本實用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種排氣再循環(huán)裝置及汽車。

背景技術(shù)：

排氣再循環(huán)(Exhaust Gas Recirculation，EGR)技術(shù)可簡單的認為是將氣缸內(nèi)燃燒后的廢氣經(jīng)冷卻后再次送入氣缸，由于廢氣本身不參與燃燒，但廢氣占據(jù)了一定的容積，使發(fā)動機進氣過程泵氣損失得到有效降低，以達到改善發(fā)動機燃油消耗率的目的。

高壓EGR系統(tǒng)一般在排氣歧管末端取氣，取氣口和氣體流動方向垂直，依靠與進氣歧管穩(wěn)壓腔的靜壓壓差將廢氣壓入。存在的問題有兩點，其一是利用靜壓壓力差產(chǎn)生動力；其二是廢氣在穩(wěn)壓腔內(nèi)混合時間短，易造成各缸廢氣量不一致，燃燒一致性差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種排氣再循環(huán)裝置及汽車，用以解決現(xiàn)有的高壓EGR系統(tǒng)通常在排氣歧管末端取氣，因取氣口和氣體流動方向垂直，易造成各缸廢氣量不一致，燃燒一致性差的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種排氣再循環(huán)裝置，包括：

取氣管、排氣再循環(huán)EGR閥、EGR冷卻器和EGR進氣歧管；其中，

所述取氣管的一端與排氣歧管總管相連，另一端通過EGR閥與所述EGR冷卻器連接；

所述EGR冷卻器與所述EGR進氣歧管連接；

其中，所述取氣管的設(shè)置方向與所述排氣歧管總管排出的氣體的氣流方向平行；

所述EGR進氣歧管包括多個EGR進氣歧管支管，且每個EGR進氣歧管支管分別與缸體中的一個氣缸連接，所述EGR冷卻器流出的冷卻氣體經(jīng)由所述EGR進氣歧管支管進入對應(yīng)的氣缸。

進一步地，所述EGR進氣歧管還包括：

EGR穩(wěn)壓腔；

所述EGR穩(wěn)壓腔的一端與所述EGR冷卻器連接，另一端分別與多個所述EGR進氣歧管支管連接；

其中，所述EGR穩(wěn)壓腔上設(shè)置有與所述EGR進氣歧管支管一一對應(yīng)連接的氣體出口。

進一步地，所述EGR冷卻器通過氣體管路與所述EGR穩(wěn)壓腔連接。

進一步地，所述EGR穩(wěn)壓腔為圓柱體或長方體結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述多個EGR進氣歧管支管設(shè)置在進氣歧管上。

一種汽車，包括上述的排氣再循環(huán)裝置。

本實用新型的有益效果是：

上述方案，通過將取氣管的設(shè)置方向與氣流方向設(shè)置的一致，充分利用了排氣動壓；并且利用獨立的EGR進氣歧管支管進行冷卻氣體的分流，實現(xiàn)了各缸獨立噴射，保證各缸廢氣量的一致，保證了燃燒的一致性。

附圖說明

圖1表示本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2表示本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖3表示本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置的使用狀態(tài)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

10-排氣歧管總管；20-缸體；21-氣缸；30-進氣歧管；40-渦輪機；50-催化器；60-壓氣機；70-空濾器；100-取氣管；200-EGR閥；300-EGR冷卻器；400-EGR進氣歧管；410-EGR進氣歧管支管；420-EGR穩(wěn)壓腔。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細描述。

本實用新型針對現(xiàn)有的高壓EGR系統(tǒng)通常在排氣歧管末端取氣，因取氣口和氣體流動方向垂直，易造成各缸廢氣量不一致，燃燒一致性差的問題，提供一種排氣再循環(huán)裝置及汽車。

如圖1和圖2所示，本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置，包括：

取氣管100、排氣再循環(huán)EGR閥200、EGR冷卻器300和EGR進氣歧管400；其中，

所述取氣管100的一端與排氣歧管總管10相連，另一端通過EGR閥200與所述EGR冷卻器300連接；

所述EGR冷卻器300與所述EGR進氣歧管400連接；

其中，所述取氣管100的設(shè)置方向與所述排氣歧管總管10排出的氣體的氣流方向平行；

所述EGR進氣歧管400包括多個EGR進氣歧管支管410，且每個EGR進氣歧管支管410分別與缸體20中的一個氣缸21連接，所述EGR冷卻器300流出的冷卻氣體經(jīng)由所述EGR進氣歧管支管410進入對應(yīng)的氣缸21。

需要說明的是，本實施例中，將取氣管100的設(shè)置方向與廢氣排出的氣流方向設(shè)置的一致，充分利用了排氣的動壓能量，提高了壓力源的壓力；本實施例中，同時將經(jīng)過EGR冷卻器300冷卻的廢氣通過EGR進氣歧管支管410均勻的分布到每個氣缸21中，保證了各氣缸21廢氣量的一致，保證了燃燒的一致性。

需要說明的是，本實施例中的EGR閥200主要起到的是限流的作用，用以控制進入EGR冷卻器300中氣體的體積，需要說明的是，該EGR閥200控制最多30％的廢氣進入EGR冷卻器300；因該EGR閥200中流經(jīng)的是熱量較高的廢氣，因此又稱為EGR熱端閥，通過將此EGR熱端閥設(shè)置在EGR冷卻器300上游，利于增壓器工作時的瞬態(tài)響應(yīng)。

需要說明的是，為了降低EGR裝置中的諧振效應(yīng)，本實用新型實施例的所述EGR進氣歧管400還包括：

EGR穩(wěn)壓腔420；

所述EGR穩(wěn)壓腔420的一端與所述EGR冷卻器300連接，另一端分別與多個所述EGR進氣歧管支管410連接；

其中，所述EGR穩(wěn)壓腔420上設(shè)置有與所述EGR進氣歧管支管410一一對應(yīng)連接的氣體出口(圖中未示出)。

需要說明的是，經(jīng)由EGR冷卻器300冷卻的廢氣，可以在EGR穩(wěn)壓腔420中充分混合，以此可以降低EGR裝置中由于氣體壓力產(chǎn)生的諧振；該EGR穩(wěn)壓腔420的一側(cè)設(shè)置有多個氣體出口，每個氣體出口分別連接一個EGR進氣歧管支管410，且各個EGR進氣歧管支管410具有相同的尺寸，EGR穩(wěn)壓腔420中的冷卻廢氣通過與其連接的EGR進氣歧管支管410向每個氣缸21單獨噴射(需要說明的是，每個EGR進氣歧管支管410均連接到與其對應(yīng)的氣缸21的氣道入口處)，從而保證了各氣缸21廢氣量的一致。

本實用新型實施例中，EGR冷卻器300通過氣體管路與所述EGR穩(wěn)壓腔420連接。該EGR穩(wěn)壓腔420為容置冷卻氣體的一個容器，為了保證EGR穩(wěn)壓腔420中的氣體可以均勻的分散到每個EGR進氣歧管支管410中，優(yōu)選地，將EGR穩(wěn)壓腔420設(shè)置為圓柱體或長方體結(jié)構(gòu)，需要說明的是，設(shè)置為圓柱體或長方體結(jié)構(gòu)的EGR穩(wěn)壓腔420的容積不宜過大，通常情況下，腔體截面面積一般為EGR進氣歧管支管410截面面積之和或比EGR進氣歧管支管410截面面積之和略大一些。

需要說明的是，在實際應(yīng)用中，通常將該多個EGR進氣歧管支管410設(shè)置在進氣歧管30上，以此減少了車輛中管路的分布，保證了車輛管路布置的整潔。

進一步如圖3所示，利用本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置的廢氣利用過程具體為：

缸體20中的各氣缸21燃燒后產(chǎn)生的廢氣匯聚到排氣歧管總管10，經(jīng)由排氣歧管總管10的出氣口將廢氣排入到取氣管100中(此處的實現(xiàn)方式為：將排氣歧管總管10出口根據(jù)空間位置設(shè)計一個轉(zhuǎn)向，取氣管100布置在轉(zhuǎn)向位置處，并且與氣流方向平行，充分利用排氣的動壓壓力)，取氣管100中的一部分廢氣經(jīng)由與取氣管100連接的EGR閥200進入到EGR冷卻器300，經(jīng)由EGR冷卻器300的氣體流入到EGR穩(wěn)壓腔420中，然后利用進氣流速高形成的負壓效應(yīng)將存儲在EGR穩(wěn)壓腔420中的廢氣經(jīng)由各個EGR進氣歧管支管410吸入到對應(yīng)的氣缸21中，以此保證了各氣缸21廢氣量一致；取氣管100中剩余的另一部分廢氣進入渦輪機40，帶動渦輪機40轉(zhuǎn)動，然后流入到催化器50中，經(jīng)過催化器50的催化處理，排放到大氣中，由于渦輪機40轉(zhuǎn)動帶動壓氣機60進行工作(需要說明的是，渦輪機40、壓氣機60以及渦輪機40和壓氣機60之間連接的部件統(tǒng)稱為增壓器)，壓氣機60壓縮空氣，將經(jīng)由空濾器70過濾的外界氣體送入進氣歧管30，然后由進氣歧管30將空氣送入到每個氣缸21中，以完成缸內(nèi)燃燒過程。

本實用新型實施例的排氣再循環(huán)裝置，可以達到如下有益效果：

高壓EGR取氣位置選擇在與廢氣流動方向平行的位置，充分利用排氣的動壓壓力；通過增加EGR穩(wěn)壓腔，有效衰減排氣動壓，降低排氣過程壓力變化產(chǎn)生的諧振效應(yīng)；同時將EGR回氣選擇在缸蓋各氣道入口，利用進氣流速高形成的負壓效應(yīng)將廢氣吸入，由于各氣缸采用獨立氣流噴射，保證了各缸廢氣量一致；將EGR閥布置在EGR冷卻器上游，利于增壓器工作時的瞬態(tài)響應(yīng)；利用排氣動壓和進氣負壓效應(yīng)，擴展了高壓EGR系統(tǒng)運行工況(向大負荷工況延伸)，有效地降低了發(fā)動機燃油消耗率，同時，經(jīng)冷卻后的廢氣可以有效降低缸內(nèi)溫度(CO₂三原子氣體吸熱效應(yīng))，提升了發(fā)動機的抗爆震能力。

本實用新型實施例還提供一種汽車，包括上述的排氣再循環(huán)裝置。

需要說明的是，設(shè)置有該排氣再循環(huán)裝置的汽車，實現(xiàn)了廢氣地充分利用，同時保證了各氣缸內(nèi)具有相同的廢氣流入量，使得各氣缸內(nèi)的燃燒具有一致性，有效地降低了發(fā)動機燃油消耗率，同時，經(jīng)冷卻后的廢氣可以有效降低氣缸內(nèi)的溫度，提升了發(fā)動機的抗爆震能力。

以上所述的是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說，在不脫離本實用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也在本實用新型的保護范圍內(nèi)。