[發明專利]一種實現EGR技術的增壓柴油機以及增壓柴油機EGR實現方法

有效

• 申請號: 201610265669.2
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105781810B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 王銀燕;宋貴濤;張超;楊傳雷;李旭;祖象歡;馬傳杰;王賀春
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F02M26/09
• 分類號: F02M26/09;F02M26/34;F02M26/13;F02M26/37;F02M26/39;F02B37/18;F02B41/10;F02D21/08;F02D23/00;F02D41/00
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技術領域

本發明涉及的是一種柴油機及其控制方法，具體地說是柴油機及其進排氣控制方法。

背景技術

隨著船用柴油機對排放的限制日益嚴格，尤其是NOx排放，降低NOx排放已經刻不容緩。就目前的減排技術來說，EGR技術無論是在減排的效果上還是成本上都有很大的優勢，得到了廣泛的認可。所謂廢氣再循環(EGR)是將排氣中的一部分廢氣引入到進氣管，同新鮮空氣混合后進入氣缸重新參與燃燒的過程，降低了柴油機缸內燃燒溫度，進而能夠降低柴油機NOx排放。但是實現EGR還有很多難題，尤其是對于增壓柴油機來說，柴油機的排氣壓力要小于進氣壓力，這就導致在自然條件下不可能將廢氣引入進氣管中，這就需要使用一些輔助方法來實現EGR。有人通過對柴油機壓氣機后空氣進行放氣，降低進氣壓力，將廢氣引入到進氣管中，這種方法雖可以實現EGR，但是是對能量的一種浪費，不易推廣。

發明內容

本發明的目的在于提供使排氣的壓力高于進氣的壓力，從而令排氣能夠流向進氣管的一種實現EGR技術的增壓柴油機以及增壓柴油機EGR實現方法。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明一種實現EGR技術的增壓柴油機，包括柴油機、渦輪增壓器，柴油機分別連接進氣總管和排氣總管，渦輪增壓器的壓氣機通過第一進氣支路連接進氣總管，渦輪增壓器的渦輪通過第一排氣支路連接排氣總管，其特征是：還包括EGR渦輪增壓器，所述EGR渦輪增壓器包括EGR壓氣機和EGR渦輪，第一排氣支路分別連通第二排氣支路、第三排氣支路和第四排氣支路，第二排氣支路連通大氣，第三排氣支路連通EGR渦輪，第四排氣支路連通EGR壓氣機，EGR壓氣機通過第二進氣支路連通進氣總管，第一進氣支路上安裝進氣中冷器和進氣流量計，第二進氣支路上安裝EGR流量計，第四排氣支路上安裝EGR冷卻器和穩壓箱。

本發明一種實現EGR技術的增壓柴油機還可以包括：

1、第二排氣支路上安裝排氣放氣閥，第三排氣支路上安裝EGR渦輪控制閥，第四排氣支路上安裝EGR壓氣機控制閥，第二進氣支路上安裝EGR控制閥。

2、排氣放氣閥、EGR渦輪控制閥、EGR壓氣機控制閥以及EGR控制閥均連接采集渦輪增壓器轉速信號、柴油機負荷信號、柴油機轉速信號的ECU控制單元。

本發明一種增壓柴油機EGR實現方法，其特征是：采用如下實現EGR技術的增壓柴油機：

包括柴油機、渦輪增壓器、EGR渦輪增壓器，柴油機分別連接進氣總管和排氣總管，渦輪增壓器的壓氣機通過第一進氣支路連接進氣總管，渦輪增壓器的渦輪通過第一排氣支路連接排氣總管，所述EGR渦輪增壓器包括EGR壓氣機和EGR渦輪，第一排氣支路分別連通第二排氣支路、第三排氣支路和第四排氣支路，第二排氣支路連通大氣，第三排氣支路連通EGR渦輪，第四排氣支路連通EGR壓氣機，EGR壓氣機通過第二進氣支路連通進氣總管，第一進氣支路上安裝進氣中冷器和進氣流量計，第二進氣支路上安裝EGR流量計，第四排氣支路上安裝EGR冷卻器和穩壓箱；第二排氣支路上安裝排氣放氣閥，第三排氣支路上安裝EGR渦輪控制閥，第四排氣支路上安裝EGR壓氣機控制閥，第二進氣支路上安裝EGR控制閥；排氣放氣閥、EGR渦輪控制閥、EGR壓氣機控制閥以及EGR控制閥均連接采集渦輪增壓器轉速信號、柴油機負荷信號、柴油機轉速信號的ECU控制單元；

ECU控制單元分別采集渦輪增壓器轉速信號、柴油機負荷信號、柴油機轉速信號，根據預先設定的MAP圖作比較進行判斷：

(1)若柴油機處于低速小負荷狀態，排氣放氣閥、EGR渦輪控制閥、EGR壓氣機控制閥以及EGR控制閥均處于關閉狀態；

(3)若柴油機處于中高速或中高負荷時，判斷渦輪增壓器轉速信號是否超過預先設定的限定值，如果超過，則打開排氣放氣閥，如果未超過，則開啟EGR壓氣機控制閥，待穩壓箱充滿后，開啟EGR渦輪控制閥、EGR控制閥。

本發明的優勢在于：本發明通過一個較小的渦輪增壓器，對排氣進行增壓，這樣排氣的壓力高于進氣的壓力，排氣能夠流進進氣管中，從而實現EGR。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：