一种发动机及其egr进气组件
技术领域
1.本实用新型涉及发动机进气技术领域,特别涉及一种发动机的egr进气组件。本实用新型还涉及一种包括上述egr进气组件的发动机。
背景技术:2.egr式的发动机是将发动机废气,通过一定的管路,引入进气管内,进而引入燃烧室,降低进气中的氧浓度,从而降低氮氧化合物的排放。
3.影响egr混合结冰的因素是足够低的温度、egr混合气中足够多的水蒸气。在不采取任何措施的情况下,在低温环境下,egr冷后温度较高,但含有较多的水蒸气,中冷后的新鲜空气中水蒸气的含量较少,但温度较低,两者混合后,混合气体的温度较低,但水蒸气的含量较高,水分容易析出而结冰。
4.因此,如何减少发动机进气管结冰情况,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素:5.本实用新型的目的是提供一种发动机的egr进气组件,以减少发动机进气管结冰的情况。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述egr进气组件的发动机。
6.为实现上述目的,本实用新型提供一种发动机的egr进气组件,包括:
7.第一进气管路,所述第一进气管路的进气端与涡轮增压器3连接,且出气端与发动机本体连接,中冷器安装在所述第一进气管路上;
8.第二进气管路,所述第二进气管路的进气端与所述发动机本体的出气端连接,且出气端与所述第一进气管路上所述中冷器下游管路连接,所述第二进气管路上设有egr阀和egr冷却器;
9.第三进气管路,所述第三进气管路的进气端与所述第一进气管路上所述中冷器的上游管路连接,且出气端位于所述中冷器的下游,所述第三进气管路上设有旁通阀。
10.优选地,第三进气管路的出气端与所述第一进气管上所述egr冷却器的下游管路连接。
11.优选地,还包括用于控制所述旁通阀开闭的控制器及用于检测所述第一进气管路上气体温度的温度传感器,所述温度传感器和所述旁通阀均与所述控制器电连接。
12.优选地,所述温度传感器位于所述第一进气管路上的所述中冷器的下游管路。
13.优选地,当进气节流阀或排气节流阀发生动作而节流时,所述控制器控制所述旁通阀打开;
14.当进气节流阀或排气节流阀恢复至正常打开状态时,所述控制器控制所述旁通阀关闭。
15.优选地,所述第二进气管路包括第一支路和与所述第一支路出气端连接的第二支路,所述第二支路上设有流量计,所述egr阀和所述egr冷却器均位于所述第一支路,所述第一支路的进气端与所述发动机本体的出气端连接,所述第二支路的出气端与所述第一进气
管路上所述中冷器下游管路连接,所述第三进气管路的出气端与所述第一支路和第二支路的衔接处连接。
16.优选地,所述流量计为文丘里流量计。
17.优选地,所述第三进气管路的两端均分别通过三通管与所述第一进气管路和所述第二进气管路密封连接。
18.优选地,所述第三进气管路的两端分别与所述第一进气管路和所述第二进气管路焊接或粘接密封。
19.一种发动机,包括发动机本体及与所述发动机本体连接的egr进气组件,所述进气组件为上述任一项所述的egr进气组件。
20.在上述技术方案中,本实用新型提供的发动机的egr进气组件包括第一进气管路、第二进气管路和第三进气管路,第一进气管路的进气端与涡轮增压器连接,且出气端与发动机本体连接,中冷器安装在第一进气管路上。第二进气管路的进气端与发动机本体的出气端连接,且出气端与第一进气管路上中冷器下游管路连接,第二进气管路上设有egr阀和egr冷却器。第三进气管路的进气端与第一进气管路上中冷器的上游管路连接,且出气端位于所述中冷器的下游,第三进气管路上设有旁通阀。在发动机工作过程中,当处于外界气温较低时,将旁通阀打开。
21.通过上述描述可知,在本申请提供的egr进气组件中,通过设置连接第一进气管路和第二进气管路上的第三进气管路,第三进气管路的进气端位于第一进气管路的中冷器上游,旁通阀打开时,一部分外界空气通过第三进气管路和第二进气管路进入中冷器下游,避免外界气体全部通过中冷器降温,进而提高发动机本体进气口温度,减少发动机进气管结冰的情况。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例所提供的发动机的结构示意图。
24.其中图1中:1
‑
发动机出气口、2
‑
发动机进气口、3
‑
涡轮增压器、4
‑
第一支路、5
‑
egr冷却器、6
‑
egr阀、7
‑
旁通阀、8
‑
第二支路、9
‑
流量计、10
‑
中冷器、11
‑
第一进气管路、12
‑
发动机本体、13
‑
第三进气管路。
具体实施方式
25.本实用新型的核心是提供一种发动机的egr进气组件,以减少发动机进气管结冰的情况。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述egr进气组件的发动机。
26.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
27.请参考图1。
28.在一种具体实施方式中,本实用新型具体实施例提供的发动机的egr进气组件包
括第一进气管路11、第二进气管路和第三进气管路13,第一进气管路11的进气端与涡轮增压器3连接,且出气端与发动机本体12连接,中冷器10安装在第一进气管路11上。
29.第二进气管路的进气端与发动机本体12的出气端连接,且出气端与第一进气管路11上中冷器10下游管路连接,第二进气管路上设有egr阀6和egr冷却器5。
30.第三进气管路13的进气端与第一进气管路11上中冷器10的上游管路连接,且出气端位于中冷器10的下游,第三进气管路13上设有旁通阀7。其中,第二进气管路即egr管路。具体的,旁通阀7可以通过设置在车体内的按钮控制开闭,使用者根据外界环境气温实适时控制旁通阀7。
31.其中,该egr进气组件可以用于柴油机发动机中。
32.具体的,在组装时,第三进气管路13通过三通管与第一进气管路11和第二进气管路密封连接。
33.当然,第三进气管路13的两端还可以通过焊接或粘接密封与第一进气管路11和第二进气管路连接。具体的,第一进气管路11、第二进气管路和第三进气管路13可以均为金属管路。
34.在发动机工作过程中,当处于外界气温较低时,将旁通阀7打开。通过将涡轮增压器3后中冷器10前的气体引入egr冷却器5后的第二进气管路,降低中冷器10的散热,同时提高egr管路的气体温度,减少冷凝水的析出,最终提高egr混合后的温度。
35.通过上述描述可知,在本申请具体实施例所提供的egr进气组件中,通过设置连接第一进气管路11和第二进气管路上的第三进气管路13,第三进气管路13的进气端位于第一进气管路11的中冷器10上游,旁通阀7打开时,一部分外界空气通过第三进气管路13和第二进气管路进入中冷器10下游,避免外界气体全部通过中冷器10降温,进而提高发动机本体12进气口温度,即有效提高egr混合后的温度,减少发动机进气管结冰的情况,进而减少egr发动机在极寒环境下出现问题。
36.本申请通过设置连接第一进气管路11和第二进气管路的第三进气管路13,不需要在整车端增加额外的设施,降低了整车的复杂性。且通过与第二进气管路连接,不需要跟发动机前端轮系、风扇等零部件抢空间,节省较大空间。
37.本申请相对进气侧通过设置加热装置防止结冰的情况,不需要在进气侧增加电加热、水套等结构,既回收了中冷器10散出的热量,又降低了进气侧的复杂性。
38.具体的,第三进气管路13的出气端与第二进气管上egr冷却器5的下游管路连接。
39.本申请提供的egr进气组件还包括用于控制旁通阀7开闭的控制器及用于检测第一进气管路11上气体温度的温度传感器,温度传感器和旁通阀7均与控制器电连接。具体措施为:当控制器判定环境温度过低以至于有结冰风险时,开启该旁通阀7,使增压后的气体从第二进气管路进入第三进气管路13。具体的,当中冷器10后温度传感器温度将到0℃及0℃以下时,控制器控制旁通阀7打开,当中冷器10后温度传感器温度达到0℃以上时,控制器控制旁通阀7关闭,其中旁通阀7打开程度通过标定map,根据发动机的万有工况map,在指定的工况下给出具体的开度值。当ecu判定环境温度足够高,无结冰风险时,关闭该旁通阀7。该旁通阀7为开度阀,可以通过控制开度来控制增压气体的旁通量。
40.在一种具体实施方式中,温度传感器位于第一进气管路11的中冷器10的下游管路。
41.在一种具体实施方式中,当进气节流阀或排气节流阀发生动作而节流时,控制器控制旁通阀7打开。当进气节流阀或排气节流阀恢复至正常打开状态时,控制器控制旁通阀7关闭。即旁通阀7与进气节流阀或者排气节流阀具有相反的动作方向,即当进气节流阀或者排气节流阀发生动作而节流时,开启该阀,增大旁通量;当进气节流阀或者排气节流阀恢复至原状态时,关闭该阀。
42.在一种具体实施方式中,第二进气管路包括第一支路4和与第一支路4出气端连接的第二支路8,第二支路8上设有流量计9,具体的,流量计9为文丘里流量计。egr阀6和egr冷却器5均位于第一支路4上,第一支路4的进气端与发动机本体12的出气端连接,第二支路8的出气端与第一进气管路11上中冷器10下游管路连接,第三进气管路13的出气端与第一支路4和第二支路8的衔接处连接。
43.本申请提供的一种发动机,包括发动机本体12及与发动机本体12连接的egr进气组件,其中进气组件为上述任一种egr进气组件。前文叙述了关于egr进气组件的具体结构,本申请包括上述egr进气组件,同样具有上述技术效果。
44.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
45.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。