專利名稱：增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及增壓柴油機的廢氣再循環(huán)(EGR)裝置，尤其是一種適用于四缸480、488、490、4100等系列增壓柴油機的EGR裝置。
背景技術(shù)：
隨著柴油機排放法規(guī)的日趨嚴格，排放法規(guī)成為引領(lǐng)柴油機技術(shù)進步的主導(dǎo)因素。廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)是滿足國三、國四以及更嚴格排放標準控制NOx排放的關(guān)鍵技術(shù)之一，技術(shù)上已日趨成熟。EGR技術(shù)可以有效地降低柴油機NOx的排放，在一定的工況范圍內(nèi)，EGR率的增加與NOx的減少幾乎呈線性關(guān)系。因此廢氣再循環(huán)技術(shù)成為降低NOx排放的首選方法。實現(xiàn)廢氣再循環(huán)有多種方式，高壓EGR系統(tǒng)是當(dāng)前使用最廣泛的一種，該系統(tǒng)的優(yōu)點是廢氣不通過壓氣機和中冷器，同時避免EGR隨工況變化響應(yīng)滯后，但其缺點是用于再循環(huán)的廢氣壓力必須大于增壓后的進氣壓力，否則再循環(huán)廢氣不能進入進氣管，這一壓差限制在許多工況下(特別是在高負荷工況下)是難以滿足的。低壓EGR系統(tǒng)是從增壓器渦輪后取廢氣，在壓氣機前與新鮮空氣混合，克服了高壓EGR系統(tǒng)因壓差限制所帶來的問題，可在較大的工況范圍內(nèi)實現(xiàn)廢氣再循環(huán)，但再循環(huán)廢氣會污染壓氣機，使壓氣機壽命大幅降低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種新型的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其克服了原來高壓EGR系統(tǒng)在部分工況下再循環(huán)廢氣不能進入進氣管，存在廢氣倒流的問題，可以實現(xiàn)全工況范圍下的較好的EGR率；克服了低壓EGR系統(tǒng)廢氣污染壓氣機，降低壓氣機壽命的問題；并且該廢氣再循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)布置方便，可以隨發(fā)動機結(jié)構(gòu)任意布置，尤其適用于四缸480、488、490、4100等系列增壓發(fā)動機。按照本實用新型提供的技術(shù)方案:增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:包括濾清器、EGR冷卻器和EGR閥，所述濾清器的進口連接在發(fā)動機的排氣歧管之后，濾清器用于過濾排氣中的較大的顆粒物；所述濾清器的出口順次連接EGR冷卻器和EGR閥，EGR閥的出口連接到增壓器的壓氣機的進氣端，壓氣機的出口連接到發(fā)動機的進氣歧管。作為本實用新型的進一步改進，所述濾清器采用旋轉(zhuǎn)式濾清器。作為本實用新型的進一步改進，所述旋轉(zhuǎn)式濾清器包括進氣管、濾清器體、濾清器底和出氣管，所述進氣管的進氣端通過導(dǎo)管連接排氣歧管的排氣口，進氣管的出氣端以螺旋切入的方式連接到濾清器體側(cè)壁上靠近頂端的位置處，所述濾清器體為圓筒體，濾清器體上端通過蓋板密封,濾清器體下端通過可拆卸的濾清器底密封,所述出氣管一端從濾清器體的頂部插入濾清器體內(nèi)靠近濾清器底的位置處，出氣管另一端通過導(dǎo)管連接至EGR冷卻器。作為本實用新型的進一步改進，所述濾清器底中心向下凹陷。作為本實用新型的進一步改進，所述濾清器底中心的凹陷為弧形凹陷。[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述壓氣機的出口與發(fā)動機的進氣歧管之間連接有中冷器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點在于:1、本實用新型與原來高壓EGR系統(tǒng)相比，克服了原來高壓EGR系統(tǒng)在部分工況下再循環(huán)廢氣不能進入進氣管，存在廢氣倒流的問題，可以實現(xiàn)全功率范圍內(nèi)，全工況范圍下氣體不會出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，可以實現(xiàn)較好的EGR率，可以有效的降低NOx的排放；2、本實用新型與原來低壓EGR系統(tǒng)相比，克服了低壓EGR系統(tǒng)廢氣污染壓氣機，降低壓氣機壽命的問題；3、本實用新型采用旋轉(zhuǎn)式濾清器可以有效的過濾排氣中的顆粒物，減小對增壓器的損傷，同時也減少了顆粒物的再生成；4、本實用新型結(jié)構(gòu)布置方便，可以隨發(fā)動機結(jié)構(gòu)的布置而任意布置，尤其適用于四缸480、488、490、4100等系列增壓發(fā)動機。

圖1為本實用新型的排氣流向示意圖。圖2為圖1中濾清器的外形圖。圖3為圖2的局部剖視圖。圖4為圖2的俯視圖。附圖標記說明:1_發(fā)動機、2-進氣歧管、3-EGR閥、4-冷卻器、5-排氣歧管、6-濾清器、6a-進氣管、6b-濾清器體、6c-濾清器底、6d-出氣管、7-渦輪、8-壓氣機、9-中冷器。
具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖所示:實施例中的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置主要由濾清器6、EGR冷卻器4和EGR閥3組成，所述濾清器6的進口連接在發(fā)動機I的排氣歧管5之后，濾清器6用于過濾排氣中的較大的顆粒物；所述濾清器6的出口順次連接EGR冷卻器4和EGR閥3，EGR閥3的出口連接到增壓器的壓氣機8的進氣端，壓氣機8的出口連接到發(fā)動機I的進氣歧管2。優(yōu)選地，所述壓氣機8的出口與發(fā)動機I的進氣歧管2之間連接有中冷器9。本實用新型中，所述濾清器6優(yōu)選采用旋轉(zhuǎn)式濾清器6。所述旋轉(zhuǎn)式濾清器6的結(jié)構(gòu)如圖2 圖4所示，其主要由進氣管6a、濾清器體6b、濾清器底6c和出氣管6d組成，所述進氣管6a的進氣端通過導(dǎo)管連接排氣歧管5的排氣口，進氣管6a的出氣端以螺旋切入的方式連接到濾清器體6b側(cè)壁上靠近頂端的位置處，所述濾清器體6b為圓筒體，濾清器體6b上端通過蓋板密封，濾清器體6b下端通過可拆卸的濾清器底6c密封，所述出氣管6d —端從濾清器體6b的頂部插入濾清器體6b內(nèi)靠近濾清器底6c的位置處，出氣管6d另一端通過導(dǎo)管連接至EGR冷卻器4。如圖3所示，本實用新型中，所述濾清器底6c中心向下凹陷，以容納過濾下來的顆粒物。優(yōu)選地，所述濾清器底6c中心的凹陷為弧形凹陷。具體應(yīng)用時，廢氣從排氣歧管5出來后，一部分排氣進入旋轉(zhuǎn)式濾清器6，廢氣從旋轉(zhuǎn)式濾清器6進氣管6a的進氣端進入，從進氣管6a的出氣端以螺旋切入的方式進入濾清器體6b內(nèi)，排氣中的大顆粒物在離心力的作用下被甩到濾清器體6b的內(nèi)壁面上，然后掉落在濾清器底6c中心的凹陷內(nèi)。在旋轉(zhuǎn)式濾清器6的過濾作用下，排氣中的未燃燒HC等大顆粒物被過濾至濾清器底6c，這樣可以減小排氣對增壓器的損傷，減少顆粒物的再生成。過濾后的氣體從出氣管6d流出到EGR冷卻器4，經(jīng)過EGR冷卻器4的冷卻作用后，溫度降低，然后經(jīng)過EGR閥3，最后從增壓器的壓氣機8的進氣端進入增壓器，在增壓器渦輪
7、壓氣機8的作用下，排氣被壓縮然后進入發(fā)動機I的進氣歧管2。本實用新型的廢氣再循環(huán)裝置與傳統(tǒng)高壓EGR系統(tǒng)相比，并不是直接從排氣歧管5連接到進氣歧管2，即不是從從高壓排氣側(cè)直接連接到高壓進氣側(cè)，而是從高壓排氣側(cè)連接到了低壓進氣側(cè)。其可以實現(xiàn)全功率范圍內(nèi)，全工況范圍內(nèi)氣體不會出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，可以實現(xiàn)較好的廢氣再循環(huán)率，可以有效的降低NOx的排放。本實用新型的廢氣再循環(huán)裝置與傳統(tǒng)低壓EGR系統(tǒng)相比，并不是從增壓器渦輪7后取廢氣，也不是將未經(jīng)處理的廢氣直接在壓氣機8前與新鮮空氣混合，而是采用濾清器6先過濾廢氣中的較大的顆粒物，使再循環(huán)廢氣不會污染壓氣機8，不會影響壓氣機8使用壽命，同時也抑制了顆粒物的再生成。本實用新型具體安裝于發(fā)動機I上的時候，由于各部件之間通過導(dǎo)管連接，可調(diào)性較好，其可以隨發(fā)動機I的結(jié)構(gòu)而任意布置。
權(quán)利要求1.增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:包括濾清器(6)、EGR冷卻器(4)和EGR閥(3)，所述濾清器(6)的進口連接在發(fā)動機(I)的排氣歧管(5)之后，濾清器(6)用于過濾排氣中的較大的顆粒物；所述濾清器(6 )的出口順次連接EGR冷卻器(4 )和EGR閥(3 )，EGR閥(3)的出口連接到增壓器的壓氣機(8)的進氣端，壓氣機(8)的出口連接到發(fā)動機(I)的進氣歧管(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:所述濾清器(6)采用旋轉(zhuǎn)式濾清器(6)。
3.如權(quán)利要求2所述的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)式濾清器(6)包括進氣管(6a)、濾清器體(6b)、濾清器底(6c)和出氣管(6d)，所述進氣管(6a)的進氣端通過導(dǎo)管連接排氣歧管(5)的排氣口，進氣管(6a)的出氣端以螺旋切入的方式連接到濾清器體(6b )側(cè)壁上靠近頂端的位置處，所述濾清器體(6b )為圓筒體，濾清器體(6b )上端通過蓋板密封，濾清器體(6b)下端通過可拆卸的濾清器底(6c)密封，所述出氣管(6d) —端從濾清器體(6b)的頂部插入濾清器體(6b)內(nèi)靠近濾清器底(6c)的位置處，出氣管(6d)另一端通過導(dǎo)管連接至EGR冷卻器(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:所述濾清器底(6c)中心向下凹陷。
5.如權(quán)利要求4所述的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:所述濾清器底(6c)中心的凹陷為弧形凹陷。
6.如權(quán)利要求1所述的增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于:所述壓氣機(8)的出口與發(fā)動機(I)的進氣歧管(2 )之間連接有中冷器(9 )。
專利摘要本實用新型涉及增壓柴油機的廢氣再循環(huán)裝置，其特征在于包括濾清器、EGR冷卻器和EGR閥，所述濾清器的進口連接在發(fā)動機的排氣歧管之后，濾清器用于過濾排氣中的較大的顆粒物；所述濾清器的出口順次連接EGR冷卻器和EGR閥，EGR閥的出口連接到增壓器的壓氣機的進氣端，壓氣機的出口連接到發(fā)動機的進氣歧管。本實用新型克服了原來高壓EGR系統(tǒng)在部分工況下再循環(huán)廢氣不能進入進氣管，存在廢氣倒流的問題，可以實現(xiàn)全工況范圍下的較好的EGR率；克服了低壓EGR系統(tǒng)廢氣污染壓氣機，降低壓氣機壽命的問題；并且該廢氣再循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)布置方便，可以隨發(fā)動機結(jié)構(gòu)任意布置。
文檔編號F02M25/07GK203009100SQ20122066882
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者周磊, 薛福英, 王興光 申請人:江蘇四達動力機械集團有限公司