專利名稱：一種柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，即發(fā)動機(jī)的EGR系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
柴油發(fā)動機(jī)是目前被產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的各種動力機(jī)械中熱效率最高、能量利用率最好、最節(jié)能的機(jī)型。柴油機(jī)環(huán)境適應(yīng)性好，功率使用范圍寬廣，采用增壓較汽油機(jī)簡便，已被廣泛應(yīng)用于船舶、鐵路、汽車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、軍事車輛、發(fā)電機(jī)組等廣闊的領(lǐng)域。柴油機(jī)在車用動力方面的優(yōu)勢尤其明顯，世界汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家紛紛對柴油機(jī)的發(fā)展給予了高度重視，從稅收、燃料供應(yīng)等方面采取措施來促進(jìn)柴油車的普及與發(fā)展。和汽油機(jī)一樣，柴油機(jī)的尾氣中也含有多種有害物質(zhì)，這些物質(zhì)對人的身體健康及生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，隨著柴油機(jī)保有量逐年增加，尾氣排放對環(huán)境的污染也越來越嚴(yán)重，因此，世界各國制定了越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)。目前，歐洲正在執(zhí)行歐四標(biāo)準(zhǔn)，我國于2008年開始執(zhí)行國三(歐三)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)劃今年執(zhí)行國四(歐四)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步加快柴油機(jī)節(jié)能減排技術(shù)的研究和應(yīng)用已成為當(dāng)務(wù)之急。排放法規(guī)要求控制的柴油機(jī)排放產(chǎn)物有四種，分別是HC、CO、NOx和PM(顆粒)。 柴油機(jī)混合氣形成和燃燒的特點(diǎn)使其HC、CO的排放量是汽油機(jī)的幾十分之一，而NOx和微粒(PM)排放物比汽油機(jī)要高許多。廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)是將一小部分燃燒廢氣從排氣管引入進(jìn)氣管與新鮮充量混合，人為增加新鮮充量中的廢氣量，使得(1)混合氣的熱容量提高。( 混合氣中A的濃度降低。這樣既降低了 A的濃度，也降低了燃燒的溫度，便抑制了 NOx的形成。EGR技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是⑴如何實(shí)現(xiàn)廢氣的有效引入。(2)提高系統(tǒng)瞬時(shí)響應(yīng)能力，精確控制EGR率。(3)使用硫化物含量應(yīng)盡可能小的燃油。(4)使用低硫、低磷、低灰分機(jī)油。(5)EGR閥應(yīng)該具有好的可靠性，耐高溫、耐腐蝕、防卡死能力強(qiáng)。EGR技術(shù)是應(yīng)用EGR+DPF技術(shù)路線的重要前提。而如何實(shí)現(xiàn)廢氣的有效引入是關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)歐III排放的發(fā)動機(jī)基本上都是增壓中冷發(fā)動機(jī)。一般工況下，發(fā)動機(jī)渦輪前的壓力低于壓氣機(jī)后的氣體壓力，或者壓差很小，很難實(shí)現(xiàn)大的EGR率。雖然安裝VGT增壓器可以很好的解決這一問題，但鑒于VGT增壓器高昂的價(jià)格，一般企業(yè)和用戶難以承受。為此， 很多公司采用文丘里管、增壓閥等來解決這一問題，試驗(yàn)表明這些措施不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效果也十分有限。技術(shù)人員通過改善增壓器和發(fā)動機(jī)的匹配特性，取得了較好的效果，最大EGR 率可以達(dá)到35%，NOx排放降低40%左右。但仍有一些工況的EGR率受匹配特性限制，很難自由控制，需要進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是針對上述存在的問題提供一種柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，它能改變EGR閥兩端的壓差，使各工況的EGR率都可以得到很好的控制，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)迅速。[0009]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其發(fā)動機(jī)的排氣管分成兩路，一路通過廢氣渦輪增壓器后連接DOC和PDF廢氣過濾器，另一路經(jīng)過 EGR閥和EGR冷卻器后回接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，空氣過濾器經(jīng)過廢氣渦輪增壓器及中冷器后連接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，其特征在于所述的廢氣渦輪增壓器與中冷器之間設(shè)置連接有電控進(jìn)氣節(jié)氣門。進(jìn)一步改進(jìn)，所述的EGR閥采用步進(jìn)電機(jī)控制的碟片閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在進(jìn)氣管路上安裝電控進(jìn)氣節(jié)氣門來改變EGR閥兩端的壓差，使各工況的EGR率都可以得到很好的控制，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)迅速，EGR閥使用步進(jìn)電機(jī)控制的碟片閥，主要零部件由不銹鋼制成，其結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)快、 精度高，防卡死，耐腐蝕、耐高溫。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的柴油發(fā)動機(jī)的EGR系統(tǒng)原理框圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述為了解決本實(shí)用新型技術(shù)問題，技術(shù)人員在進(jìn)氣管路上安裝電控進(jìn)氣節(jié)氣門來改變EGR閥兩端的壓差，使各工況的EGR率都可以得到很好的控制，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)迅速。其結(jié)構(gòu)原理示意圖如圖1所示，該柴油發(fā)動機(jī)的EGR系統(tǒng)，其發(fā)動機(jī)1的排氣管2分成兩路，一路通過廢氣渦輪增壓器3后連接DOC和PDF廢氣過濾器4，另一路經(jīng)過EGR閥5和 EGR冷卻器6后回接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管7，空氣過濾器8經(jīng)過廢氣渦輪增壓器3通過管路連接電控進(jìn)氣節(jié)氣門9的進(jìn)口，而電控進(jìn)氣節(jié)氣門9的出口經(jīng)過中冷器10后再連接到發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管7 ；另外，經(jīng)過試驗(yàn)分析，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)普遍應(yīng)用的真空膜片式EGR閥存在密封不嚴(yán)、易卡死，響應(yīng)慢、精度差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等諸多缺點(diǎn)，我們使用步進(jìn)電機(jī)控制的碟片閥作為EGR閥5，它主要零部件由不銹鋼制成，結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)快、精度高，防卡死，耐腐蝕、 耐高溫。
權(quán)利要求1.一種柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其發(fā)動機(jī)的排氣管分成兩路，一路通過廢氣渦輪增壓器后連接DOC和PDF廢氣過濾器，另一路經(jīng)過EGR閥和EGR冷卻器后回接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，空氣過濾器經(jīng)過廢氣渦輪增壓器及中冷器后連接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，其特征在于所述的廢氣渦輪增壓器與中冷器之間設(shè)置連接有電控進(jìn)氣節(jié)氣門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的EGR閥采用步進(jìn)電機(jī)控制的碟片閥。
專利摘要一種柴油發(fā)動機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，其發(fā)動機(jī)的排氣管分成兩路，一路通過廢氣渦輪增壓器后連接DOC和PDF廢氣過濾器，另一路經(jīng)過EGR閥和EGR冷卻器后回接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，空氣過濾器經(jīng)過廢氣渦輪增壓器及中冷器后連接發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管，其特征在于所述的廢氣渦輪增壓器與中冷器之間設(shè)置連接有電控進(jìn)氣節(jié)氣門；它能改變EGR閥兩端的壓差，使各工況的EGR率都可以得到很好的控制，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)迅速。
文檔編號F02M25/07GK202132133SQ20112016122
公開日2012年2月1日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者施中堂 申請人:舟山市海霖密封件有限公司