CN210660363U - 一种发动机废气再循环冷却系统以及发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发动机废气再循环冷却系统以及发动机，该冷却系统包括一级EGR冷却器、二级EGR冷却器、发动机水循环系统以及低温水循环系统，一级EGR冷却器与二级EGR冷却器的废气管路依次串联于EGR阀以及发动机的进气管之间，一级EGR冷却器的冷却液管路串联入发动机水循环系统，二级EGR冷却器的冷却液管路串联入低温水循环系统，低温水循环系统包括与二级EGR冷却器的冷却液管路串联成回路的低温水散热器及低温水散热风扇；上述冷却系统采用两级EGR冷却器，能够有效提高废气的冷却效率，两级EGR冷却器能够使废气温度更低，从而更好的抑制NOx排放，减少或避免发动机爆震现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机废气再循环冷却系统以及发动机。
背景技术
废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation，EGR)为汽车用小型内燃机在燃烧后将排出气体的一部分导入吸气侧的技术，主要目的为降低排出气体中的氮氧化物(NOx)并在部分负荷时可提高燃料经济性。
在EGR系统中，废气的温度越低对发动机的NOx抑制作用越好，而且废气温度越低，汽油机和燃气机越不容易爆震。EGR冷却器可以降低进入气缸的废气温度，从而达到降低NOx排放和抑制爆震的目的，但是现有的EGR冷却器的效率较低，尤其在发动机大负荷时，废气经过EGR冷却器后温度依然很高，与空气混合后导致混合气温度高，对NOx抑制作用较差，发动机容易出现爆震，从而限值了发动机的功率。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种发动机废气再循环冷却系统，以提高对废气的冷却效率，降低混合气温度，从而改善NOx抑制作用，减少或避免发动机爆震现象。
本实用新型的第二个目的在于提供一种包括上述发动机废气再循环冷却系统的发动机。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种发动机废气再循环冷却系统，包括一级EGR冷却器以及二级EGR冷却器，所述一级EGR冷却器的进气口通过EGR阀连接于发动机的排气管，所述一级EGR冷却器的出气口与所述二级EGR冷却器的进气口连接，所述二级EGR冷却器的出气口连接于发动机的进气管，所述一级EGR冷却器的冷却液管路串联入发动机水循环系统，所述二级EGR冷却器的冷却液管路串联入低温水循环系统，所述低温水循环系统包括与所述二级EGR冷却器的冷却液管路串联成回路的低温水散热器以及低温水散热风扇。
优选地，所述发动机水循环系统内还串联有一级中冷器的冷却液管路，所述一级中冷器的冷却液管路位于所述一级EGR冷却器的冷却液管路的上游。
优选地，所述低温水循环系统内还串联有二级中冷器的冷却液管路，所述二级中冷器的冷却液管路位于所述二级EGR冷却器的上游，所述二级中冷器在发动机的进气管上位于所述一级中冷器的下游。
优选地，所述二级EGR冷却器的出气口与发动机的进气管的连通处位于所述二级中冷器的下游。
优选地，所述一级EGR冷却器的进气口通过所述EGR阀与发动机的排气管连接于涡轮增压器的涡轮机的上游。
优选地，所述发动机水循环系统的散热风扇与所述低温水散热风扇为同一个风扇，所述低温水散热器以及所述发动机水循环系统的散热器均设置于该风扇的出风口。
优选地，所述发动机水循环系统的散热器与所述低温水散热器并排设置，所述发动机水循环系统的散热器位于所述低温水散热器远离所述风扇的一侧，所述低温水散热器上设置有透风间隙。
一种发动机，包括如上任意一项所述的发动机废气再循环冷却系统。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种发动机废气再循环冷却系统，该发动机废气再循环冷却系统包括一级EGR冷却器、二级EGR冷却器、发动机水循环系统以及低温水循环系统，此处的低温水循环系统与发动机水循环系统相对应，发动机水循环系统用于对发动机进行降温，温度较高，低温水循环系统的管路独立于发动机水循环系统的管路，不受发动机温度的影响，温度较低，一级EGR冷却器的进气口通过EGR阀连接于发动机的排气管，一级EGR冷却器的出气口与二级EGR冷却器的进气口连接，二级EGR冷却器的出气口连接于发动机的进气管，一级EGR冷却器的冷却液管路串联入发动机水循环系统，二级EGR冷却器的冷却液管路串联入低温水循环系统，低温水循环系统包括与二级EGR冷却器的冷却液管路串联成回路的低温水散热器以及低温水散热风扇；上述发动机废气再循环冷却系统采用两级EGR冷却器，上游的EGR冷却器通过温度较高的发动机水循环系统冷却，下游的EGR冷却器通过独立的低温水循环系统冷却，能够有效提高废气的冷却效率，两级EGR冷却器能够使废气温度更低，从而更好的抑制NOx排放，减少或避免发动机爆震现象。
本实用新型还提供了一种发动机，该发动机包括如上所述的发动机废气再循环冷却系统，由于该发动机废气再循环冷却系统具有上述技术效果，则应用该发动机废气再循环冷却系统的发动机也应具备上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的发动机废气再循环冷却系统的结构示意图。
图中：
1为发动机；2为排气管；3为EGR阀；4为一级EGR冷却器；5为二级EGR冷却器；6为二级EGR冷却器的出气口；7为低温水循环系统；8为发动机水循环系统；9为低温水散热器；10为发动机水循环系统的散热器；11为二级中冷器；12为进气管。
具体实施方式
本实用新型的核心之一在于提供一种发动机废气再循环冷却系统，该发动机废气再循环冷却系统的结构设计使其能够提高对废气的冷却效率，降低混合气温度，从而改善NOx抑制作用，减少或避免发动机爆震现象。
本实用新型的另一核心在于提供一种基于上述发动机废气再循环冷却系统的发动机。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的发动机废气再循环冷却系统的结构示意图。
本实用新型实施例提供的一种发动机废气再循环冷却系统，包括一级EGR冷却器4、二级EGR冷却器5、发动机水循环系统8以及低温水循环系统7。
其中，低温水循环系统7与发动机水循环系统8相对应，发动机水循环系统8用于对发动机1进行降温，温度较高，低温水循环系统7的管路独立于发动机水循环系统8的管路，不受发动机1温度的影响，温度较低，一级EGR冷却器4的进气口通过EGR阀3连接于发动机1的排气管2，一级EGR冷却器4的出气口与二级EGR冷却器5的进气口连接，二级EGR冷却器5的出气口6连接于发动机1的进气管12，一级EGR冷却器4的冷却液管路串联入发动机水循环系统8，二级EGR冷却器5的冷却液管路串联入低温水循环系统7，低温水循环系统7包括与二级EGR冷却器5的冷却液管路串联成回路的低温水散热器9以及低温水散热风扇。
与现有技术相比，本实用新型提供的发动机废气再循环冷却系统采用两级EGR冷却器，上游的EGR冷却器通过温度较高的发动机水循环系统8冷却，下游的EGR冷却器通过独立的低温水循环系统7冷却，能够有效提高废气的冷却效率，两级EGR冷却器能够使废气温度更低，从而更好的抑制NOx排放，减少或避免发动机1爆震现象。
作为优选地，发动机水循环系统8内还串联有一级中冷器(图中未示出)的冷却液管路，一级中冷器的冷却液管路位于一级EGR冷却器4的冷却液管路的上游，在发动机1运行时，发动机水循环系统8的高温水先进入一级中冷器对增压器加压后的进气进行降温，然后再进入一级EGR冷却器4中对废气进行降温。
进一步地，低温水循环系统7内还串联有二级中冷器11的冷却液管路，二级中冷器11的冷却液管路位于二级EGR冷却器5的上游，二级中冷器11在发动机1的进气管12上位于一级中冷器的下游，低温水循环系统7的冷却液先进入二级中冷器11对从一级中冷器中出来的进气进行二次降温，然后再进入二级EGR冷却器5对从一级EGR冷却器4中出来的废气进行二次降温。
作为优选地，二级EGR冷却器5的出气口6与发动机1的进气管12的连通处位于二级中冷器11的下游，一级EGR冷却器4的进气口通过EGR阀3与发动机1的排气管2连接于涡轮增压器的涡轮机的上游，这样使得增压进气和废气的温度分别通过两级中冷器以及两级EGR冷却器进行独立冷却，更容易控制，从而更好地控制发动机1进气温度。
为简化整体结构，便于发动机1舱布局，降低增设的低温水循环系统7对称身布局的影响，在本实用新型实施例中，发动机水循环系统8的散热风扇与低温水散热风扇为同一个风扇，低温水散热器9以及发动机水循环系统8的散热器10均设置于该风扇的出风口。
当然，在其他实施例中发动机水循环系统8的散热风扇与低温水散热风扇也可以为不同的风扇，在此不做限定。
进一步优化上述技术方案，发动机水循环系统8的散热器10与低温水散热器9并排层叠设置，发动机水循环系统8的散热器10位于低温水散热器9远离风扇的一侧，低温水散热器9上设置有透风间隙，风扇出风先经过低温水散热器9，然后再对发动机水循环系统8的散热器10进行散热。
基于上述发动机废气再循环冷却系统，本实用新型实施例还提供了一种发动机1，该发动机1包括如上述实施例所述的发动机废气再循环冷却系统，由于该发动机1采用了上述发动机废气再循环冷却系统，则发动机1的技术效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种发动机废气再循环冷却系统，包括一级EGR冷却器以及二级EGR冷却器，所述一级EGR冷却器的进气口通过EGR阀连接于发动机的排气管，所述一级EGR冷却器的出气口与所述二级EGR冷却器的进气口连接，所述二级EGR冷却器的出气口连接于发动机的进气管，其特征在于，所述一级EGR冷却器的冷却液管路串联入发动机水循环系统，所述二级EGR冷却器的冷却液管路串联入低温水循环系统，所述低温水循环系统包括与所述二级EGR冷却器的冷却液管路串联成回路的低温水散热器以及低温水散热风扇。
2.根据权利要求1所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述发动机水循环系统内还串联有一级中冷器的冷却液管路，所述一级中冷器的冷却液管路位于所述一级EGR冷却器的冷却液管路的上游。
3.根据权利要求2所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述低温水循环系统内还串联有二级中冷器的冷却液管路，所述二级中冷器的冷却液管路位于所述二级EGR冷却器的上游，所述二级中冷器在发动机的进气管上位于所述一级中冷器的下游。
4.根据权利要求3所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述二级EGR冷却器的出气口与发动机的进气管的连通处位于所述二级中冷器的下游。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述一级EGR冷却器的进气口通过所述EGR阀与发动机的排气管连接于涡轮增压器的涡轮机的上游。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述发动机水循环系统的散热风扇与所述低温水散热风扇为同一个风扇，所述低温水散热器以及所述发动机水循环系统的散热器均设置于该风扇的出风口。
7.根据权利要求6所述的发动机废气再循环冷却系统，其特征在于，所述发动机水循环系统的散热器与所述低温水散热器并排设置，所述发动机水循环系统的散热器位于所述低温水散热器远离所述风扇的一侧，所述低温水散热器上设置有透风间隙。
8.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的发动机废气再循环冷却系统。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921612387.0U CN210660363U (zh) | 2019-09-25 | 2019-09-25 | 一种发动机废气再循环冷却系统以及发动机 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112377338A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-19 | 哈尔滨工程大学 | 宽流域三级可调排气再循环系统 |
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2019
- 2019-09-25 CN CN201921612387.0U patent/CN210660363U/zh active Active
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