[發明專利]一種基于輔助渦輪增壓器的增壓柴油機EGR實現裝置

有效

• 申請號: 201710050648.3
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106762242B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 王銀燕;李宗營;楊傳雷;王賀春;周鵬程;金鑫
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F02M26/08
• 分類號: F02M26/08;F02M26/34;F02B37/007;F02D21/08;F02B37/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的目的在于提供一種基于輔助渦輪增壓器的增壓柴油機EGR實現裝置，包括主渦輪增壓器、輔助渦輪增壓器，排氣總管分為主排氣總管和輔助排氣總管，主排氣總管連接主渦輪增壓器的渦輪，輔助排氣總管分別與輔助渦輪增壓器的渦輪入口和大氣相連。進氣總管分別與主渦輪增壓器的壓氣機和輔助渦輪增壓器的壓氣機相連。主渦輪增壓器的壓氣機出口與主渦輪增壓器的渦輪入口相連，輔助渦輪增壓器的壓氣機入口分別與主渦輪增壓器渦輪出口和大氣相連。本發明能夠在EGR模式下對主渦輪增壓器渦輪后的排氣進行升壓，使此部分排氣壓力高于進氣壓力從而實現EGR，與此同時，在非EGR模式下，輔助渦輪增壓器能夠對部分空氣進行升壓，進而增加進氣總管中新鮮空氣的量。

技術領域

本發明涉及的是一種柴油機裝置，具體地說是帶有EGR的柴油機裝置。

背景技術

隨著人類科學技術的迅猛發展，柴油機憑借其在熱效率、經濟性、可靠性等方面的優勢備受關注，并且已經廣泛地應用在汽車、船舶、鐵路、發電設備等領域。雖然柴油機的使用極大地促進了社會的發展與進步，但是其在使用過程中也會帶來環境污染等一系列的問題。其中NOx是主要的有害污染物之一，能夠對人體產生極大的危害。影響NOx生成的主要因素為：燃燒溫度高低、氧濃度高低、燃燒產物的滯留時間的長短。目前用在柴油機上，減少NOx生成的措施主要有：廢氣再循環系統(EGR)、摻水燃燒技術、以及廢氣的后處理(SCR等)等。所謂EGR技術是將柴油機排氣中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，使進氣氧含量和燃燒溫度降低，進而能夠降低柴油機NOx排放。對于增壓柴油機而言，柴油機進氣壓力高于排氣壓力，導致廢氣不能自發的從排氣集管引入到進氣總管，同時EGR裝置的投入使用，會導致排氣總管會產生壓力波動，另外在較低工況下實現EGR可能會使渦輪增壓器壓氣機出現喘振，在柴油機100％負荷甚至超負荷非EGR運行時可能還會導致渦輪增壓器出現超速，影響渦輪增壓器的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供通過EGR技術實現降低排放的一種基于輔助渦輪增壓器的增壓柴油機EGR實現裝置。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明一種基于輔助渦輪增壓器的增壓柴油機EGR實現裝置，其特征是：包括主渦輪增壓器壓氣機、主渦輪增壓器渦輪、輔助渦輪增壓器壓氣機、輔助渦輪增壓器渦輪、進氣總管、排氣總管，排氣總管包括主排氣總管、輔助排氣總管，主渦輪增壓器壓氣機的出口通過主壓氣機出口管連接進氣總管，主渦輪增壓器渦輪的進口通過主渦輪進口管連接主排氣總管，每個氣缸分別通過其進氣支管連接進氣總管，第一氣缸通過第一排氣支管連接輔助排氣總管，其余氣缸通過各自的排氣支管連接主排氣總管，輔助排氣總管通過輔助渦輪進口管連接輔助渦輪增壓器渦輪的進口，輔助渦輪增壓器壓氣機的出口連接進氣總管，輔助渦輪增壓器壓氣機的進口連接EGR連通管路，主渦輪增壓器渦輪的出口同時連通大氣和EGR連通管路，第二氣缸與主排氣總管相連的第二排氣支管上安裝2號截止閥，第三氣缸與主排氣總管相連的第三排氣支管上安裝1號截止閥，2號截止閥之前的第二排氣支管、1號截止閥之前的第三排氣支管以及輔助排氣總管通過EGR控制管路相連通，輔助排氣總管之前的EGR控制管路上設置3號截止閥。

本發明還可以包括；

1、主壓氣機出口管與主渦輪進口管之間通過氣缸旁通管相通，氣缸旁通管上設置氣缸旁通閥；主渦輪增壓器壓氣機出口后的壓氣機出口管上設置進氣流量計；輔助渦輪增壓器壓氣機與進氣總管之間設置EGR流量計和EGR控制閥；輔助渦輪進口管上設置輔助渦輪增壓器渦輪控制閥，輔助渦輪增壓器渦輪控制閥前方的輔助渦輪進口管支出廢氣旁通管，廢氣旁通管上設置廢氣旁通閥；EGR連通管路上設置廢氣控制閥和EGR冷卻器。