[發(fā)明專利]一種內(nèi)燃機EGR直噴系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610081621.6
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN105545536A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐敏;程偉;張宏飛;安濤;李智
• 申請（專利權(quán)）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: F02M26/43
• 分類號: F02M26/43;F02M26/05;F02M26/07;F02M26/23;F02B29/04
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42215
• 代理人: 王健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直噴系統(tǒng)，更具體的說涉及一種內(nèi)燃機EGR直噴系統(tǒng)，屬于燃氣機領(lǐng)域的排氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，面對日趨嚴峻的環(huán)境危機，各國對排放法規(guī)的要求越來越嚴格，因此減少排放成為內(nèi)燃機發(fā)展的主要方向。EGR系統(tǒng)作為降低內(nèi)燃機NO_x排放的有效機內(nèi)凈化措施，也是低排放燃氣機的重要技術(shù)路線之一。傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)，通過在排氣管和進氣管之間建立EGR回路，將廢氣引入進氣系統(tǒng)并與新鮮充量混合，然后隨新鮮充量進入氣缸內(nèi)參與燃燒，實現(xiàn)對燃燒排放物的控制。該傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)簡單可行，但是，其存在以下幾個問題：一方面，EGR系統(tǒng)存在響應延遲效應，在加速或加載過程中可能出現(xiàn)過大的EGR率，導致排放物急劇上升、燃燒不完全、不穩(wěn)定甚至失火；另一方面，當EGR率較大時，大量排氣引入到進氣管，排氣與新鮮充量的混合效果變差，造成EGR混合以及各缸EGR分配不均，使部分缸排放濃度過高和燃燒不穩(wěn)定，對發(fā)動機的排放和性能均產(chǎn)生不利影響。

中國專利申請?zhí)枮?01120382503.1、名稱為《一種柴油發(fā)動機的廢氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)》的實用新型專利介紹了一種柴油發(fā)動機的EGR結(jié)構(gòu)，其通過在EGR閥與進氣歧管之間增加EGR分配管，使各缸的EGR率較容易達到均勻。中國專利申請?zhí)枮镃N201210080055.9、名稱為《一種解決EGR驅(qū)動滯環(huán)的方法和系統(tǒng)》的發(fā)明專利介紹了一種解決EGR驅(qū)動滯環(huán)的方法和系統(tǒng)，其通過建立EGR的實際所需開度的變化趨勢和EGR特性曲線間的聯(lián)系，消除了由于變化趨勢不一致而導致的EGR驅(qū)動滯后現(xiàn)象。但是，上述專利只是對傳統(tǒng)EGR系統(tǒng)的改進，不能從根本上解決EGR延遲及EGR量精確控制等問題；因此，目前依然沒有一種方法能夠很好地解決瞬態(tài)工況下EGR的響應延遲等問題，瞬態(tài)工況下EGR系統(tǒng)的精確控制依然是內(nèi)燃機領(lǐng)域一個急需解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的EGR系統(tǒng)延遲、EGR量精確控制等問題，提供一種內(nèi)燃機EGR直噴系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種內(nèi)燃機EGR直噴系統(tǒng)，包括壓氣機、渦輪機、進氣中冷器、發(fā)動機、氣缸、低壓EGR管，所述的壓氣機進氣口與進氣管相連接，壓氣機出氣口通過壓氣機出氣管與進氣中冷器進口相連接，所述的進氣中冷器出口通過進氣總管與發(fā)動機相連接，所述的渦輪機進口通過排氣總管與發(fā)動機相連接，渦輪機出口與排氣管相連接，所述的壓氣機與渦輪機之間通過連接軸相連接，還包括有高壓EGR管、EGR泵、EGR氣軌和EGR噴嘴），所述的低壓EGR管連接排氣管和高壓EGR管，低壓EGR管上安裝有低壓EGR閥，高壓EGR管上安裝有高壓EGR閥，所述的EGR泵進口通過高壓EGR管與排氣總管相連接，EGR泵出口通過EGR氣軌連接管與EGR氣軌進口相連接，所述的EGR氣軌出口通過EGR供給管與EGR噴嘴相連接，所述的EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)。

還包括有EGR中冷器，所述的EGR中冷器進口與高壓EGR管相連接，EGR中冷器出口通過EGR泵連接管與EGR泵進口相連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明中EGR泵進口通過高壓EGR管與排氣總管相連接，EGR泵出口通過EGR氣軌連接管與EGR氣軌進口相連接，EGR氣軌出口通過EGR供給管與EGR噴嘴相連接，EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)。通過設(shè)置EGR氣軌，并通過EGR泵維持EGR氣軌內(nèi)壓力；且EGR噴嘴與EGR氣軌相連，通過EGR噴嘴將廢氣直接噴入發(fā)動機缸內(nèi)，從而使得能夠通過控制EGR噴嘴將EGR氣軌內(nèi)廢氣精確噴入缸內(nèi)，實現(xiàn)了EGR的快速響應，有效避免EGR響應延遲，避免了因進氣混合不均導致的各缸間EGR分配不均。

2、本發(fā)明中建立了高壓和低壓兩種EGR回路，通過控制高壓EGR閥和低壓EGR閥控制EGR泵取氣方式，實現(xiàn)了靈活取氣策略。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，進氣管1，壓氣機2，連接軸3，渦輪機4，壓氣機出氣管5，進氣中冷器6，進氣總管7，發(fā)動機8，氣缸9，排氣總管10，排氣管11，低壓EGR管12，低壓EGR閥13，高壓EGR閥14，高壓EGR管15，EGR中冷器16，EGR泵連接管17，EGR泵18，EGR氣軌連接管19，EGR氣軌20，EGR供給管21，EGR噴嘴22。

具體實施方式