CN208534650U - 一种发动机高效冷却egr系统 - Google Patents

Abstract

一种发动机高效冷却EGR系统，包括发动机总成、增压器、EGR冷却器，增压器包括同轴连接的压气机、涡轮机，压气机的排气端依次通过一号进气管路、二号进气管路与发动机总成的进气歧管相通，涡轮机的进气端通过设置有控制阀的排气管路与发动机总成的排气歧管相通，控制阀的第一排气口与涡轮机相通，第二排气口通过置有EGR冷却器的一号旁通管路与二号进气管路相通，一号进气管路上设有空气比例阀、中冷器，空气比例阀的进气端与中冷器的排气端相通，第一排气端与二号进气管路相通，第二排气端通过二号旁通管路与EGR冷却器的进气端相通。本设计不仅减小了发动机冷却系统的工作负荷，而且提高了EGR混合气的质量。

Description

一种发动机高效冷却EGR系统

技术领域

本实用新型属于汽车发动机技术领域，具体涉及一种发动机高效冷却EGR系统，适用于延长EGR冷却器部件的使用寿命、减小发动机冷却系统的工作负荷、提高EGR混合气的质量。

背景技术

柴油机由于其良好的经济性得到越来越广泛的应用，但柴油车高碳烟NO_X排放的缺陷又限制了它的应用。要满足越来越严格的排放标准，柴油机需要采用综合排气净化技术，废气再循环（EGR）是解决NO_X排放有效的技术措施。

现有的汽车发动机EGR系统多采用孔管结构将废气引入发动机进气总管，如中国专利：公开号CN1735747A、公开日2006年2月15日的发明公开的与涡轮增压发动机一起使用的双重混合EGR系统，其利用一个或两个在低压、中压或高压操作的EGR环路，EGR废气可直接从发动机排气歧管取出或该排气流通过一涡轮增压器涡轮机之后取出。虽然该系统能够有效保证EGR废气具有足够压力，但其采用的是从增压器前端取废气的方式，废气经EGR冷却器冷后进气发动机缸内参与燃烧，由于EGR系统采用发动机冷却液对EGR冷却器中的废气进行冷却，而废气温度高，这样会增加发动机冷却系统的工作负荷。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的增加发动机冷却系统的工作负荷的问题，提供一种能够减小发动机冷却系统的工作负荷的发动机高效冷却EGR系统。

为实现以上目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种发动机高效冷却EGR系统，包括发动机总成、增压器、EGR冷却器，所述增压器包括同轴连接的压气机、涡轮机，所述压气机的排气端依次通过设置有中冷器的一号进气管路、二号进气管路与发动机总成的进气歧管相通，所述涡轮机的进气端通过设置有控制阀的排气管路与发动机总成的排气歧管相通，且控制阀的第一排气口与涡轮机相通，控制阀的第二排气口通过设置有EGR冷却器的一号旁通管路与二号进气管路相通；

所述一号进气管路上设置有空气比例阀，所述空气比例阀的进气端与中冷器的排气端相通，空气比例阀的第一排气端与二号进气管路相通，空气比例阀的第二排气端通过二号旁通管路与EGR冷却器的进气端相通。

所述系统还包括废气混合器，所述废气混合器的一号进气端、二号进气端分别与第一排气端、EGR冷却器的排气端相通，废气混合器的排气端与二号进气管路相通。

所述一号旁通管路上还设置有稀释混合器，所述稀释混合器的第一进气端、第二进气端分别与二号旁通管路、第二排气口相通，稀释混合器的排气端与EGR冷却器的进气端相通。

所述控制阀为废气比例阀。

所述压气机的进气端与空气滤清器相通，所述涡轮机的排气端与后处理器相通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种发动机高效冷却EGR系统中一号进气管路上设置有空气比例阀，该空气比例阀的进气端与中冷器的排气端相通，空气比例阀的第一排气端与二号进气管路相通，第二排气端通过二号旁通管路与EGR冷却器的进气端相通，即通过在中冷器的后端取部分新鲜空气，与来自控制阀的废气混合形成预混合气，经EGR冷却器冷却后与新鲜空气再次混合形成最终的EGR混合气，一方面，该设计将中冷后温度较低的新鲜空气引入EGR系统，可显著降低进入EGR冷却器的混合气温度，不仅能够延长EGR阀等部件的使用寿命，而且可降低EGR系统的冷却需求量，从而减小发动机冷却系统工作负荷，另一方面，该设计以调节两种混合气体动量比的方式有效提高了EGR混合气的质量。因此，本实用新型不仅延长了EGR冷却器部件的使用寿命、减小了发动机冷却系统的工作负荷，而且提高了EGR混合气的质量。

2、本实用新型一种发动机高效冷却EGR系统中一号进气管路、二号进气管路的连接处设置有废气混合器，且一号旁通管路上还设置有稀释混合器，通过增设上述混合器可进一步提高EGR废气与新鲜空气的混合效率。因此，本实用新型进一步提高了EGR废气与新鲜空气的混合效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

图中，发动机总成1、排气歧管11、进气歧管12、增压器2、压气机21、涡轮机22、EGR冷却器3、一号排气管路4、控制阀41、第一排气口411、第二排气口412、一号进气管路5、空气比例阀51、第一排气端511、第二排气端512、二号进气管路6、一号旁通管路7、稀释混合器71、第一进气端711、第二进气端712、二号旁通管路8、废气混合器9、一号进气端91、二号进气端92、空气滤清器101、后处理器102。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

参见图1、图2，一种发动机高效冷却EGR系统，包括发动机总成1、增压器2、EGR冷却器3，所述增压器2包括同轴连接的压气机21、涡轮机22，所述压气机21的排气端依次通过设置有中冷器52的一号进气管路5、二号进气管路6与发动机总成1的进气歧管12相通，所述涡轮机22的进气端通过设置有控制阀41的排气管路4与发动机总成1的排气歧管11相通，且控制阀41的第一排气口411与涡轮机22相通，控制阀41的第二排气口412通过设置有EGR冷却器3的一号旁通管路7与二号进气管路6相通；

所述一号进气管路5上设置有空气比例阀51，所述空气比例阀51的进气端与中冷器52的排气端相通，空气比例阀51的第一排气端511与二号进气管路6相通，空气比例阀51的第二排气端512通过二号旁通管路8与EGR冷却器3的进气端相通。

所述系统还包括废气混合器9，所述述废气混合器9的一号进气端91、二号进气端92分别与第一排气端511、EGR冷却器3的排气端相通，废气混合器9的排气端与二号进气管路6相通。

所述一号旁通管路7上还设置有稀释混合器71，所述稀释混合器71的第一进气端711、第二进气端712分别与二号旁通管路8、第二排气口412相通，稀释混合器71的排气端与EGR冷却器3的进气端相通。

所述控制阀41为废气比例阀。

所述压气机21的进气端与空气滤清器101相通，所述涡轮机22的排气端与后处理器102相通。

本实用新型材料的原理说明如下：

本实用新型提供了一种发动机高效冷却EGR系统，该系统从中冷器的后端取部分新鲜空气与EGR废气进行预混合，产生的混合气经EGR冷却器冷却后在废气混合器内与新鲜空气再次混合，随后进入发动机缸内参与燃烧，可有效降低EGR系统的能耗，其具体原理如下：

经空气滤清器101过滤后的空气依次经压气机21增压、中冷器52冷却后，在空气比例阀51的作用下，一部分新鲜空气进入废气混合器9，另一部分新鲜空气则与来自控制阀41的EGR废气汇合（或在稀释混合器71中混合）形成预混气后进入EGR冷却器3中冷却，随后预混气流入废气混合器9与新鲜空气混合，最后经由进气歧管12进入发动机总成1参与燃烧。

实施例1：

参见图1，一种发动机高效冷却EGR系统，包括发动机总成1、增压器2、EGR冷却器3、废气混合器9，所述增压器2包括同轴连接的压气机21、涡轮机22，所述压气机21的进气端与空气滤清器101相通，压气机21的排气端依次通过一号进气管路5、二号进气管路6与发动机总成1的进气歧管12相通，所述涡轮机22的进气端通过设置有控制阀41的排气管路4与发动机总成1的排气歧管11相通，涡轮机22的排气端与后处理器102相通，且控制阀41为废气比例阀，其第一排气口411与涡轮机22相通，控制阀41的第二排气口412通过设置有EGR冷却器3的一号旁通管路7与二号进气管路6相通，所述一号进气管路5上设置有空气比例阀51、中冷器52，所述空气比例阀51的进气端与中冷器52的排气端相通，空气比例阀51的第一排气端511与废气混合器9的一号进气端91相通，空气比例阀51的第二排气端512通过二号旁通管路8与EGR冷却器3的进气端相通，所述废气混合器9的二号进气端92与EGR冷却器3的排气端相通，废气混合器9的排气端与二号进气管路6相通。

实施例2：

参见图2，与实施例1结构上的不同之处在于：

所述一号旁通管路7上还设置有稀释混合器71，所述稀释混合器71的第一进气端711、第二进气端712分别与二号旁通管路8、第二排气口412相通，稀释混合器71的排气端与EGR冷却器3的进气端相通。

Claims (5)

1.一种发动机高效冷却EGR系统，包括发动机总成（1）、增压器（2）、EGR冷却器（3），所述增压器（2）包括同轴连接的压气机（21）、涡轮机（22），所述压气机（21）的排气端依次通过设置有中冷器（52）的一号进气管路（5）、二号进气管路（6）与发动机总成（1）的进气歧管（12）相通，所述涡轮机（22）的进气端通过设置有控制阀（41）的排气管路（4）与发动机总成（1）的排气歧管（11）相通，且控制阀（41）的第一排气口（411）与涡轮机（22）相通，控制阀（41）的第二排气口（412）通过设置有EGR冷却器（3）的一号旁通管路（7）与二号进气管路（6）相通，其特征在于：

所述一号进气管路（5）上还设置有空气比例阀（51），所述空气比例阀（51）的进气端与中冷器（52）的排气端相通，空气比例阀（51）的第一排气端（511）与二号进气管路（6）相通，空气比例阀（51）的第二排气端（512）通过二号旁通管路（8）与EGR冷却器（3）的进气端相通。

2.根据权利要求1所述的一种发动机高效冷却EGR系统，其特征在于：所述系统还包括废气混合器（9），所述废气混合器（9）的一号进气端（91）、二号进气端（92）分别与第一排气端（511）、EGR冷却器（3）的排气端相通，废气混合器（9）的排气端与二号进气管路（6）相通。

3.根据权利要求1或2所述的一种发动机高效冷却EGR系统，其特征在于：所述一号旁通管路（7）上还设置有稀释混合器（71），所述稀释混合器（71）的第一进气端（711）、第二进气端（712）分别与二号旁通管路（8）、第二排气口（412）相通，稀释混合器（71）的排气端与EGR冷却器（3）的进气端相通。

4.根据权利要求1或2所述的一种发动机高效冷却EGR系统，其特征在于：所述控制阀（41）为废气比例阀。

5.根据权利要求1或2所述的一种发动机高效冷却EGR系统，其特征在于：所述压气机（21）的进气端与空气滤清器（101）相通，所述涡轮机（22）的排气端与后处理器（102）相通。