一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,包括進(jìn)氣縮口段(1)、混合氣形成段(2)、混合氣擴(kuò)壓段(3)、廢氣擴(kuò)壓段(4),其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段(4)末端包裹在混合氣形成段(2)外部,混合氣形成段(2)的管壁周向上帶有多排引射孔;廢氣進(jìn)入廢氣擴(kuò)壓段(4)以后,經(jīng)過(guò)引射孔進(jìn)入混合氣形成段(2);新鮮空氣經(jīng)進(jìn)氣縮口段(1)進(jìn)入混合氣形成段(2);新鮮空氣和廢氣在混合氣形成段(2)混合后,進(jìn)入混合氣擴(kuò)壓段(3)。在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行廢氣再循環(huán)時(shí),通過(guò)本裝置使引入的廢氣和進(jìn)氣能夠充分混合,提高各缸進(jìn)入廢氣的均勻性,同時(shí)本裝置能夠在無(wú)外加動(dòng)力條件下實(shí)現(xiàn)較高廢氣引射比例。
【專利說(shuō)明】 一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng),具體涉及一種車用發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]EGR(廢氣再循環(huán))技術(shù)已成為滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。EGR是將一部分排氣通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)返回燃燒室,通過(guò)降低缸內(nèi)最高燃燒溫度以及缸內(nèi)混合氣中O2的體積分?jǐn)?shù),破壞NOx的生成環(huán)境,從而降低NOx的排放。與同類降低NOx排放技術(shù)相比,降低NOx排放效果明顯,它是一種有效處理發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的實(shí)用技術(shù)。
[0003]專利申請(qǐng)?zhí)枮?01310155735.7的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種氣體充分混合結(jié)構(gòu)及廢氣再循環(huán)系統(tǒng),氣體充分混合結(jié)構(gòu)包括第一管體和第二管體,第一管體包括外部段以及插入至第二管體腔內(nèi)的內(nèi)部段,第一管體與第二管體密封固連;內(nèi)部段的端口的進(jìn)氣方向與第二管體內(nèi)流經(jīng)該端口的氣體的進(jìn)氣方向的夾角為80°?110°,內(nèi)部段的長(zhǎng)度在1/4第二管體內(nèi)徑和3/4第二管體內(nèi)徑之間;內(nèi)部段的端口為自內(nèi)部段的始端延伸至內(nèi)部段的末端的斜切口。通過(guò)設(shè)置EGR廢氣引入方向與EGR廢氣出口處的新鮮空氣流入方向的夾角,廢氣導(dǎo)向管插入進(jìn)氣歧管內(nèi)的深度,以及廢氣導(dǎo)向管出口處的斜切口形狀,使得EGR廢氣與新鮮空氣可以充分混合,保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。
[0004]為更有效地降低NOx排放,需要較高的EGR率(大于15% ),即需要較高的廢氣引入量。同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各缸引入廢氣的不均勻性對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)的燃燒過(guò)程以及排放影響很大,需要進(jìn)入氣缸前的空氣和引入的廢氣充分混合?;谏鲜鰞牲c(diǎn),為解決發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣混合不均勻和無(wú)外加動(dòng)力條件下廢氣引射比例較低的問題,發(fā)明了一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣混合不均勻和無(wú)外加動(dòng)力條件下廢氣引射比例較低的問題,提出一種滿足發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,包括進(jìn)氣縮口段1、混合氣形成段2、混合氣擴(kuò)壓段3、廢氣擴(kuò)壓段4,其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段4末端包裹在混合氣形成段2外部,混合氣形成段2的管壁周向上帶有多排引射孔;廢氣進(jìn)入廢氣擴(kuò)壓段4以后,經(jīng)過(guò)引射孔進(jìn)入混合氣形成段2 ;新鮮空氣經(jīng)進(jìn)氣縮口段I進(jìn)入混合氣形成段2 ;新鮮空氣和廢氣在混合氣形成段2混合后,進(jìn)入混合氣擴(kuò)壓段3。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)效果:在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行廢氣再循環(huán)時(shí),通過(guò)本裝置使引入的廢氣和進(jìn)氣能夠充分混合,提高各缸進(jìn)入廢氣的均勻性,同時(shí)本裝置能夠在無(wú)外加動(dòng)力條件下實(shí)現(xiàn)較高廢氣引射比例。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置
[0009]圖2是混合氣形成段引射孔結(jié)構(gòu)局部放大圖
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】:
[0011]一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,包括進(jìn)氣縮口段1、混合氣形成段2、混合氣擴(kuò)壓段3、廢氣擴(kuò)壓段4,其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段4末端包裹在混合氣形成段2外部,混合氣形成段2的管壁周向上帶有多排引射孔;廢氣進(jìn)入廢氣擴(kuò)壓段4以后,經(jīng)過(guò)引射孔進(jìn)入混合氣形成段2 ;新鮮空氣經(jīng)進(jìn)氣縮口段I進(jìn)入混合氣形成段2 ;新鮮空氣和廢氣在混合氣形成段2混合后,進(jìn)入混合氣擴(kuò)壓段3。
[0012]在廢氣沿廢氣擴(kuò)壓段4經(jīng)過(guò)引射孔進(jìn)入混合氣形成段2過(guò)程中,對(duì)混合氣形成段2的管壁進(jìn)行沖刷,優(yōu)選混合氣形成段2的壁厚不小于5_,以提高混合氣形成段2的可靠性。
[0013]廢氣沿廢氣擴(kuò)壓段4經(jīng)過(guò)引射孔斜向進(jìn)入混合氣形成段2,為減小廢氣所受阻力,提高廢氣與新鮮空氣混合的均勻性,優(yōu)選混合氣形成段2的引射孔斜度α為30°?60°。
[0014]為減小廢氣進(jìn)入混合氣形成段2的阻力,優(yōu)選廢氣擴(kuò)壓段4的廢氣流入孔斜度δ為 45。?60。。
[0015]為使廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置體積小,效率高,廢氣流動(dòng)流暢,較小廢氣阻力,優(yōu)選廢氣擴(kuò)壓段4的后端內(nèi)徑與進(jìn)氣縮口段I的進(jìn)口外徑相等或尺寸相近。
[0016]為使進(jìn)氣縮口段I滿足發(fā)動(dòng)機(jī)最大進(jìn)氣量時(shí)混合氣形成段2的內(nèi)外氣體壓差不小于3kPa的要求,優(yōu)選進(jìn)氣縮口段I的收縮角β為30°?40°。
[0017]為使混合氣擴(kuò)壓段3滿足發(fā)動(dòng)機(jī)最大進(jìn)氣量時(shí)混合氣的壓力恢復(fù)到進(jìn)氣縮口段I的進(jìn)口壓力,優(yōu)選混合氣擴(kuò)壓段3的擴(kuò)口角Y為20°?30°。
[0018]結(jié)合附圖1說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)上與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣管路的連接關(guān)系:進(jìn)氣縮口段I與進(jìn)氣管路入口連接;混合氣擴(kuò)壓段3與進(jìn)氣管路出口連接,廢氣擴(kuò)壓段4與排氣管路連接。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,包括進(jìn)氣縮口段(I)、混合氣形成段(2)、混合氣擴(kuò)壓段(3)、廢氣擴(kuò)壓段(4),其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段(4)末端包裹在混合氣形成段(2)外部,混合氣形成段(2)的管壁周向上帶有多排引射孔;廢氣進(jìn)入廢氣擴(kuò)壓段(4)以后,經(jīng)過(guò)引射孔進(jìn)入混合氣形成段(2);新鮮空氣經(jīng)進(jìn)氣縮口段(I)進(jìn)入混合氣形成段(2);新鮮空氣和廢氣在混合氣形成段(2)混合后,進(jìn)入混合氣擴(kuò)壓段(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:混合氣形成段(2)的壁厚不小于5_。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:混合氣形成段(2)的引射孔斜度α為30°?60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段(4)的廢氣流入孔斜度δ為45°?60°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:廢氣擴(kuò)壓段⑷的后端內(nèi)徑與進(jìn)氣縮口段⑴的進(jìn)口外徑相等或尺寸相近。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:進(jìn)氣縮口段(I)的收縮角β為30°?40°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)的混合氣形成裝置,其特征在于:混合氣擴(kuò)壓段⑶的擴(kuò)口角Y為20°?30°。
【文檔編號(hào)】F02M25/07GK104074638SQ201410276074
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月15日
【發(fā)明者】孫丹紅, 田永海, 黃樹和, 丁技峰, 龔永星, 趙建平, 高巍 申請(qǐng)人:中國(guó)北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所(天津)