CN106870213B - 用于内燃发动机废气再循环的可调节进气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于具有多个气缸的内燃发动机废气再循环的可调节进气系统(1)，系统包括：废气再循环歧管(2)，用于在引入燃烧发动机的空气进气流中分配再循环废气；‑歧管(2)具有废气再循环入口(3)和进气空气入口(4)以及通向发动机多个气缸的至少一个出口(5)；‑连接到废气再循环入口(3)的第一分配管(6)，具有第一图案的流体分配穿孔(7)，用于分配再循环废气到歧管(2)中，其特征在于：‑第二分配管(8)，具有第二图案的流体分配穿孔(9)，用于分配再循环废气到歧管(2)中，第二分配管(8)被安装到第一分配管(6)的外侧，由此在两者之间形成间隔空隙(10)；‑第一和第二分配管(6，8)的至少一个能相对于另一个旋转以在发动机的多个运行点选择性地调节再循环废气的分配。

Description

用于内燃发动机废气再循环的可调节进气系统
技术领域
本发明涉及一种用于具有多个气缸的内燃发动机的废气再循环的可调节进气系统。所述系统包括废气再循环歧管，其用于在引入燃烧发动机的空气进气流中分配再循环废气。
背景技术
已经在本领域内众所周知的是，废气再循环(EGR)系统用于控制内燃发动机中污染气体和颗粒物的产生。EGR系统将废气再循环到发动机的空气进气供给源。被再循环引入的废气可以降低进气空气中氧气浓度进而降低在气缸中最大燃烧温度，降低了燃烧过程的化学反应速度，这可以降低氮氧化物的形成。
现有EGR系统的问题在于较差或较低的混合效果和废气与新鲜进气空气的分配。这会导致烟气或不希望的排放物的问题。现有车辆上EGR-分配轨道(rails)的使用可以改善EGR-分配，但是对于实现内燃发动机的多个运行点的调节，现有系统存在内在的困难或不可能。这通常意味着分配轨道仅在一个驾驶点或运行点实现最佳，而在其他运行点发动机控制单元简单地禁用EGR功能。因此，需要EGR系统能在发动机多个运行点容易地实现调节最佳的EGR性能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种用于具有多个气缸的内燃发动机的废气再循环的可调节进气系统，其中所述系统包括废气再循环歧管，用于在引入燃烧发动机的空气进气流中分配再循环废气，所述歧管具有废气再循环入口和进气空气入口，以及至少一个通向发动机多个气缸的出口。所述歧管还具有连接到废气再循环入口的第一分配管，所述第一分配管具有用于分配再循环废气到所述歧管中的第一图案的流体分配穿孔。本发明的特征在于：
-第二分配管，其包括具有第二图案的流体分配穿孔，用于分配再循环废气到所述歧管中，所述第二分配管被安装到所述第一分配管的外侧，由此在两者之间形成间隔空隙；
-所述第一和第二分配管的至少一个可相对于另一个可旋转，由此在发动机的多个运行点选择性地调节分配再循环废气。
在本发明的一个有利实施例中，第一和第二分配管同心布置且能相对于彼此独立地旋转。
在本发明的一个改进实施例中，发动机控制单元(ECU)配置以调节第一图案和第二图案的流体分配穿孔的相对位置以在发动机的给定运行点实现最佳的再循环废气分配。优选地，发动机控制单元或ECU配置以通过旋转第一分配管的第一旋转工具和旋转第二分配管的第二旋转工具来调节第一图案和第二图案的流体分配穿孔的相对位置。
本发明的可选择性实施例中，穿孔的形状可以为椭圆形或长槽形。
本发明也涵盖了具有上述的可调节进气系统的车辆。
本发明更进一步的优势和特点将在以下说明书和从属权利要求得到披露。
附图说明
参考以下附图，本发明作为示例的实施例的更多细节可被描述出。
图1显示出根据本发明第一个示例实施例的用于废气再循环(EGR)的可调节进气系统的简化示意图；
图2显示出同心布置的第一和第二分配管的横截面示意图，所述两个分配管可通过相对于彼此旋转来进行调节；
图3最终显示出本发明的一个可替换的实施例，其中布置发动机控制单元(ECU)以调节流体分配穿孔的第一图案和第二图案的相对位置。
具体实施方式
本发明将结合着实施例和参考附图进行描述。首先结合图1，所述附图显示出第一示例实施例的用于具有多个气缸的内燃发动机中废气再循环(EGR)的可调节进气系统1的示意图。由于本发明的关注点在进气系统1本身上，因此所述发动机和其气缸没有显示在图中。
进气系统1包括废气再循环歧管2，其布置以用于将再循环的废气分配到将引入到内燃发动机中的进气空气流中。歧管2具有废气再循环入口3和进气空气入口4以及连接到发动机多个气缸(未示出)的至少一个出口5。第一分配管6连接到废气再循环入口3，并且具有用于将再循环废气引入歧管2中的第一图案的流体分配穿孔7。第二分配管8具有用于将再循环废气引入歧管2中的具有第二图案的流体分配穿孔9，第二分配管8安装在所述第一分配管6的外侧，藉此在两者之间形成间隔空隙10。根据本发明，所述第一和第二分配管6，8中的至少一个可相对于另一个旋转，由此在发动机的多个运行点可选择性地调节再循环废气的分配量。通过这种方式，众所周知，运行点是指发动机转速和相关扭矩的特定点。
第一和第二分配管6，8优选地能相对于彼此独立地旋转。可选择地，仅分配管6，8中的一个是可旋转的，而另一个是固定的。在本发明的具有更好功能的实施例中，分配管6，8中的一个或两个在发动机设定的操作期间可以被调节且设定为所需的旋转角度。
如图2中的横截面视图所示，第一和第二分配管6，8是相对于彼此同心布置的，并在两者之间形成间隔空隙10。
图3中显示出本发明的一个可选实施例，发动机控制单元(ECU)配置为调节第一图案和第二图案的流体分配穿孔7，9的相对位置用于根据发动机的给定运行点实现最佳的再循环废气分配。发动机控制单元(ECU)配置为通过旋转第一分配管6的第一旋转工具11和旋转第二分配管8的第二旋转工具12来调节流体分配穿孔7，9的第一图案和第二图案的相对位置。在所述示例实施例中示出的第一和第二旋转工具11，12分别包括伺服电机13，14。所述伺服电机13，14连接到主动齿轮(pinion gears)15，16上，主动齿轮15，16使固定地连接到可旋转分配管6，8的带齿调节盘17，18旋转，如图3所示。
在图1显示的示例性的第一实施例中，分配管6，8中的穿孔7，9的形状为椭圆形，但是它们可选地为长槽形，如在图3中第二实施例所示。
本发明还涉及一种具有如上所述的可调进气系统1的车辆(未示出)。
可以理解的是，本发明并非限定于上述的实施例和附图阐述的内容，本领域技术人员可以知晓，可在附加的权利要求的范围内进行很多的改变或修改。

Claims (7)

1.一种用于具有多个气缸的内燃发动机的废气再循环的可调节进气系统(1)，所述系统包括：
-废气再循环歧管(2)，用于在引入燃烧发动机的空气进气流中分配再循环废气；
-所述歧管(2)具有废气再循环入口(3)和进气空气入口(4)，以及通向发动机多个气缸的至少一个出口(5)；
-连接到废气再循环入口(3)的第一分配管(6)，所述第一分配管(6)具有第一图案的流体分配穿孔(7)，用于分配再循环废气到所述歧管(2)中，
其特征在于：
-第二分配管(8)，其具有第二图案的流体分配穿孔(9)，用于分配再循环废气到所述歧管(2)中，所述第二分配管(8)被安装到所述第一分配管(6)的外侧，由此在两者之间形成间隔空隙(10)；
-所述第一和第二分配管(6,8)的至少一个能相对于另一个旋转以在发动机的多个运行点选择性地调节再循环废气的分配，
其中，发动机控制单元(ECU)被配置以根据发动机的给定运行点调节第一图案的流体分配穿孔(7)与第二图案的流体分配穿孔(9)的相对位置用于最佳的再循环废气分配，并且其中，
发动机控制单元(ECU)被配置以经由用于旋转第一分配管(6)的第一旋转工具(11)和用于旋转第二分配管(8)的第二旋转工具(12)来调节第一图案的流体分配穿孔(7)与第二图案的流体分配穿孔(9)的相对位置。
2.根据权利要求1所述的可调节进气系统(1)，其特征在于，所述第一和第二分配管(6,8)能相对于彼此独立地旋转。
3.根据权利要求1所述的可调节进气系统(1)，其特征在于，所述第一和第二分配管(6,8)相对于彼此同心地布置。
4.根据权利要求2所述的可调节进气系统(1)，其特征在于，所述第一和第二分配管(6,8)相对于彼此同心地布置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的可调节进气系统(1)，其特征在于，所述穿孔(7,9)的形状为椭圆形。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的可调节进气系统(1)，其特征在于，所述穿孔(7,9)的形状为长槽形。
7.一种具有前述权利要求中任一项所述的可调节进气系统(1)的车辆。
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