[發明專利]一種帶冷卻排氣再循環技術的渦輪增壓發動機

無效

• 申請號: 201310470967.1
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103541835A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 劉科研;張志偉;于忠貴;曹權佐;王君;劉心剛;董恩肖;范寶慶;張廣輝;張文良;張霖;王天宇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱東安汽車發動機制造有限公司
• 主分類號: F02M25/07
• 分類號: F02M25/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種汽車渦輪增壓發動機，特別是涉及一種帶冷卻排氣再循環技術的渦輪增壓發動機。

背景技術

目前，增壓發動機技術已在市場中占據重要地位，并將逐漸演變成主導地位。隨著國家節能減排法規的日益嚴格，增壓發動機性能還需進行深度的潛力開發，以更加優秀的燃油經濟性和排放應對未來市場。增加氣缸壓縮比是一種簡單有效的提高發動機燃燒效率，降低油耗措施，但因受發動機燃燒爆震的限制，壓縮比不能無限增加，這極大限制了增壓發動機技術的發展。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術中存在的不足之處，提供一種結構簡單、設計合理、能有效抑制燃燒爆震傾向而增加壓縮比的帶冷卻排氣再循環技術的渦輪增壓發動機。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：包括發動機氣缸蓋、進氣歧管、排氣歧管、渦輪增壓器，渦輪增壓器渦端的進氣口與排氣歧管相連，出氣口通過排氣管與大氣相連，渦輪增壓器壓端的進氣口通過第一進氣管與空氣濾清器相連，出氣口通過第二進氣管與跟進氣歧管連通的節氣門體相連，排氣管的中部設有三元催化器，第二進氣管的中部設有發動機中冷器，所述的排氣管的排氣口端還通過旁通管路與第一進氣管相連，所述的旁通管路由EGR中冷器和EGR閥組成，所述的EGR中冷器的進氣口連接至排氣管的排氣口端，EGR中冷器的出氣口與EGR閥的進氣口相連，所述的EGR閥的出氣口連接至第一進氣管。

本發明的優點是：

1、結構簡單緊湊、設計合理、制造成本低；

2、利用旁通管路將排氣管和第一進氣管連通，使一定的排氣量加入到進氣中并參與最終燃燒，降低了缸內燃燒溫度，提高了抗爆震性能，從而增加了發動機的壓縮比，提升了發動機的燃燒效率，最終達到良好的燃油經濟性；

3、一定量的排氣經旁通管路重新加入到進氣中，降低了NOx等有害氣體的排放，有利于促進節能減排的實現。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作進一步詳細描述。

由圖1可知，本發明包括發動機氣缸蓋2、進氣歧管1、排氣歧管3、渦輪增壓器4，渦輪增壓器4渦端的進氣口與排氣歧管3相連，出氣口通過排氣管5與大氣相連，渦輪增壓器4壓端的進氣口通過第一進氣管10與空氣濾清器11相連，出氣口通過第二進氣管12與跟進氣歧管1連通的節氣門體14相連，排氣管5的中部設有三元催化器6，第二進氣管12的中部設有發動機中冷器13，所述的排氣管5的排氣口端還通過旁通管路7與第一進氣管10相連，所述的旁通管路7由EGR中冷器8和EGR閥9組成，所述的EGR中冷器8的進氣口連接至排氣管5的排氣口端，EGR中冷器8的出氣口與EGR閥9的進氣口相連，所述的EGR閥9的出氣口連接至第一進氣管10。

本發明的一種帶冷卻排氣再循環技術的渦輪增壓發動機主要由發動機氣缸蓋2、進氣歧管1、排氣歧管3、渦輪增壓器4和旁通管路7組成，其中旁通管路7包括EGR中冷器8和EGR閥9。在發動機正常工作過程中，發動機燃燒產生的排氣經排氣歧管3進入渦輪增壓器4渦端，高溫、高壓的燃燒排氣推動渦輪機的葉輪轉動，并帶動渦輪增壓器4壓端的壓氣機葉輪轉動，實現對進氣空氣的壓縮。高溫排氣流出渦端，經過三元催化器6后處理后，大部分高溫排氣經排氣管5排入大氣，另一部分排氣流入旁通管路7中的EGR中冷器8并由其降溫后，經EGR閥9，進入第一進氣管10，再與來自空氣濾清器11的新鮮空氣混合后一起進入渦輪增壓器4的壓端，由壓氣機進行增壓，最后經第二進氣管12、設在第二進氣管12中部的發動機中冷器13、節氣門體14以及進氣歧管1進入發動機的氣缸，重新參與燃燒。EGR中冷器8用于控制回流排氣的溫度，使之達到一定溫度后再與新鮮空氣混合，EGR閥9的內部機構為一種可控流量的節氣閥門結構，開度受電子控制系統(ECU)調控，用于精確控制回流到進氣系統的排氣回流量。

本發明的一種帶冷卻排氣再循環技術的渦輪增壓發動機利用旁通管路將排氣管和第一進氣管連通，使一定的排氣量加入到進氣中并參與最終燃燒，降低了缸內燃燒溫度及NOx等有害氣體的排放，提高了抗爆震性能，增加了發動機的壓縮比，并提升了發動機的燃燒效率，最終達到良好的燃油經濟性；另外，本發明結構簡單緊湊、設計合理、制造成本低。