汽车技术领域,特别涉及一种排气再循环装置及汽车。



背景技术:

排气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)技术可简单的认为是将气缸内燃烧后的废气经冷却后再次送入气缸,由于废气本身不参与燃烧,但废气占据了一定的容积,使发动机进气过程泵气损失得到有效降低,以达到改善发动机燃油消耗率的目的。

高压EGR系统一般在排气歧管末端取气,取气口和气体流动方向垂直,依靠与进气歧管稳压腔的静压压差将废气压入。存在的问题有两点,其一是利用静压压力差产生动力;其二是废气在稳压腔内混合时间短,易造成各缸废气量不一致,燃烧一致性差。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种排气再循环装置及汽车,用以解决现有的高压EGR系统通常在排气歧管末端取气,因取气口和气体流动方向垂直,易造成各缸废气量不一致,燃烧一致性差的问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:

一种排气再循环装置,包括:

取气管、排气再循环EGR阀、EGR冷却器和EGR进气歧管;其中,

所述取气管的一端与排气歧管总管相连,另一端通过EGR阀与所述EGR冷却器连接;

所述EGR冷却器与所述EGR进气歧管连接;

其中,所述取气管的设置方向与所述排气歧管总管排出的气体的气流方向平行;

所述EGR进气歧管包括多个EGR进气歧管支管,且每个EGR进气歧管支管分别与缸体中的一个气缸连接,所述EGR冷却器流出的冷却气体经由所述EGR进气歧管支管进入对应的气缸。

进一步地,所述EGR进气歧管还包括:

EGR稳压腔;

所述EGR稳压腔的一端与所述EGR冷却器连接,另一端分别与多个所述EGR进气歧管支管连接;

其中,所述EGR稳压腔上设置有与所述EGR进气歧管支管一一对应连接的气体出口。

进一步地,所述EGR冷却器通过气体管路与所述EGR稳压腔连接。

进一步地,所述EGR稳压腔为圆柱体或长方体结构。

进一步地,所述多个EGR进气歧管支管设置在进气歧管上。

一种汽车,包括上述的排气再循环装置。

本实用新型的有益效果是:

上述方案,通过将取气管的设置方向与气流方向设置的一致,充分利用了排气动压;并且利用独立的EGR进气歧管支管进行冷却气体的分流,实现了各缸独立喷射,保证各缸废气量的一致,保证了燃烧的一致性。

附图说明

图1表示本实用新型实施例的排气再循环装置结构示意图一;

图2表示本实用新型实施例的排气再循环装置结构示意图二;

图3表示本实用新型实施例的排气再循环装置的使用状态示意图。

附图标记说明:

10-排气歧管总管;20-缸体;21-气缸;30-进气歧管;40-涡轮机;50-催化器;60-压气机;70-空滤器;100-取气管;200-EGR阀;300-EGR冷却器;400-EGR进气歧管;410-EGR进气歧管支管;420-EGR稳压腔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本实用新型针对现有的高压EGR系统通常在排气歧管末端取气,因取气口和气体流动方向垂直,易造成各缸废气量不一致,燃烧一致性差的问题,提供一种排气再循环装置及汽车。

如图1和图2所示,本实用新型实施例的排气再循环装置,包括:

取气管100、排气再循环EGR阀200、EGR冷却器300和EGR进气歧管400;其中,

所述取气管100的一端与排气歧管总管10相连,另一端通过EGR阀200与所述EGR冷却器300连接;

所述EGR冷却器300与所述EGR进气歧管400连接;

其中,所述取气管100的设置方向与所述排气歧管总管10排出的气体的气流方向平行;

所述EGR进气歧管400包括多个EGR进气歧管支管410,且每个EGR进气歧管支管410分别与缸体20中的一个气缸21连接,所述EGR冷却器300流出的冷却气体经由所述EGR进气歧管支管410进入对应的气缸21。

需要说明的是,本实施例中,将取气管100的设置方向与废气排出的气流方向设置的一致,充分利用了排气的动压能量,提高了压力源的压力;本实施例中,同时将经过EGR冷却器300冷却的废气通过EGR进气歧管支管410均匀的分布到每个气缸21中,保证了各气缸21废气量的一致,保证了燃烧的一致性。

需要说明的是,本实施例中的EGR阀200主要起到的是限流的作用,用以控制进入EGR冷却器300中气体的体积,需要说明的是,该EGR阀200控制最多30%的废气进入EGR冷却器300;因该EGR阀200中流经的是热量较高的废气,因此又称为EGR热端阀,通过将此EGR热端阀设置在EGR冷却器300上游,利于增压器工作时的瞬态响应。

需要说明的是,为了降低EGR装置中的谐振效应,本实用新型实施例的所述EGR进气歧管400还包括:

EGR稳压腔420;

所述EGR稳压腔420的一端与所述EGR冷却器300连接,另一端分别与多个所述EGR进气歧管支管410连接;

其中,所述EGR稳压腔420上设置有与所述EGR进气歧管支管410一一对应连接的气体出口(图中未示出)。

需要说明的是,经由EGR冷却器300冷却的废气,可以在EGR稳压腔420中充分混合,以此可以降低EGR装置中由于气体压力产生的谐振;该EGR稳压腔420的一侧设置有多个气体出口,每个气体出口分别连接一个EGR进气歧管支管410,且各个EGR进气歧管支管410具有相同的尺寸,EGR稳压腔420中的冷却废气通过与其连接的EGR进气歧管支管410向每个气缸21单独喷射(需要说明的是,每个EGR进气歧管支管410均连接到与其对应的气缸21的气道入口处),从而保证了各气缸21废气量的一致。

本实用新型实施例中,EGR冷却器300通过气体管路与所述EGR稳压腔420连接。该EGR稳压腔420为容置冷却气体的一个容器,为了保证EGR稳压腔420中的气体可以均匀的分散到每个EGR进气歧管支管410中,优选地,将EGR稳压腔420设置为圆柱体或长方体结构,需要说明的是,设置为圆柱体或长方体结构的EGR稳压腔420的容积不宜过大,通常情况下,腔体截面面积一般为EGR进气歧管支管410截面面积之和或比EGR进气歧管支管410截面面积之和略大一些。

需要说明的是,在实际应用中,通常将该多个EGR进气歧管支管410设置在进气歧管30上,以此减少了车辆中管路的分布,保证了车辆管路布置的整洁。

进一步如图3所示,利用本实用新型实施例的排气再循环装置的废气利用过程具体为:

缸体20中的各气缸21燃烧后产生的废气汇聚到排气歧管总管10,经由排气歧管总管10的出气口将废气排入到取气管100中(此处的实现方式为:将排气歧管总管10出口根据空间位置设计一个转向,取气管100布置在转向位置处,并且与气流方向平行,充分利用排气的动压压力),取气管100中的一部分废气经由与取气管100连接的EGR阀200进入到EGR冷却器300,经由EGR冷却器300的气体流入到EGR稳压腔420中,然后利用进气流速高形成的负压效应将存储在EGR稳压腔420中的废气经由各个EGR进气歧管支管410吸入到对应的气缸21中,以此保证了各气缸21废气量一致;取气管100中剩余的另一部分废气进入涡轮机40,带动涡轮机40转动,然后流入到催化器50中,经过催化器50的催化处理,排放到大气中,由于涡轮机40转动带动压气机60进行工作(需要说明的是,涡轮机40、压气机60以及涡轮机40和压气机60之间连接的部件统称为增压器),压气机60压缩空气,将经由空滤器70过滤的外界气体送入进气歧管30,然后由进气歧管30将空气送入到每个气缸21中,以完成缸内燃烧过程。

本实用新型实施例的排气再循环装置,可以达到如下有益效果:

高压EGR取气位置选择在与废气流动方向平行的位置,充分利用排气的动压压力;通过增加EGR稳压腔,有效衰减排气动压,降低排气过程压力变化产生的谐振效应;同时将EGR回气选择在缸盖各气道入口,利用进气流速高形成的负压效应将废气吸入,由于各气缸采用独立气流喷射,保证了各缸废气量一致;将EGR阀布置在EGR冷却器上游,利于增压器工作时的瞬态响应;利用排气动压和进气负压效应,扩展了高压EGR系统运行工况(向大负荷工况延伸),有效地降低了发动机燃油消耗率,同时,经冷却后的废气可以有效降低缸内温度(CO2三原子气体吸热效应),提升了发动机的抗爆震能力。

本实用新型实施例还提供一种汽车,包括上述的排气再循环装置。

需要说明的是,设置有该排气再循环装置的汽车,实现了废气地充分利用,同时保证了各气缸内具有相同的废气流入量,使得各气缸内的燃烧具有一致性,有效地降低了发动机燃油消耗率,同时,经冷却后的废气可以有效降低气缸内的温度,提升了发动机的抗爆震能力。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式,应当指出对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1