混合气进口连接有混合气管道53，废气旁通道521与混合气管道53连通，增压器5的混合气增压出口连接有中冷进气管道51 ;增压器5利用天然气发动机I排出的废气动能为空气与参与再循环废气的混合气进行增压。本实施例中的增压器5优选采用蜗轮增压器。
[0023]其中，EGR冷却器10设于废气旁通道521上，用于冷却废气；在EGR冷却器10之后的废气旁通道521上设有水气分离器9和EGR阀8。水气分离器9用来分离、去除排气中的冷凝水，避免锈蚀EGR系统中的增压器5、中冷器4、节气门2等部件，进而确保各部件的性能及使用寿命。EGR阀8与发动机E⑶(即E I ectronic Contro I Un it，电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等)6电连接，发动机ECU6用来接受各传感器信号，经过分析、运算控制各执行器进行工作；EGR阀8用来控制进入气缸的废气量从而控制EGR率，通过发动机E⑶6与下述的第一氧传感器3形成闭环控制，能够实现EGR率的精确控制。
[0024]其中，中冷器4的一端与中冷进气管道51连接，中冷器4的另一端连接发动机进气通道16，发动机进气通道16上设有分别与发动机ECU6电连接的节气门2和第一氧传感器3。节气门2主要用于控制天然气发动机I的进气量从而控制发动机功率。第一氧传感器3用来测量发动机进气通道16中的氧含量并发送给发动机ECU6，从而由发动机ECU6计算EGR率。其中，第一氧传感器3可以用NOx传感器替代。
[0025]其中，进一步地，增压器废气总通道52上还设有分别与发动机E⑶6电连接的排气背压传感器12、背压调节阀13和第二氧传感器11。第二氧传感器11测量废气中的氧含量并发送到发动机E⑶6，第二氧传感器11也可以用NOx传感器替代；排气背压传感器12用来测量排气背压并发送给发动机ECU6，经过分析、运算，发动机ECU6控制背压调节阀13用来调节排气背压，背压调节阀13与排气背压传感器12、发动机ECU6 —起保证实现较高的EGR率。
[0026]其中，进一步地，在增压器废气总通道52的末端设有三元催化器14。三元催化器14可将由增压器废气总通道52排出的未参与再循环废气中的C0、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，使发动机排放的废气得以净化。
[0027]其中，进一步地，混合气管道53远离增压器5的一端连接有空气滤清器7。空气滤清器7的设置，使得外部新鲜空气在进入混合气管道53之前其中所含的灰尘、砂粒等杂质得以滤除，保证发动机气缸中进入的是清洁的空气与废气的混合气，避免对发动机的活塞组及气缸造成磨损，避免造成“拉缸”现象。
[0028]本实施例的天然气发动机低压EGR系统具体工作原理如下:
[0029]天然气发动机I产生的废气由发动机排气通道15排入增压器5为其提供能量之后，废气分为两路；参与废气再循环的这一路废气由废气旁通道521进入EGR冷却器10得以冷却降温后，进入水气分离器9以去除排气中的冷凝水，然后经EGR阀8进入混合气管道53与来自外部的经由空气滤清器7过滤后的新鲜空气混合成为混合气，混合气进入增压器5被增压后排出，经中冷进气管道51进入中冷器4进行降温，再经节气门2、发动机进气通道16进入各气缸，实现了废气再循环；未参与废气再循环的这一路废气经增压器废气总通道52末端的三元催化器14净化处理后排放。
[0030]本实用新型的天然气发动机低压EGR系统，在保证增压比不下降的情况下，清除了排气中的大量水分，避免对增压器、中冷器、节气门等的性能及寿命造成影响，实现了较高的EGR率及对EGR率的精确控制。
[0031]以上所述为本实用新型较佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域技术人员的公知常识，本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换均落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种天然气发动机低压EGR系统，其特征在于，所述EGR系统包括:增压器、EGR冷却器、中冷器； 所述增压器的废气进入口与所述发动机的排气通道连接，所述增压器的废气排出口连接有增压器废气总通道，所述增压器废气总通道设有废气旁通道，所述增压器的混合气进口连接有混合气管道，所述废气旁通道与所述混合气管道连通，所述增压器的混合气增压出口连接有中冷进气管道； 所述EGR冷却器设于所述废气旁通道上，所述EGR冷却器之后的所述废气旁通道上设有水气分离器和EGR阀； 所述中冷器的一端与所述中冷进气管道连接，所述中冷器的另一端连接所述发动机的进气通道，所述进气通道上设有节气门和第一氧传感器； 所述第一氧传感器、EGR阀、节气门分别与所述发动机的ECU电连接。
2.如权利要求1所述的一种天然气发动机低压EGR系统，其特征在于，所述增压器废气总通道上还设有排气背压传感器、背压调节阀和第二氧传感器，所述排气背压传感器、背压调节阀和第二氧传感器分别与所述发动机的ECU电连接。
3.如权利要求2所述的一种天然气发动机低压EGR系统，其特征在于，所述增压器废气总通道的末端设有三元催化器。
4.如权利要求1、2或3任一项所述的一种天然气发动机低压EGR系统，其特征在于，所述混合气管道远离所述增压器的一端连接有空气滤清器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种天然气发动机低压EGR系统,包括：增压器、EGR冷却器、水气分离器、中冷器、三元催化器、空气滤清器，以及分别与发动机ECU电连接的EGR阀、节气门、第一氧传感器、排气背压传感器、背压调节阀、第二氧传感器。本实用新型的天然气发动机低压EGR系统，在保证增压器增压比不下降的情况下，清除了排气中的大量水分，避免对增压器、中冷器、节气门等部件的性能及寿命造成影响，实现了较高的EGR率及对EGR率的精确控制。
【IPC分类】F02M25-07, F02B37-00, F02B29-04
【公开号】CN204436572
【申请号】CN201520045203
【发明人】潘永传, 张永恒, 赵红兵
【申请人】潍柴西港新能源动力有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月22日