CN218509606U - 发动机进排气系统及汽车混合动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机进排气系统及汽车混合动力系统，发动机进排气系统包括进气管路、排气管路、具有至少一个气缸的发动机和第一供氢系统，进气管路包括主进气管路和进气歧管。第一供氢系统包括第一储氢装置、第一氢气管路和第二氢气管路，第一氢气管路和第二氢气管路的一端与第一储氢装置连通，另一端分别与进气歧管上的进气总管、各气缸的燃烧室连通。第一氢气管路上设置有第一控制阀，以调节第一储氢装置与进气总管之间管路的通断，第二氢气管路上设置有第二控制阀，以调节第一储氢装置与至少一个气缸的燃烧室之间管路的通断。增加氢气的进气方式以适应更多的工况，提升对氢气的利用率，进一步发挥降低油耗和节能减排的作用。

Description

发动机进排气系统及汽车混合动力系统

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，特别涉及一种发动机进排气系统及汽车混合动力系统。

背景技术

氢气作为一种可再生的清洁能源，具有燃烧速度快、热效率高、扩散系数大、极易实现稀薄燃烧等优点，被认为是理想的能源或能源载体。随着环境污染和石油资源紧张等问题日趋严重，将氢气替代燃油作为汽车动力来源的技术逐渐成为热门研究，而将氢气作为纯动力来源的氢气发动机技术尚未成熟，存在续航能力短的致命缺陷，因此将氢气作为辅助燃料的氢气/汽油双燃料发动机在当前的市场中更为流行。

氢气/汽油双燃料发动机需要在传统发动机的进排气系统上接入氢气进气管路，现有技术中通常采用进气道喷氢的方式实现进气掺氢，将氢气进气管路与发动机的进气道连通，可在在冷启动和小负荷工况下采用纯氢燃烧，在中等负荷工况下采用氢气、汽油混合燃烧，以降低有害气体排放量。然而，采用这种手段的发动机进排气系统中氢气的进气方式单一，无法适用于更多工况。例如，专利申请CN102155306A公开了一种氢气汽油双燃料发动机，包括一种供氢系统，将供氢系统的氢气喷嘴布置在进气歧管中每根支进气管道上喷油嘴的异侧，氢气通过支进气管道进入发动机内，可在发动机处于冷启动、怠速工况时将氢气作为燃料提供动力输出，在发动机处于低速中小负荷工况时将氢气和汽油混合作为燃料提供动力输出，但在发动机处于高速或大负荷工况时，由于发动机温度过高，向气道内喷射氢气容易造成回火、早燃等异常燃烧现象，只能采用汽油均质燃烧模式。

因此，现有的发动机的进排气系统中氢气的进气方式单一，适用工况少，对氢气的利用率不高，无法达到降低油耗和节能减排的最佳效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中发动机的进排气系统中氢气的进气方式单一，适用工况少，对氢气的利用率不高，无法达到降低油耗和节能减排的最佳效果的问题。本实用新型提供了一种发动机进排气系统及汽车混合动力系统，发动机进排气系统中氢气可以通过多条路径进入发动机，增加氢气的进气方式并优化喷氢策略以适应更多的工况，提升对氢气的利用率，进一步发挥降低油耗和节能减排的作用。

为解决上述技术问题，本实用新型实施方式公开了一种发动机进排气系统，包括进气管路、排气管路和具有至少一个气缸的发动机，进气管路包括主进气管路和进气歧管，进气歧管包括进气总管和与发动机的至少一个气缸一一对应设置的至少一个进气支管，进气总管与主进气管路相连通，至少一个进气支管中各进气支管的一端与进气总管相连通，另一端分别与对应的气缸连通，且各进气支管上设置有供汽油进入的喷油嘴，排气管路与发动机的排气口相连通。

发动机进排气系统还包括第一供氢系统，第一供氢系统包括第一储氢装置、第一氢气管路和第二氢气管路，第一氢气管路的一端与第一储氢装置连通，另一端与进气总管连通，第二氢气管路的一端与第一储氢装置连通，另一端与各气缸的燃烧室连通。

其中，第一氢气管路上设置有第一控制阀，以通过第一控制阀调节第一储氢装置与进气总管之间的管路的通断，第二氢气管路上设置有第二控制阀，以通过第二控制阀调节第一储氢装置与至少一个气缸的燃烧室之间的管路的通断。

采用上述方案，第一储氢装置中的氢气可以通过第一氢气管路、第二氢气管路两条路径进入发动机，以适应不同的工况。例如，当发动机处于启动工况和怠速工况时，氢气可从第一氢气管路进入进气总管，同时空气从主进气管路进入进气总管，氢气在进气总管内汽化并与空气充分混合后再由各进气支管进入发动机的各个气缸内进行燃烧，可以节省氢气消耗量。当发动机处于中小负荷工况时，第一储氢装置中的氢气可从第二氢气管路直接进入发动机的燃烧室，由于气缸内温度较高，进入燃烧室的氢气可在气缸内迅速蒸发并与气缸壁附近的空气形成具有浓度梯度的燃烧混合物，实现发动机中小负荷分层燃烧模式，提高热效率。当发动机处于大负荷工况时，氢气可从第一氢气管路和第二氢气管路同时进入气缸，便于控制气缸内混合气体的压缩比，提升气缸内的充气量，加快混合气体的燃烧速度，防止在进气门打开时气缸内未燃尽的火焰进入进气管，从而规避因混合气体过稀、燃烧分子间距大而造成的回火现象。并且，大量的液态氢气在燃烧室内蒸发吸热为气缸降温，防止气缸内的高温热点在火花塞点火之前被点燃引发早燃现象，保证发动机稳定输出。因此，采用这种结构的发动机进排气系统可以在更多工况下将氢气作为燃料提供动力输出，提升对氢气的利用率，达到降低油耗和节能减排的最佳效果。

根据本实用新型的另一具体实施方式，第一储氢装置上设置有第一氢气压力传感器，第一氢气压力传感器用于检测第一储氢装置内的氢气的气体压力，可以根据第一储氢装置内的氢气余量调整不同工况下发动机的燃烧模式。

根据本实用新型的另一具体实施方式，第一供氢系统还包括第一氢气喷射器和氢气轨。第一氢气喷射器的一端与第一氢气管路的出气端连通，另一端与进气总管相连通，使得第一储氢装置内的氢气能够依次通过第一氢气管路和第一氢气喷射器进入进气总管内。

氢气轨设置于发动机的外部，并与第二氢气管路的出气口连通，氢气轨上间隔设置有与至少一个气缸一一对应的至少一个第二氢气喷射器，至少一个第二氢气喷射器中各第二氢气喷射器的一端与氢气轨连通，另一端与对应的气缸的燃烧室连通，使得第一储氢装置内的氢气能够依次通过第二氢气管路、氢气轨和至少一个第二氢气喷射器进入至少一个气缸的燃烧室内。

采用上述方案，氢气通过第一氢气喷射器进入进气总管，通过氢气轨上的至少一个第二氢气喷射器进入各个气缸的燃烧室，喷射更加均匀，且提升了氢气的雾化效果，加快氢气在进气歧管和燃烧室中的扩散速度，能够提高发动机燃烧效率并节省氢气用量。

根据本实用新型的另一具体实施方式，发动机进排气系统还包括第二供氢系统，第二供氢系统包括第二储氢装置和第三氢气管路，第三氢气管路的一端与第二储氢装置连通，另一端与进气总管相连通。并且，第三氢气管路上设置有第三控制阀，以通过第三控制阀调节第二储氢装置与进气总管之间的管路的通断。

采用上述方案，将第二供氢系统作为备用供氢系统，当第一储氢装置中没有剩余氢气时，可以在部分工况下打开第三控制阀为发动机提供氢气。

根据本实用新型的另一具体实施方式，第二储氢装置上设置有第二氢气压力传感器，第二氢气压力传感器用于检测第二储氢装置内的氢气的气体压力，可以根据第二储氢装置内的氢气余量调整不同工况下发动机的燃烧模式。

根据本实用新型的另一具体实施方式，发动机进排气系统还包括供氧系统，供氧系统包括储氧装置和氧气管路，氧气管路的一端与储氧装置连通，另一端与进气总管相连通。并且，氧气管路上设置有第四控制阀，以通过第四控制阀调节储氧装置与进气总管之间的管路的通断。

采用上述方案，供氧系统为发动机提供氧气，以调整不同工况下进入发动机的混合气体的含氧量，适应不同的燃烧模式，提高发动机输出效率。

根据本实用新型的另一具体实施方式，发动机进排气系统包括电解水系统，电解水系统包括水箱和电解水装置。其中，水箱通过进水管与电解水装置的进水端连通，用于为电解水装置供水。电解水装置通过供氧管路与储氧装置连通，且电解水装置通过供氢管路与第二储氢装置连通，以给储氧装置提供氧气、第二储氢装置提供氢气。

采用上述方案，通过电解水装置为储氧装置提供氧气，为第二储氢装置提供氢气，工艺简单且绿色环保，制备的氢气和氧气纯度较高。并且，电解水装置通过电解水源源不断地向第二储氢装置内补充氢气，确保第二储氢装置中的氢气余量充足，能够在发动机启动时燃烧氢气，降低发动机频启动时的排放量，解决了现有技术中的氢气发动机因氢气存储困难、供应不足而造成的里程焦虑。

根据本实用新型的另一具体实施方式，发动机进排气系统还包括热电转换装置和电池。热电转换装置设置于排气管路上，用于将排气管路内的废气余热转换为电能。电池分别与热电转换装置和电解水装置电连接，使得热电装换装置内的电能能够储存于电池，并用于为电解水装置供电。

采用上述方案，利用热电转换装置将发动机排出的废气余热转换为电能并为电解水装置供电，有效利用废气余热，提高车内热能利用率。

根据本实用新型的另一具体实施方式，发动机进排气系统包括催化包，催化包设置于排气管路上、位于热电转换装置和发动机的排气口之间的位置处。催化包将发动机排出的有害气体转化为无害气体，同时放出的热量还能进一步被热电转换装置利用。

本实用新型的实施方式还公开了一种汽车混合动力系统，包括电机辅助动力装置和上述任意实施方式所提供的发动机进排气系统，电机辅助动力装置通过连接轴与发动机的输出轴传动连接。

采用上述方案，将发动机进排气系统应用于汽车混合动力系统，汽车具有发动机燃油、发动机燃气、电机驱动这三种基本的输出模式，三种输出模式之间可以相互结合，在不同工况下改变汽车的输出模式，同时调整发动机进排气系统的喷氢策略，将汽车混合动力系统维持在最佳工作状态。

附图说明

图1为本实用新型实施例的发动机进排气系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的汽车混合动力系统的结构示意图。

附图标记说明：

100：发动机进排气系统；

11：主进气管路；

111：空气过滤器；112：节气门；

12：进气歧管；

121：进气总管；

122：进气支管；1221：喷油嘴；

2：发动机；21：气缸；

31：第一储氢装置；311：第一氢气压力传感器；

32：第一氢气管路；321：第一控制阀；

33：第二氢气管路；331：第二控制阀；

34：第一氢气喷射器；35：氢气轨；36：第二氢气喷射器；

41：第二储氢装置；411：第二氢气压力传感器；

42：第三氢气管路；421：第三控制阀；

51：储氧装置；

52：氧气管路；521：第四控制阀；

61：水箱；62：电解水装置；

63：进水管；64：供氧管路；65：供氢管路；

7：排气管路；

71：催化包；72：消音器；73：热电转换装置；

81：电池；82：线束；

200：汽车混合动力系统；

9：电机辅助动力装置；

91：连接轴；92：离合器；93：变速装置；

94：第一电机；95：第二电机。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，或一体地连接；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施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例的发动机进排气系统的结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种发动机进排气系统100，包括进气管路、排气管路7和具有至少一个气缸21的发动机2。进气管路包括主进气管路11和进气歧管12。主进气管路11上设置有空气过滤器111和用于控制进入发动机2的空气流量的节气门112。进气歧管12包括进气总管121和与发动机的至少一个气缸21一一对应设置的至少一个进气支管122，进气总管121与主进气管路11相连通，至少一个进气支管122中各进气支管122的一端与进气总管121相连通，另一端分别与对应的气缸21连通，且各进气支管122上设置有供汽油进入的喷油嘴1221，排气管路7与发动机2的排气口相连通。

在一个实施方式中，发动机2具有4个气缸，进气歧管12包括与4个气缸21一一对应的4个进气支管122。本领域技术人员可以理解的是，气缸21和对应的支进气管的数量是不限的，例如，可以是1个，2个，3个，6个，8个，12个等。

发动机进排气系统100还包括第一供氢系统，第一供氢系统包括第一储氢装置31、第一氢气管路32和第二氢气管路33。第一氢气管路32的一端与第一储氢装置31连通，另一端与进气总管121连通，第二氢气管路33的一端与第一储氢装置31连通，另一端与各气缸21的燃烧室连通。

进一步地，第一氢气管路32上设置有第一控制阀321，以通过第一控制阀321调节第一储氢装置31与进气总管121之间的管路的通断。第二氢气管路33上设置有第二控制阀331，以通过第二控制阀331调节第一储氢装置31与4个气缸21的燃烧室之间的管路的通断。

第一储氢装置31中的氢气可以通过第一氢气管路32、第二氢气管路33两条路径进入发动机2，以适应不同的工况。

在一个实施方式中，当发动机2处于启动工况和怠速工况时，第一控制阀321打开，第二控制阀331关闭，氢气从第一氢气管路32进入进气总管121，同时空气从主进气管路11进入进气总管121，氢气在进气总管121内汽化并与空气充分混合后再由各进气支管122进入发动机的各个气缸21内进行燃烧，可以节省氢气消耗量。当发动机2处于中小负荷工况时，第一控制阀321关闭，第二控制阀331打开，第一储氢装置31中的氢气从第二氢气管路33直接进入发动机2的燃烧室。由于气缸21内温度较高，进入燃烧室的氢气可在气缸21内迅速蒸发并与气缸壁附近的空气形成具有浓度梯度的燃烧混合物，实现发动机中小负荷分层燃烧模式，提高热效率。当发动机2处于大负荷工况时，第一控制阀321和第二控制阀331同时打开，氢气从第一氢气管路32和第二氢气管路33同时进入气缸21，便于控制气缸21内混合气体的压缩比，提升气缸内的充气量，加快混合气体的燃烧速度，防止在进气门打开时未燃尽的火焰进入进气管，从而规避因混合气体过稀、燃烧分子间距大而造成的回火现象。并且，大量的液态氢在燃烧室内蒸发吸热为气缸21降温，防止气缸内的高温热点在火花塞点火之前被点燃引发早燃现象，保证发动机稳定输出。

本领域技术人员可以理解的是，将第一氢气管路32与进气总管121连通，是为了延长氢气在进入气缸21之前的流动路径，让氢气在进气歧管12内充分汽化并与空气混合。在一个可替代的实施方式中，也可以将第一氢气管路32与每一个进气支管122连通，让氢气直接从各个进气支管122进入对应的气缸21。

在一个实施方式中，第一储氢装置31上设置有第一氢气压力传感器311，第一氢气压力传感器311用于检测第一储氢装置31内的氢气的气体压力，可以根据第一储氢装置31内的氢气余量调整不同工况下发动机的燃烧模式。

在一个实施方式中，当第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31中氢气余量较多时，在全部工况下均采用氢气燃烧模式，将有害气体排放量降到最低。当第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31中氢气余量较少时，在启动工况、怠速工况和中小负荷工况下打开第一控制阀321，让氢气从进气总管121和进气支管122进入各个气缸21。在大负荷或中等负荷工况下仅打开喷油嘴1221，采用汽油燃烧模式以满足发动机2的运行需要。当第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31中没有剩余氢气时，第一控制阀321和第二控制阀331均关闭，第一供氢系统停止向发动机2供应氢气。

在一个实施方式中，第一供氢系统还包括第一氢气喷射器34和氢气轨35。第一氢气喷射器34的一端与第一氢气管路32的出气端连通，另一端与进气总管121相连通，使得第一储氢装置31内的氢气依次通过第一氢气管路32和第一氢气喷射器34进入进气总管121内。

氢气轨35设置于发动机2的外部，并与第二氢气管路33的出气口连通，氢气轨35上间隔设置有与4个气缸21一一对应的4个第二氢气喷射器36。各第二氢气喷射器36的一端与氢气轨35连通，另一端与对应的气缸21的燃烧室连通，使得第一储氢装置31内的氢气依次通过第二氢气管路33、氢气轨35和4个第二氢气喷射器36进入各气缸21的燃烧室内。

氢气轨35、第一氢气喷射器34和第二氢气喷射器36均为耐高压和耐腐蚀的结构。氢气通过第一氢气喷射器34进入进气总管121，通过氢气轨35上的4个第二氢气喷射器36进入各个气缸21的燃烧室，喷射更加均匀，且提升了氢气的雾化效果，加快氢气在进气歧管12和燃烧室中的扩散速度，能够提高发动机的燃烧效率并节省氢气用量。

在一个实施方式中，发动机进排气系统100还包括第二供氢系统，第二供氢系统包括第二储氢装置41和第三氢气管路42。第三氢气管路42的一端与第二储氢装置41连通，另一端与进气总管121相连通。并且，第三氢气管路42上设置有第三控制阀421，以通过第三控制阀421调节第二储氢装置41与进气总管121之间的管路的通断。

在一个实施方式中，第三氢气管路42与第一氢气管路32连通，且第三氢气管路42的出气口口位于第一氢气喷嘴和第一控制阀321之间的位置处，第一氢气管路32和第三氢气管路42共用第一氢气喷嘴，简化系统的结构。

第二供氢系统可作为备用供氢系统，当第一储氢装置31中没有剩余氢气时，可以在部分工况下打开第三控制阀421为发动机2提供氢气。

在一个实施方式中，第二储氢装置41上设置有第二氢气压力传感器411。第二氢气压力传感器411用于检测第二储氢装置41内的氢气的气体压力，可以根据第二储氢装置41内的氢气余量调整不同工况下发动机2的燃烧模式。

在一个实施方式中，当第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31中没有剩余氢气，第二氢气压力传感器411检测到第二储氢装置41中有剩余氢气时，在启动工况和怠速工况打开第三控制阀421，氢气从第三氢气管路42进入进气总管121内。在其他工况下则只打开喷油嘴1221，第三控制阀421关闭，发动机采用汽油燃烧模式满足运行需要。当第一储氢装置31和第二储氢装置41中均没有剩余氢气时，在全部工况下采用汽油燃烧模式。

在一个实施方式中，发动机进排气系统100还包括供氧系统，供氧系统包括储氧装置51和氧气管路52。氧气管路52的一端与储氧装置51连通，另一端与进气总管121相连通。并且，氧气管路52上设置有第四控制阀521，以通过第四控制阀521调节储氧装置51与进气总管121之间的管路的通断。

其中，供氧系统为发动机2提供氧气，以调整不同工况下进入发动机2的混合气体的含氧量，适应不同的燃烧模式，提高发动机输出效率。在一个实施方式中，在启动工况、怠速工况和小负荷工况下打开第四控制阀521，并同时向进气总管121内通入氢气，采用纯氢氧的模式燃烧，可将氢气燃烧速度快、燃烧温度高、火焰淬熄距离短的特点与氧气的助燃特性结合，改善气缸的燃烧质量。

在一个实施方式中，发动机进排气系统100包括电解水系统，电解水系统包括水箱61和电解水装置62。其中，水箱61通过进水管63与电解水装置62的进水端连通，用于为电解水装置62供水。电解水装置62通过供氧管路64与储氧装置51连通，且电解水装置62通过供氢管路65与第二储氢装置41连通，以给储氧装置51提供氧气、第二储氢装置41提供氢气。通过电解水的方式制备氢气和氧气，工艺简单且绿色环保，制备的氢气和氧气纯度较高。并且，电解水装置62通过电解水源源不断地向第二储氢装置41内补充氢气，确保第二储氢装置41中的氢气余量充足，能够在发动机启动时燃烧氢气，降低发动机频启动时的排放量，解决了现有技术中的氢气发动机因氢气存储困难、供应不足而造成的里程焦虑。

在一个实施方式中，发动机进排气系统100还包括热电转换装置73和电池81。热电转换装置73设置于排气管路7上，用于将排气管路7内的废气余热转换为电能。电池81分别与热电转换装置73和电解水装置62电连接，使得热电装换装置内的电能能够储存于电池81，并用于为电解水装置62供电，充分利用用废气余热，提高车内热能利用率。

在一个实施方式中，热电转换装置73与电池81之间、电池81与电解水装置62之间通过线束82连接。

在一个实施方式中，发动机进排气系统100的排气管路7上设置有催化包71和用于降低发动机工作噪音的消音器72。催化包71位于热电转换装置73和发动机2的排气口之间的位置处，用于将发动机2排出的有害气体转化为无害气体，同时放出的热量还能进一步被热电转换装置73利用。

在一个实施方式中，发动机在第一储氢装置31中的氢气充足时燃烧氢气，氢气不足时燃烧汽油，有效降低有害气体的排放量。发动机进排气系统100的具体工作方式如下：

1、第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31内的储氢量比较多时：当发动机2在启动工况和怠速工况时，只打开第一控制阀321，使氢气从第一氢气喷射器34进入进气总管121，并由各进气支管122进入发动机2。当发动机2在中小负荷运行时，只打开第二控制阀331，使氢气通过各第二氢气喷射器36直接进入各气缸21的燃烧室内。当发动机在大负荷运行时，同时打开第一控制阀321和第二控制阀331，从而让更多氢气进入发动机2。以上全部工况均使用氢气燃烧，排放最低。

2、第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31内的储氢量比较少时：当发动机2在启动工况和怠速工况时，只打开第一控制阀321，使氢气从第一氢气喷射器34进入进气总管121，并由各进气支管122进入发动机2，燃烧氢气降低排放。当发动机2在其他工况运行时，只打开喷油嘴1221，燃烧汽油以满足发动机运行的需要。

3、第一氢气压力传感器311检测到第一储氢装置31内没有剩余氢气时：当发动机2在启动工况和怠速工况时，打开第三控制阀421和第四控制阀521，使电解的氢气和氧气从进气总管121和各进气支管122进入发动机2，燃烧氢气降低排放。当发动机2在其他工况运行时，只打开喷油嘴1221，燃烧汽油以满足发动机运行的需要。

请参阅图2，图2为本实用新型实施例的汽车混合动力系统的结构示意图。

本实用新型实施例还提供了一种汽车混合动力系统200，包括电机辅助动力装置9和上述任意实施方式所提供的发动机进排气系统100。电机辅助动力装置9通过连接轴91与发动机2的输出轴传动连接。将发动机进排气系统100应用于汽车混合动力系统200，汽车具有发动机燃油、发动机燃气、电机驱动这三种基本的输出模式，三种输出模式之间可以相互结合，在不同工况下改变汽车的输出模式，并调整发动机进排气系统100的喷氢策略，将汽车混合动力系统200维持在最佳工作状态。

在一个实施方式中，电机辅助装置包括离合器92、变速装置93、第一电机94和第二电机95。变速装置93通过连接轴91与发动机2连接，离合器92设置在连接轴91上、位于发动机2和变速装置93之间的位置处。第一电机94和第二电机95分别通过一传动轴与变速装置93连接，双电机结合，加大输出功率，提升汽车混合动力系统的起步和加速性能。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种发动机进排气系统，包括进气管路、排气管路和具有至少一个气缸的发动机，所述进气管路包括主进气管路和进气歧管，所述进气歧管包括进气总管和与所述发动机的所述至少一个气缸一一对应设置的至少一个进气支管，所述进气总管与所述主进气管路相连通，所述至少一个进气支管中各进气支管的一端与所述进气总管相连通，另一端分别与对应的所述气缸连通，且各所述进气支管上设置有供汽油进入的喷油嘴，所述排气管路与所述发动机的排气口相连通，其特征在于，所述发动机进排气系统还包括：

第一供氢系统，所述第一供氢系统包括第一储氢装置、第一氢气管路和第二氢气管路，所述第一氢气管路的一端与所述第一储氢装置连通，另一端与所述进气总管连通，所述第二氢气管路的一端与所述第一储氢装置连通，另一端与各所述气缸的燃烧室连通；

其中，所述第一氢气管路上设置有第一控制阀，以通过所述第一控制阀调节所述第一储氢装置与所述进气总管之间的管路的通断，所述第二氢气管路上设置有第二控制阀，以通过所述第二控制阀调节所述第一储氢装置与所述至少一个气缸的燃烧室之间的管路的通断。

2.如权利要求1所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述第一储氢装置上设置有第一氢气压力传感器，所述第一氢气压力传感器用于检测所述第一储氢装置内的氢气的气体压力。

3.如权利要求1所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述第一供氢系统还包括：

第一氢气喷射器，所述第一氢气喷射器的一端与所述第一氢气管路的出气端连通，另一端与所述进气总管相连通，使得所述第一储氢装置内的氢气能够依次通过所述第一氢气管路和所述第一氢气喷射器进入所述进气总管内；

氢气轨，所述氢气轨设置于所述发动机的外部，并与所述第二氢气管路的出气口连通，所述氢气轨上间隔设置有与所述至少一个气缸一一对应的至少一个第二氢气喷射器，所述至少一个第二氢气喷射器中各第二氢气喷射器的一端与所述氢气轨连通，另一端与对应的所述气缸的燃烧室连通，使得所述第一储氢装置内的氢气能够依次通过所述第二氢气管路、所述氢气轨和所述至少一个第二氢气喷射器进入所述至少一个气缸的燃烧室内。

4.如权利要求1所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述发动机进排气系统还包括第二供氢系统，所述第二供氢系统包括第二储氢装置和第三氢气管路，所述第三氢气管路的一端与所述第二储氢装置连通，另一端与所述进气总管相连通；

并且，所述第三氢气管路上设置有第三控制阀，以通过所述第三控制阀调节所述第二储氢装置与所述进气总管之间的管路的通断。

5.如权利要求4所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述第二储氢装置上设置有第二氢气压力传感器，所述第二氢气压力传感器用于检测所述第二储氢装置内的氢气的气体压力。

6.如权利要求4所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述发动机进排气系统还包括供氧系统，所述供氧系统包括储氧装置和氧气管路，所述氧气管路的一端与所述储氧装置连通，另一端与所述进气总管相连通；

并且，所述氧气管路上设置有第四控制阀，以通过所述第四控制阀调节所述储氧装置与所述进气总管之间的管路的通断。

7.如权利要求6所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述发动机进排气系统包括电解水系统，所述电解水系统包括水箱和电解水装置，其中，

所述水箱通过进水管与所述电解水装置的进水端连通，用于为所述电解水装置供水；

所述电解水装置通过供氧管路与所述储氧装置连通，且所述电解水装置通过供氢管路与所述第二储氢装置连通，以给所述储氧装置提供氧气、所述第二储氢装置提供氢气。

8.如权利要求7所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述发动机进排气系统还包括：

热电转换装置，所述热电转换装置设置于所述排气管路上，用于将所述排气管路内的废气余热转换为电能；

电池，所述电池分别与所述热电转换装置和所述电解水装置电连接，使得所述热电装换装置内的电能能够储存于所述电池，并用于为所述电解水装置供电。

9.如权利要求8所述的发动机进排气系统，其特征在于，所述发动机进排气系统包括催化包，所述催化包设置于所述排气管路上、位于所述热电转换装置和所述发动机的排气口之间的位置处。

10.一种汽车混合动力系统，其特征在于，包括电机辅助动力装置和如权利要求1-9中任一项所述的发动机进排气系统，所述电机辅助动力装置通过连接轴与所述发动机的输出轴传动连接。

Images