CN203189145U - 一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机 - Google Patents

一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机 Download PDF

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李勇
陈鹏
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Abstract

本实用新型提供一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机，包括缸体、缸盖、齿轮室、燃油供给系统、气动EGR系统、冷却系统及控制系统，机械燃油泵安装于后置的齿轮室上，输油泵集成到机械燃油泵上；连接油箱的低压油管接头位于输油泵右侧，输油泵与燃油滤清器连接；机械燃油泵通过高压油管连接到喷油器。气路系统的增压器在排气歧管上部,发动机气缸废气出口通过排气歧管连接到增压器,增压器的废气出口与与客户端排气管连接实现排气；控制系统ECU 安装于缸体上与机械燃油泵同侧。气动EGR系统包括集成在发电机后端的真空泵, 真空泵通过发电机转轴驱动,真空泵通过真空管与真空调节器连接,真空调节器与EGR阀通过真空管连接，EGR阀由真空泵驱动。

Description

一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机
技术领域
本实用新型属于汽车动力系统技术领域，具体涉及一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机。 
背景技术
工程用活塞连杆式柴油机在结构上包括缸体、缸盖、齿轮室、曲柄连杆机构、燃油供给系统、气路系统、启动系统、冷却系统、润滑系统等。目前工程用的康明斯发动机主要都采用用柱塞式P型喷油泵进行高压燃油喷射，废气直接通过增压器连接客户端端排气管直接排到大气中，只能满足Tier 2及以下的排放法规，不能满足Tier 3及以上排放。 
[003]高压共轨燃油喷射系统是现主流的燃油供给系统，它的泵端压力高于普通P型喷油泵，利用ECU实时采集发动机工况数据，通过对喷油器上的电磁阀的开启时刻和开启时间进行精确控制，从而优化发动机内燃烧，控制排放。但高压共轨燃油喷射系统成本昂贵，其替代产品EGR已逐渐成为开发研究的热点。首先，采用EGR技术降低NOX排放的效果最显著，效率最高；其次采用EGR技术对发动改动小，产生新零件少，零件成本低；再次气动EGR系统相比高压共轨系统价格更低廉。 
发明内容
本实用新型为解决高压共轨燃油喷射系统造价昂贵问题，提供一种成本相对低廉，技术相对成熟，性能稳定可的可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机。 
本实用新型技术方案如下：本实用新型一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机包括缸体、缸盖、齿轮室、燃油供给系统、气动EGR系统、冷却系统及控制系统，其燃油供给系统中机械燃油泵安装于后置的齿轮室上，位于缸体右侧，同时输油泵集成到机械燃油泵上；连接油箱的低压油管接头位于输油泵右侧，输油泵与燃油滤清器连接；机械燃油泵通过高压油管连接到喷油器。 
所述的气路系统的增压器布置在排气歧管上部，发动机气缸废气出 口通过排气歧管连接到增压器，增压器的废气出口与客户端排气管连接实现排气；同时废气通过排气歧管下端弯头连接到低置EGR冷却器，低置EGR冷却器通过废气导管与EGR阀连接，EGR阀通过气体混合器连接到缸盖上的进气口；混合器进气接口与客户端的中冷器出气接口通过管道相连接；控制系统ECU安装于缸体上与机械燃油泵同侧。 
所述的气动EGR系统包括集成在发电机后端的真空泵，真空泵通过发电机转轴驱动，真空泵通过真空管与真空调节器连接，真空调节器与EGR阀通过真空管连接，EGR阀由真空泵驱动。 
所述的冷却系统的水泵通过进水管道与客户端散热器连接，位于缸盖上端出水口接头通过回水管道与客户端散热器连接；EGR冷却器通过取水管路与缸体水道连接，通过回水管与水泵连接。 
本实用新型的优点：本实用新型采用气动EGR阀系统+机械燃油泵取代原电控高压共轨系统，通过匹配喷射压力更高的P8500喷油泵，利用ECU控制经EGR冷却器冷却废气再循环，有效降低废气中的NOX含量，达到Tier 3排放标准，同时大幅度降低产品成本，提高产品竞争力。 
附图说明
图1是本实用新型的右侧布置图。 
图2是本实用新型的左侧布置图。 
图3是本实用新型的俯视布置图。 
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。 
如图1、图2、图3所示，本实用新型一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机包括缸体1、缸盖2、齿轮室3、燃油供给系统、气动EGR系统、冷却系统及控制系统，燃油供给系统中机械燃油泵4安装于后置的齿轮室3上，位于缸体1右侧，同时输油泵5集成到机械燃油泵4上；连接油箱的低压油管接头8位于输油泵5右侧，输油泵5与燃油滤清器7连接；机械燃油泵4通过高压油管9连接到喷油器。10是油泵回油管。17是飞轮壳。 
所述的气路系统的增压器11布置在排气歧管12上部，发动机气缸废气出口通过排气歧管12连接到增压器11，增压器11的废气出口与客户端排气管连接实现排气；同时废气通过排气歧管12下端弯头连接到低置 EGR冷却器13，低置EGR冷却器13通过废气导管14与EGR阀15连接，EGR阀通过气体混合器16连接到缸盖2的进气口。同时混合器16进气接口与客户端中冷器出气接口通过管道相连接；所述的控制系统ECU20安装于缸体上与机械燃油泵4同侧。 
气动EGR系统包括集成在发电机后端的真空泵21，真空泵21通过发电机转轴驱动，真空泵21通过真空管22与真空调节器23连接，真空调节器23与EGR阀15通过真空管24连接，EGR阀15由真空泵21驱动。 
所述的冷却系统的水泵6通过进水管道与客户端散热器连接，位于缸盖2上端出水口接头通过回水管道与客户端散热器连接；EGR冷却器13通过取水管路19与缸体水道连接，通过回水管18与水泵6连接。 
本实用新型采用排量为6.7升的缸体，压缩比为17.3：1；齿轮室3位于缸体1和飞轮之间，飞轮壳17在齿轮室3的后侧。 
控制系统ECU 20根据各传感器反馈信号控制真空调节器23调整真空度大小从而控制EGR阀15碟片的开启角度，进而控制参与再次参与燃烧废气的比例。 
如图1所示，燃油的具体走向是，燃油从油箱通过位于输油泵5右侧的接头进入输油泵，出来后进入燃油滤清器7，经过滤清器7过滤的燃油进入机械燃油泵4，经过高压油管9进入喷油器，喷油器将高压燃油释放到燃烧室中雾化并燃烧。 

Claims (4)

1.一种可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机,包括缸体（1）、缸盖（2）、齿轮室（3）、燃油供给系统、气动EGR系统、冷却系统及控制系统，其特征在于：燃油供给系统中机械燃油泵(4)安装于后置的齿轮室(3)上，位于缸体(1)右侧，同时输油泵(5)集成到机械燃油泵(4)上；连接油箱的低压油管接头（8）位于输油泵右侧，输油泵(5)与燃油滤清器(7)连接；机械燃油泵(4)通过高压油管(9)连接到喷油器。
2.根据权利要求1所述的可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机，其特征在于：气路系统的增压器(11)布置在排气歧管(12)上部,发动机气缸废气出口通过排气歧管(12)连接到增压器(11),增压器 (11) 的废气出口与客户端排气管连接实现排气；同时废气通过排气歧管(12)下端弯头连接到低置EGR冷却器(13), 低置EGR冷却器(13)通过废气导管(14)与EGR阀(15)连接,EGR阀通过气体混合器(16)连接到缸盖（2）,混合器(16)进气接口与客户端的中冷器出气接口通过管道相连接；控制系统ECU(20) 安装于缸体上与机械燃油泵(4)同侧。
3.根据权利要求1或2所述的可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机，其特征在于：气动EGR系统包括集成在发电机后端的真空泵(21),真空泵(21)通过发电机转轴驱动,真空泵(21)通过真空管(22)与真空调节器(23)连接,真空调节器(23)与EGR阀(15)通过真空管(24)连接，EGR阀(15)由真空泵(21)驱动。
4.根据权利要求1或2所述的可实现Tier 3排放标准的气动EGR柴油发动机，其特征在于：冷却系统的水泵(6)通过进水管道与客户端散热器连接,位于缸盖（2）上端出水口接头通过回水管道与客户端散热器连接；EGR冷却器(13)通过取水管路(19)与缸体水道连接,通过回水管(18)与水泵(6)连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105134419A (zh) * 2015-09-24 2015-12-09 重庆小康工业集团股份有限公司 发动机废气再循环系统

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