CN108397313A - 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机 - Google Patents

一种自然吸气汽油机egr系统及发动机 Download PDF

Info

Publication number
CN108397313A
CN108397313A CN201810235585.3A CN201810235585A CN108397313A CN 108397313 A CN108397313 A CN 108397313A CN 201810235585 A CN201810235585 A CN 201810235585A CN 108397313 A CN108397313 A CN 108397313A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exhaust gas
cooler
egr
gasoline engine
egr valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810235585.3A
Other languages
English (en)
Inventor
胡俊
张金泰
易开红
刘斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Original Assignee
Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Changan Automobile Co Ltd filed Critical Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Priority to CN201810235585.3A priority Critical patent/CN108397313A/zh
Publication of CN108397313A publication Critical patent/CN108397313A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/12—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems characterised by means for attaching parts of an EGR system to each other or to engine parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/32—Liquid-cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/53—Systems for actuating EGR valves using electric actuators, e.g. solenoids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

本发明提出一种自然吸气汽油机EGR系统，包括排气歧管、三元催化器、废气取气连接管、EGR冷却器、EGR阀及进气歧管。所述废气取气连接管从三元催化器取废气引入EGR冷却器进行冷却；EGR冷却器的冷却器出气管连接EGR阀，EGR阀通过EGR阀出气管连接至进气歧管，进气歧管上EGR废气接口设置在节气门体后。本发明提供的自然吸气汽油机EGR系统可以解决目前自然吸气汽油机应用EGR技术面临的废气不干净导致积碳、腐蚀问题和布置空间不足、热害、压差小等问题。

Description

一种自然吸气汽油机EGR系统及发动机
技术领域
本发明属于汽车排放系统领域，具体涉及自然吸气汽油机EGR系统。
背景技术
随着日趋严苛的国家油耗法规要求相继实施，为了使汽车达到更优的油耗，达到更优的燃油经济性，越来越多的汽车选择配置EGR技术。近年，汽油机应用EGR技术也越来越多，包括自然吸气汽油机，但自然吸气应用的EGR技术方案与增压发动机的稍有不同。目前自然吸气汽油机应用EGR技术主要面临如下问题：
1）冷却器冷却效率受老化影响较大导致冷却效率降低。
2）EGR阀外形较大，所占布置空间大，不易于布置。
3）传统EGR系统的废气接入口位置一般为空滤器后、节气门体前的管路上，管路上真空度小，存在进排气压差小，可能造成无法达到需求的EGR率。
4）引入的废气与新鲜空气混合不均匀，可能导致发动机失火，无法达到节油效率。
发明内容
本发明针对现有自然吸气汽油机应用EGR技术而存在的问题，提出一种新型的自然吸气汽油机EGR系统及发动机。
为实现本发明的目的，其技术方案如下：
一种自然吸气汽油机EGR系统，包括排气歧管、三元催化器、废气取气连接管、EGR冷却器、EGR阀及进气歧管；所述废气取气连接管从三元催化器取废气引入EGR冷却器进行冷却；EGR冷却器的冷却器出气管连接EGR阀（9），EGR阀通过EGR阀出气管连接至进气歧管， 按照气流方向，EGR废气接口设置在节气门体后的进气歧管上。
以上结构，废气取气连接管的接口位置为与排气歧管连接的三元催化器，废气取气连接管从三元催化器取废气引入EGR冷却器进行冷却，由此引出的废气干净，可以避免在冷却器内积碳从而导致冷却器冷却性能降低、耐久不可靠。
所述EGR阀出气管连接进气歧管，将废气直接引入节气门体后的进气歧管，即进气歧管上EGR废气接口位置是在节气门体后，这样进气歧管内有较大真空度，则废气的进出口压差较大，则废气流速增加，可保证达到所需EGR率。该EGR废气接口位置非随意确定，而是经CFD流场分析，选择合适的位置，以利于引入歧管的废气与新鲜空气均匀混合，以避免出现导致发动机失火故障，确保达到所需EGR率，达到目标节油效率。
进一步，所述冷却器出气管上安装了EGR温度传感器用以测EGR阀的气体温度。
进一步，所述EGR冷却器采用I型管，内部管翅式结构设计，热交换面积大，可以提高和保持换热效率，即提高和保持冷却效率，不受老化影响。
进一步，所述EGR阀采用小电机的EGR阀，小电机EGR阀的电机直径30mm、高度50mm，实现EGR的小型化，其布置空间小，容易布置，解决了面临的布置空间不足问题，同时因布置空间小，可布置在低温区域缸盖侧，对EGR阀耐温考验要求降低，利于成本控制。
另外，本发明还保护一种发动机，其包括上述结构的自然吸气汽油机EGR系统。
综上所述，本发明提供的自然吸气汽油机EGR系统可以解决目前自然吸气汽油机应用EGR技术面临的废气不干净导致积碳、腐蚀问题和布置空间不足、热害、压差小等问题。
附图说明
图1 为原自然吸气汽油机EGR系统方案的示意图（箭头代表气流方向及连接气管或气道）；
图2为本发明自然吸气汽油机EGR系统方案的示意图（箭头代表气流方向及连接气管或气道）；
图3 为本发明自然吸气汽油机EGR系统应用实例示意图；
图4为本发明自然吸气汽油机EGR系统应用实例示意图；
图5为本发明EGR冷却器的外形图；
图5A为本发明EGR冷却器的内部管翅结构示意图；
图6为本发明的小型化EGR阀示意图；
图7和图7A为本发明ECR废气出口接入位置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例对本发明提出的自然吸气汽油机EGR系统进行详细说明：
图1示出了现有的自然吸气汽油机EGR系统结构，其EGR冷却器是从三元催化器（2）前取废气，存在废气不干净导致积碳、腐蚀问题。另外，其EGR系统的废气接入口位置在空滤器后、节气门体前的管路上，管路上真空度小，存在进排气压差小，可能造成无法达到需求的EGR率，而且也使得引入的废气与新鲜空气混合不均匀，可能导致发动机失火，无法达到节油效率。
本发明的自然吸气汽油机EGR系统结构参见图2至图7，EGR系统包括排气歧管（1）、三元催化器（2）废气取气连接管（3）、EGR冷却器（4）、冷却器进水管（5）、冷却器出水管（6）、冷却器出气管（7）、EGR温度传感器（8）、EGR阀（9）、EGR阀出气管（10）、进气歧管（11）。
排气歧管（1）连接三元催化器（2），废气取气连接管（3）从三元催化器（2）出口端旁通取废气引入EGR冷却器（4）进行冷却。冷却器（4）采用水冷，冷却水来自与发动机冷却循环系统，以冷却器进水管（5）引入EGR冷却器（4），然后经EGR冷却器（4）由冷却器出水管（6）出并进入发动机冷却循环系统。冷却器出气管（7）连接EGR冷却器（4）与EGR阀（9），同时冷却器出气管（7）上安装了EGR温度传感器（8）用以测EGR阀（9）的气体温度，EGR阀（9）通过EGR阀出气管（10）连接至进气歧管（11），接口位置在节气门体后的进气歧管（11）上。
图5所示为EGR冷却器（4）的实例及内部部分结构，其采用I型管41，内部管翅式结构设计，热交换面积大，可以提高和保持换热效率，即提高和保持冷却效率，不受老化影响。
图6所示为EGR阀（9），采用小型化设计，电机91为小电机（外径30mm、高度约50mm），可节约布置空间， EGR阀（9）与EGR冷却器（4）之间用冷却器出气管（7）连接，将EGR阀（9）布置在缸盖侧，其环境温度低，因此EGR阀（9）不必采用耐高温的，可减少EGR阀成本。
如图2及图7所示EGR阀出气管（10）的连接接口位置，EGR阀出气管（10）连接进气歧管（11），将废气直接引入节气门体后的进气歧管（11），进气歧管（11）内有较大真空度，则废气的进出口压差较大，则废气流速增加，可保证达到所需EGR率。进气歧管（11）上EGR废气接口位置是经CFD分析，选择合适的位置，利于废气与新鲜空气均匀混合。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种自然吸气汽油机EGR系统，包括排气歧管（1）、三元催化器（2）、废气取气连接管（3）、EGR冷却器（4）、EGR阀（9）及进气歧管（11）；其特征在于，所述废气取气连接管（3）从三元催化器（2）取废气引入EGR冷却器（4）进行冷却；EGR冷却器（4）的冷却器出气管（7）连接EGR阀（9），EGR阀（9）通过EGR阀出气管（10）连接至进气歧管（11），EGR废气接口设置在节气门体后的进气歧管（11）上。
2.根据权利要求1所述的自然吸气汽油机EGR系统，其特征在于，所述冷却器出气管（7）上安装EGR温度传感器（8）用以测EGR阀（9）的气体温度。
3.根据权利要求1或2所述的自然吸气汽油机EGR系统，其特征在于，所述EGR冷却器（4）采用I型管，内部管翅式结构设计。
4.根据权利要求1或2所述的自然吸气汽油机EGR系统，其特征在于，所述EGR阀（9）采用小电机EGR阀，布置在低温区域缸盖侧。
5.根据权利要求4所述的自然吸气汽油机EGR系统，其特征在于，所述小电机EGR阀的电机直径30mm、高度50mm。
6.根据权利要求1或2所述的自然吸气汽油机EGR系统，其特征在于，所述冷却器（4）采用水冷，冷却水来自与发动机冷却循环系统，以冷却器进水管（5）引入EGR冷却器（4），然后经EGR冷却器（4）由冷却器出水管（6）出并进入发动机冷却循环系统。
7.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-6所述的自然吸气汽油机EGR系统。
CN201810235585.3A 2018-03-21 2018-03-21 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机 Pending CN108397313A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810235585.3A CN108397313A (zh) 2018-03-21 2018-03-21 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810235585.3A CN108397313A (zh) 2018-03-21 2018-03-21 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108397313A true CN108397313A (zh) 2018-08-14

Family

ID=63091546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810235585.3A Pending CN108397313A (zh) 2018-03-21 2018-03-21 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108397313A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112211756A (zh) * 2020-09-26 2021-01-12 昆明云内动力股份有限公司 一种低压egr系统和气体流量控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2428603A (en) * 2005-08-05 2007-02-07 Ford Global Tech Llc An emission control system for an engine
CN201620976U (zh) * 2010-03-19 2010-11-03 天津内燃机研究所 一种小型汽油机废气再循环装置
CN201891528U (zh) * 2010-07-29 2011-07-06 长城汽车股份有限公司 一种发动机废气再循环系统
CN203009062U (zh) * 2012-12-25 2013-06-19 重庆长安汽车股份有限公司 一种集成egr通道的气缸盖
CN103790727A (zh) * 2014-02-14 2014-05-14 吉林大学 一种汽油机负荷调节的方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2428603A (en) * 2005-08-05 2007-02-07 Ford Global Tech Llc An emission control system for an engine
CN201620976U (zh) * 2010-03-19 2010-11-03 天津内燃机研究所 一种小型汽油机废气再循环装置
CN201891528U (zh) * 2010-07-29 2011-07-06 长城汽车股份有限公司 一种发动机废气再循环系统
CN203009062U (zh) * 2012-12-25 2013-06-19 重庆长安汽车股份有限公司 一种集成egr通道的气缸盖
CN103790727A (zh) * 2014-02-14 2014-05-14 吉林大学 一种汽油机负荷调节的方法及装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112211756A (zh) * 2020-09-26 2021-01-12 昆明云内动力股份有限公司 一种低压egr系统和气体流量控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106812624B (zh) 与排气歧管和egr冷却器成整体的汽缸盖
CN106368846A (zh) 一种集成设计的发动机气缸盖
CN107201973A (zh) 一种增压汽油发动机的废气再循环系统及其使用方法及具有其的汽车发动机
CN108397313A (zh) 一种自然吸气汽油机egr系统及发动机
CN211549859U (zh) 一种增程式车辆egr冷却系统及车辆
CN107740739A (zh) 可变冷却egr进气系统及基于其的废气处理方法
CN210660367U (zh) 一种集成式egr冷却系统
CN207437239U (zh) 一种可变冷却egr进气系统
CN218062430U (zh) 发动机的热交换呼吸管总成及具有其的发动机
CN203627008U (zh) 发动机废气再循环系统热端布置用egr阀及系统
CN114320676B (zh) 发动机egr冷却控制系统、方法及车辆
CN202879195U (zh) 利用汽车尾气余热辅助采暖装置
WO2022022119A1 (zh) 一种egr系统及汽车
CN211852020U (zh) 一种冷端布置的egr模块
CN111486034B (zh) 发动机进气道和发动机
CN209308859U (zh) 一种新型egr系统
CN211819737U (zh) 一种带加热水腔的废气再循环混合器
CN204646466U (zh) 一种自带冷却功能的气动egr阀
CN204827698U (zh) 一种汽油发动机及其缸盖
CN202500679U (zh) 一种内燃机废气再循环系统
CN219139206U (zh) 一种带进气道冷却水通道的气缸盖、发动机及汽车
CN211202155U (zh) 一种发动机气缸盖罩的egr管路集成结构
CN219452254U (zh) 一种兼顾直立和斜置机型汽油机egr阀布置结构
CN213331221U (zh) 一种发动机曲通系统防结冰结构及发动机
CN107218149A (zh) 一种具有egr功能的缸盖总成

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180814