[发明专利]排气余热回收系统、排气系统、汽车、排气余热回收方法

说明书

本发明涉及一种一种排气余热回收系统、排气系统、汽车、排气余热回收方法，其中，所述排气余热回收系统包括第一排气流路、第二排气流路、以及阀门，所述第一排气流路，包括一第一排气通道以及一换热器，所述第一排气通道包括一第一入口以及一第一出口，所述换热器位于所述第一排气通道中所述第一入口与第一出口之间，所述第一排气通道还包括一第一出口通道，所述第一出口通道从所述换热器的排气出口至所述第一出口延伸，所述第一出口通道包括一第一出口段，所述第一出口段从所述第一出口通道的一第一截面位置至一第二截面位置以截面积渐缩的方式延伸，所述第一截面位置位于所述一第二截面位置上游。

技术领域

本发明涉及热能动力领域，尤其涉及一种排气余热回收系统、排气系统、汽车、排气余热回收方法。

背景技术

传统内燃机运行中，约1/3的热量会通过尾气排到大气，如何能够有效利用这部分废热，显得尤为重要。废气热量回收系统可以通过一个换热器来加热发动机冷却液，加速发动机暖机过程改善油耗，同时极大改善冬季的乘员舱采暖。

由于目前对于二氧化碳减排的法规日益严格，以及市场对于燃油经济性的需求，因此在内燃机的排气系统中设置排气余热回收系统(Exhaust Heat Recovery System,EHRS)，将发动机排气的热量回收利用，以提升内燃机的燃油经济性。同时，对于具有内燃机的混合动力系统，EHRS回收发动机的余热，还可以减少混合动力系统中发动机运行载荷或时间，从而提升纯电模式的行驶里程。

EHRS通过一组执行机构实现两种工作模式，热回收模式和旁通模式。当发动机冷启动时，EHRS处于热回收模式；水温达到预设温度时，执行机构推动阀门，使EHRS切换到旁通模式。

当EHRS处于旁通模式时，发动机不再在需要额外的热量输入，这部分热量称为寄生热，此时需要启动发动机冷却系统，因此EHRS应该尽量降低这部分寄生热，避免给发动机冷却系统增加过大的热负荷，从而增加成本。

因此，本领域需要一种排气余热回收系统、排气系统、汽车、排气余热回收方法，以克服废气热量回收系统处于旁通模式时的寄生热，在热回收模式时尽量减小排气背压的增加；使得排气系统的热负荷稳定，提高排气系统以及汽车的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排气余热回收系统。

本发明的目的还在于提供一种排气系统。

本发明的目的还在于提供一种汽车。

本发明的目的还在于提供一种排气余热回收方法。

根据本发明一方面的一种排气余热回收系统，包括第一排气流路，包括一第一排气通道以及一换热器，所述第一排气通道包括一第一入口以及一第一出口，所述换热器位于所述第一排气通道中所述第一入口与第一出口之间，所述第一排气通道还包括一第一出口通道，所述第一出口通道从所述换热器的排气出口至所述第一出口延伸，所述第一出口通道包括一第一出口段，所述第一出口段从所述第一出口通道的一第一截面位置至一第二截面位置以截面积渐缩的方式延伸，所述第一截面位置位于所述一第二截面位置上游；第二排气流路；以及阀门，可在一第一位置、一第二位置之间运动；其中，所述阀门在所述第一位置时，关闭所述第二排气流路；当所述阀门在所述第二位置时，将所述第一出口封闭，以关闭所述第一排气流路。

在所述排气余热回收系统的一个或多个实施例中，所述第一截面位置为所述换热器的排气出口的位置，所述第二截面位置为所述第一出口的位置。

在所述排气余热回收系统的一个或多个实施例中，所述第二截面位置所在的平面与所述第一截面位置所在的平面垂直。

在所述排气余热回收系统的一个或多个实施例中，所述第一出口段呈喇叭形，从所述第一截面位置至所述第二截面位置沿曲线连续地延伸。