專利名稱：一種汽車發(fā)動機egr系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，汽車供暖通常采用以下幾種方式1.獨立式供暖，即以燃油燃燒生熱或用電加熱器供暖方式，但無論是燃油燃燒直接生熱還是使用電加熱器供暖均需要消耗燃料， 其制造及使用成本較高；2.目前汽車上最廣泛使用的供暖方式，利用汽車發(fā)動機強制循環(huán)冷卻水為熱源供暖，即將發(fā)動機的強制循環(huán)冷卻水引入車廂的熱交換器中為汽車供暖，但冬季汽車冷啟動時發(fā)動機水溫低，暖風很難快速供暖，較難滿足除霜除霧的法規(guī)要求，另外還容易造成發(fā)動機暖機時間過長，影響其正常工作并惡化排放；3.利用汽車發(fā)動機排氣余熱或廢熱供暖，因汽車發(fā)動機排氣余熱占燃油熱量的30%左右，供熱熱源充足，但目前一般需要增加額外裝置，如消聲器前加三通閥或排氣歧管上加集熱套，前者會增加汽車發(fā)動機排氣背壓，后者則會影響發(fā)動機冷啟動時催化器的起燃時間，從而最終影響發(fā)動機性能及排放。綜上所述，上述三種汽車供暖方式均存在一定的弊端。另外，隨著世界各國汽車排放法規(guī)的日趨嚴格及燃油價格的持續(xù)攀升，能降低汽車油耗及排放的外部廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)在汽車發(fā)動機上的應(yīng)用越來越廣泛。如圖1所示，傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)包括渦輪1、壓氣機2、催化器3、EGR冷卻器4、EGR控制裝置5、中冷器 6、進氣歧管7和排氣歧管8，具體方式是在排氣歧管8 (或催化器3后)處取循環(huán)廢氣，經(jīng) EGR冷卻器4及EGR控制裝置5引入中冷器6，最后經(jīng)進氣歧管7進入發(fā)動機氣缸，但因汽車發(fā)動機僅在部分工況點引入外部EGR，從而很難合理持續(xù)的利用該循環(huán)廢氣的余熱給汽車供暖，因此上述具有EGR系統(tǒng)的汽車一般采用強制循環(huán)水供暖，汽車發(fā)動機出水經(jīng)節(jié)溫器座9，由管路10引入暖風熱交換器11，經(jīng)暖風熱交換器11冷卻后的熱水經(jīng)管路12匯入發(fā)動機小循環(huán)管路13再冷卻發(fā)動機，如此循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，適合于利用外部循環(huán)廢氣(EGR) 降低發(fā)動機的油耗與排放。本發(fā)明的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)包括渦輪、催化器、壓氣機、中冷器、EGR冷卻器，所述渦輪和催化器依次安裝于排氣歧管后方，所述壓氣機安裝于發(fā)動機進氣口處且與渦輪機械連接，所述中冷器安裝于發(fā)動機進氣歧管入口處，關(guān)鍵在于發(fā)動機的汽缸中有N個氣缸的排氣道直接與EGR冷卻器的進氣口連接，所述EGR冷卻器的出氣口與中冷器連接，所述 1 < N < M，所述M為發(fā)動機總的氣缸數(shù)，N為整數(shù)。與傳統(tǒng)汽車發(fā)動機EGR僅在部分工況點穩(wěn)定工作相比，本發(fā)明能實現(xiàn)汽車發(fā)動機所有工況點均在一恒定外部EGR率條件下穩(wěn)定工作，方便控制，同時減少了 EGR控制裝置， 降低了成本，占用空間少，有利于在狹小的發(fā)動機艙內(nèi)布置。優(yōu)選地，所述N=l，N過大會導(dǎo)致絕大部分排氣經(jīng)由EGR冷卻器直接返回發(fā)動機的進氣系統(tǒng)，而不經(jīng)過排氣歧管，這樣排氣歧管的壓力不足，進而會導(dǎo)致渦輪動力不足，使壓氣機工作不力，減少新鮮空氣的注入量，影響發(fā)動機工作。進一步地，所述EGR冷卻器與中冷器之間的管路中設(shè)置有一個暖風熱交換器，或者所述EGR冷卻器與氣缸的排氣道之間的管路中設(shè)置有一個暖風熱交換器。這樣暖風熱交換器可以利用EGR冷卻器冷卻后的發(fā)動機外部循環(huán)廢氣(EGR)的余熱或者發(fā)動機氣缸直接排出的廢氣作為熱源向車內(nèi)提供暖風供暖，一方面能減少EGR系統(tǒng)及汽車暖風的零部件， 節(jié)省布置空間，降低整車成本，降低汽車能耗；另外，車廂暖風熱交換器還可視為外部EGR 的二級或三級冷卻器，進一步降低循環(huán)廢氣(EGR)的溫度，提升發(fā)動機性能；同時還能很好地滿足發(fā)動機冷啟動時快速暖風與除霜除霧的需求。本發(fā)明的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)結(jié)構(gòu)新穎，不僅可以實現(xiàn)汽車發(fā)動機所有工況點均在一恒定外部EGR率條件下穩(wěn)定工作，還可以利用該汽車發(fā)動機外部循環(huán)廢氣(EGR)作為熱源給汽車供暖提供暖風，減少了汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)及汽車暖風供給系統(tǒng)的零部件，節(jié)省了發(fā)動機前艙布置空間，節(jié)約整車成本，并有效解決了汽車冷啟動時車廂暖風供暖緩慢、 整車各風擋快速除霜除霧的問題。


圖1是傳統(tǒng)汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)及汽車暖風供暖方式的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實例EGR系統(tǒng)及汽車暖風供暖方式的結(jié)構(gòu)示意圖中標記為1、渦輪；2、壓氣機；3、催化器；4、EGR冷卻器；5、EGR控制裝置；6、中冷器； 7、進氣歧管；8、排氣歧管；9、節(jié)溫器座；10、節(jié)溫器座與暖風熱交換器之間的管路；11、暖風熱交換器；12、暖風熱交換器與發(fā)動機小循環(huán)管路之間的管路；13、發(fā)動機小循環(huán)管路；14、 發(fā)動機氣缸的排氣道。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對實施實例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。實施例1
如圖2所示，本實施例的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)包括渦輪1、壓氣機2、催化器3、中冷器 6、EGR冷卻器4，渦輪1和催化器3依次安裝于排氣歧管8后方，壓氣機2安裝于發(fā)動機進氣口處且與渦輪1機械連接，中冷器6安裝于發(fā)動機進氣歧管7入口處，發(fā)動機的汽缸中有一個氣缸的排氣道14直接與EGR冷卻器4的進氣口連接，EGR冷卻器4的出氣口經(jīng)過一個暖風熱交換器11后與中冷器6連接。在工作時，汽車發(fā)動機的所有工況點均在一恒定外部EGR率條件下穩(wěn)定工作，方便控制，同時暖風熱交換器11可以利用EGR冷卻器4冷卻后的發(fā)動機外部循環(huán)廢氣(EGR) 的余熱作為熱源向車內(nèi)提供暖風供暖，一方面能減少EGR系統(tǒng)及汽車暖風的零部件，節(jié)省布置空間，降低整車成本，降低汽車能耗；另外，車廂暖風熱交換器11還可視為外部EGR的二級或三級冷卻器，進一步降低循環(huán)廢氣(EGR)的溫度，提升發(fā)動機性能；同時還能很好地滿足發(fā)動機冷啟動時快速暖風與除霜除霧的需求。
權(quán)利要求
1.一種汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，包括渦輪、催化器、壓氣機、中冷器、EGR冷卻器，所述渦輪和催化器依次安裝于排氣歧管后方，所述壓氣機安裝于發(fā)動機進氣口處且與渦輪機械連接，所述中冷器安裝于發(fā)動機進氣歧管入口處，其特征在于發(fā)動機的汽缸中有N個氣缸的排氣道直接與EGR冷卻器的進氣口連接，所述EGR冷卻器的出氣口與中冷器連接，所述 1 < N < M，所述M為發(fā)動機總的氣缸數(shù)，N為整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，其特征在于所述N=I。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，其特征在于所述EGR冷卻器與中冷器之間的管路中設(shè)置有一個暖風熱交換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，其特征在于所述EGR冷卻器與氣缸的排氣道之間的管路中設(shè)置有一個暖風熱交換器。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)，適合于利用外部循環(huán)廢氣(EGR)降低發(fā)動機的油耗與排放。該汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)包括渦輪、催化器、壓氣機、中冷器、EGR冷卻器，渦輪和催化器依次安裝于排氣歧管后方，壓氣機安裝于發(fā)動機進氣口處且與渦輪機械連接，所述中冷器安裝于發(fā)動機進氣歧管入口處，發(fā)動機的汽缸中有N個氣缸的排氣道直接與EGR冷卻器的進氣口連接，EGR冷卻器的出氣口與中冷器連接，所述1≤N＜M，所述M為發(fā)動機總的氣缸數(shù)，N為整數(shù)。上述汽車發(fā)動機EGR系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)汽車發(fā)動機所有工況點均在一恒定外部EGR率條件下穩(wěn)定工作，還可以利用該汽車發(fā)動機外部循環(huán)廢氣(EGR)作為熱源給汽車供暖提供暖風。
文檔編號F02M25/07GK102207046SQ20111014612
公開日2011年10月5日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者敖艷平, 王建軍, 陸訓(xùn) 申請人:奇瑞汽車股份有限公司