[发明专利]一种带冷却排气再循环技术的涡轮增压发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车涡轮增压发动机，特别是涉及一种带冷却排气再循环技术的涡轮增压发动机。

背景技术

目前，增压发动机技术已在市场中占据重要地位，并将逐渐演变成主导地位。随着国家节能减排法规的日益严格，增压发动机性能还需进行深度的潜力开发，以更加优秀的燃油经济性和排放应对未来市场。增加气缸压缩比是一种简单有效的提高发动机燃烧效率，降低油耗措施，但因受发动机燃烧爆震的限制，压缩比不能无限增加，这极大限制了增压发动机技术的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构简单、设计合理、能有效抑制燃烧爆震倾向而增加压缩比的带冷却排气再循环技术的涡轮增压发动机。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：包括发动机气缸盖、进气歧管、排气歧管、涡轮增压器，涡轮增压器涡端的进气口与排气歧管相连，出气口通过排气管与大气相连，涡轮增压器压端的进气口通过第一进气管与空气滤清器相连，出气口通过第二进气管与跟进气歧管连通的节气门体相连，排气管的中部设有三元催化器，第二进气管的中部设有发动机中冷器，所述的排气管的排气口端还通过旁通管路与第一进气管相连，所述的旁通管路由EGR中冷器和EGR阀组成，所述的EGR中冷器的进气口连接至排气管的排气口端，EGR中冷器的出气口与EGR阀的进气口相连，所述的EGR阀的出气口连接至第一进气管。

本发明的优点是：

1、结构简单紧凑、设计合理、制造成本低；

2、利用旁通管路将排气管和第一进气管连通，使一定的排气量加入到进气中并参与最终燃烧，降低了缸内燃烧温度，提高了抗爆震性能，从而增加了发动机的压缩比，提升了发动机的燃烧效率，最终达到良好的燃油经济性；

3、一定量的排气经旁通管路重新加入到进气中，降低了NOx等有害气体的排放，有利于促进节能减排的实现。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

由图1可知，本发明包括发动机气缸盖2、进气歧管1、排气歧管3、涡轮增压器4，涡轮增压器4涡端的进气口与排气歧管3相连，出气口通过排气管5与大气相连，涡轮增压器4压端的进气口通过第一进气管10与空气滤清器11相连，出气口通过第二进气管12与跟进气歧管1连通的节气门体14相连，排气管5的中部设有三元催化器6，第二进气管12的中部设有发动机中冷器13，所述的排气管5的排气口端还通过旁通管路7与第一进气管10相连，所述的旁通管路7由EGR中冷器8和EGR阀9组成，所述的EGR中冷器8的进气口连接至排气管5的排气口端，EGR中冷器8的出气口与EGR阀9的进气口相连，所述的EGR阀9的出气口连接至第一进气管10。

本发明的一种带冷却排气再循环技术的涡轮增压发动机主要由发动机气缸盖2、进气歧管1、排气歧管3、涡轮增压器4和旁通管路7组成，其中旁通管路7包括EGR中冷器8和EGR阀9。在发动机正常工作过程中，发动机燃烧产生的排气经排气歧管3进入涡轮增压器4涡端，高温、高压的燃烧排气推动涡轮机的叶轮转动，并带动涡轮增压器4压端的压气机叶轮转动，实现对进气空气的压缩。高温排气流出涡端，经过三元催化器6后处理后，大部分高温排气经排气管5排入大气，另一部分排气流入旁通管路7中的EGR中冷器8并由其降温后，经EGR阀9，进入第一进气管10，再与来自空气滤清器11的新鲜空气混合后一起进入涡轮增压器4的压端，由压气机进行增压，最后经第二进气管12、设在第二进气管12中部的发动机中冷器13、节气门体14以及进气歧管1进入发动机的气缸，重新参与燃烧。EGR中冷器8用于控制回流排气的温度，使之达到一定温度后再与新鲜空气混合，EGR阀9的内部机构为一种可控流量的节气阀门结构，开度受电子控制系统(ECU)调控，用于精确控制回流到进气系统的排气回流量。

本发明的一种带冷却排气再循环技术的涡轮增压发动机利用旁通管路将排气管和第一进气管连通，使一定的排气量加入到进气中并参与最终燃烧，降低了缸内燃烧温度及NOx等有害气体的排放，提高了抗爆震性能，增加了发动机的压缩比，并提升了发动机的燃烧效率，最终达到良好的燃油经济性；另外，本发明结构简单紧凑、设计合理、制造成本低。