CN213392429U - 一种废气再循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机领域，公开一种废气再循环系统。所述废气再循环系统包括依次连通的进气单元、汽缸和排气单元，排气单元包括涡轮机、汇总管路和多个排气支管，每个排气支管的入口均与汽缸连通，至少两个排气支管的出口与汇总管路的入口连通，其余排气支管的出口与涡轮机连通，汇总管路的第一出口通过回流管路与进气单元连通，汇总管路的第二出口与涡轮机连通。本实用新型将取废气的位置从现有技术中三元催化器前的排气总管前置到涡轮机与汽缸之间的汇总管路，压力更高的同时，达到较高的EGR率，不需要额外的排气背压阀门或进气混合阀门，节约成本，降低阀门太多引起的失效风险。

Description

一种废气再循环系统

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，尤其涉及一种废气再循环系统。

背景技术

汽油发动机是以汽油作为燃料，将内能转化成动能的发动机。废气再循环(Exhaust Gas Recirculation，简称EGR)技术可以降低增压汽油机爆震倾向，减少节流损，降低汽缸内的传热损失，提升汽油机燃油经济性，是当前汽油机发展的主要方向之一。EGR按照布置方式可以分为高压EGR布置和低压EGR布置，对于增压汽油机来说，低压EGR有较广的应用区域，因此较多的增压汽油机应用低压EGR布置。

常规的低压EGR布置，四缸排气汇总到排气总管，废气经过涡轮机到三元催化器，在三元催化器前的四缸排气总管处取废气，再将废气从压气机入口输入，应用发动机运行工况范围较广，但是经过涡轮机后，排气压力降低，很难达到较高的EGR率(再循环的废气量与吸入汽缸的进气总量之比)，如果想达到较高的EGR率，需要额外增加的排气背压阀门(排气端增加压力)或者进气混合阀门(进气端增压负压)，提高排气和进气的两侧压差，但是这两种方式都会增大泵气损失，降低燃油经济性，同时增加阀门意味着成本提高和系统失效风险项增多。

实用新型内容

基于以上问题，本实用新型的目的在于提供一种废气再循环系统，提高EGR率，节约成本，降低阀门太多引起的失效风险。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种废气再循环系统，包括依次连通的进气单元、汽缸和排气单元，所述排气单元包括涡轮机、汇总管路和多个排气支管，每个所述排气支管的入口均与所述汽缸连通，至少两个所述排气支管的出口与所述汇总管路的入口连通，其余所述排气支管的出口与所述涡轮机连通，所述汇总管路的第一出口通过回流管路与所述进气单元连通，所述汇总管路的第二出口与所述涡轮机连通。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述回流管路内设置有滤网。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述回流管路上设置有阀门。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气单元包括进气管路，所述汇总管路的第一出口通过所述回流管路与所述进气管路连通。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气管路上设置有压气机，所述回流管路与所述进气管路的连通处位于所述压气机的上游。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气单元还包括中冷管路，所述中冷管路设置于所述压气机与所述汽缸之间。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气单元还包括进气歧管，所述进气歧管设置于所述中冷管路与所述汽缸之间。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气歧管与所述汽缸之间设置有多个进气支管。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述进气支管的数量与所述排气支管的数量相等。

作为本实用新型的废气再循环系统的优选方案，所述排气单元还包括排气总管和三元催化器，所述涡轮机通过所述排气总管与所述三元催化器连通。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的废气再循环系统，空气由进气单元进入汽缸中做功变为废气，由于排气单元中至少两个排气支管的出口与汇总管路的入口连通，其余排气支管的出口与涡轮机连通，汇总管路的第一出口通过回流管路与进气单元连通，汇总管路的第二出口与涡轮机连通，因此，至少两个排气支管内的废气通过汇总管路汇总，并经由回流管路进入进气单元，将取废气的位置从现有技术中三元催化器前的排气总管前置到涡轮机与汽缸之间的汇总管路，压力更高的同时，排气的脉冲作用可以使回流至进气单元中的废气连续稳定均匀，达到较高的EGR率，不需要额外的排气背压阀门或进气混合阀门，节约成本，降低阀门太多引起的失效风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施方式提供的废气再循环系统的结构示意图。

图中：

1-进气管路；2-压气机；3-中冷管路；4-进气歧管；5-进气支管；6-汽缸；

7-排气支管；8-涡轮机；9-汇总管路；10-阀门；11-滤网；12-回流管路；13-排气总管；14-三元催化器。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供一种废气再循环系统，该废气再循环系统包括依次连通的进气单元、汽缸6和排气单元，排气单元包括涡轮机8、汇总管路9和多个排气支管7，每个排气支管7的入口均与汽缸6连通，至少两个排气支管7的出口与汇总管路9的入口连通，其余排气支管7的出口与涡轮机8连通，汇总管路9的第一出口通过回流管路12与进气单元连通，汇总管路9的第二出口与涡轮机8连通。

由于排气单元中至少两个排气支管7的出口与汇总管路9的入口连通，其余排气支管7的出口与涡轮机8连通，汇总管路9的第一出口通过回流管路12与进气单元连通，汇总管路9的第二出口与涡轮机8连通，因此，至少两个排气支管7内的废气通过汇总管路9汇总，并经由回流管路12进入进气单元，将取废气的位置从现有技术中三元催化器前的排气总管前置到涡轮机8与汽缸6之间的汇总管路9，压力更高的同时，排气的脉冲作用可以使回流至进气单元中的废气连续稳定均匀，达到较高的EGR率，不需要额外的排气背压阀门或进气混合阀门，节约成本，降低阀门太多引起的失效风险。

需要说明的是，为节省占用空间，在本实施例中，排气支管7设置有四个，其中两个相邻的排气支管7通过汇总管路9汇总，其余两个排气支管7直接与涡轮机8连通。

为过滤掉回流至进气单元的废气中碳烟颗粒等杂质，可选地，回流管路12内设置有滤网11，避免废气中的杂质损坏进气单元中的机械设备。可选地，回流管路12上设置有阀门10。通过设置阀门10控制EGR率(再循环的废气量与吸入汽缸6的进气总量之比)，除了流入回流管路12的废气，汇总管路9剩余的废气继续流入涡轮机8，不影响涡轮机8利用排气能量做功。

可选地，进气单元包括进气管路1，汇总管路9的第一出口通过回流管路12与进气管路1连通。进气管路1与空气过滤器连通，用于通入过滤后的空气(如图中实线箭头所示)，废气(如图中虚线箭头所示)与空气在进气管路1中混合。可选地，进气管路1上设置有压气机2，回流管路12与进气管路1的连通处位于压气机2的上游。废气与空气在进气管路1中混合后进入压气机2中进行压缩。

可选地，进气单元还包括中冷管路3，中冷管路3设置于压气机2与汽缸6之间。通过中冷管路3对混合后的气体进行换热，提高气体的温度。可选地，进气单元还包括进气歧管4，进气歧管4设置于中冷管路3与汽缸6之间。通过进气歧管4将空气、燃油混合气分配至各个汽缸6的进气道中。

可选地，进气歧管4与汽缸6之间设置有多个进气支管5。空气、燃油混合气通过各个进气支管5进入相应的汽缸6中进行燃烧做功。为保证进气量和排气量的平衡，可选地，进气支管5的数量与排气支管7的数量相等。可选地，排气单元还包括排气总管13和三元催化器14，涡轮机8通过排气总管13与三元催化器14连通。多余的废气进入涡轮机8中做功后，经由排气总管13进入三元催化器14中净化后排出。

本实施例提供的废气再循环系统，由于排气单元中至少两个排气支管7的出口与汇总管路9的入口连通，其余排气支管7的出口与涡轮机8连通，汇总管路9的第一出口通过回流管路12与进气单元连通，汇总管路9的第二出口与涡轮机8连通，因此，至少两个排气支管7内的废气通过汇总管路9汇总，并经由回流管路12进入进气单元，将取废气的位置从现有技术中三元催化器前的排气总管前置到涡轮机8与汽缸6之间的汇总管路9，压力更高的同时，排气的脉冲作用可以使回流至进气单元中的废气连续稳定均匀，达到较高的EGR率，不需要额外的排气背压阀门或进气混合阀门，节约成本，降低阀门太多引起的失效风险。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种废气再循环系统，其特征在于，包括依次连通的进气单元、汽缸(6)和排气单元，所述排气单元包括涡轮机(8)、汇总管路(9)和多个排气支管(7)，每个所述排气支管(7)的入口均与所述汽缸(6)连通，至少两个所述排气支管(7)的出口与所述汇总管路(9)的入口连通，其余所述排气支管(7)的出口与所述涡轮机(8)连通，所述汇总管路(9)的第一出口通过回流管路(12)与所述进气单元连通，所述汇总管路(9)的第二出口与所述涡轮机(8)连通。

2.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述回流管路(12)内设置有滤网(11)。

3.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述回流管路(12)上设置有阀门(10)。

4.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气单元包括进气管路(1)，所述汇总管路(9)的第一出口通过所述回流管路(12)与所述进气管路(1)连通。

5.根据权利要求4所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气管路(1)上设置有压气机(2)，所述回流管路(12)与所述进气管路(1)的连通处位于所述压气机(2)的上游。

6.根据权利要求5所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气单元还包括中冷管路(3)，所述中冷管路(3)设置于所述压气机(2)与所述汽缸(6)之间。

7.根据权利要求6所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气单元还包括进气歧管(4)，所述进气歧管(4)设置于所述中冷管路(3)与所述汽缸(6)之间。

8.根据权利要求7所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气歧管(4)与所述汽缸(6)之间设置有多个进气支管(5)。

9.根据权利要求8所述的废气再循环系统，其特征在于，所述进气支管(5)的数量与所述排气支管(7)的数量相等。

10.根据权利要求1-9任一项所述的废气再循环系统，其特征在于，所述排气单元还包括排气总管(13)和三元催化器(14)，所述涡轮机(8)通过所述排气总管(13)与所述三元催化器(14)连通。

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