一種燃氣及egr聯(lián)合直噴系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種直噴系統(tǒng)，更具體的說涉及一種燃氣及EGR聯(lián)合直噴系統(tǒng)，屬于燃氣機領(lǐng)域的排氣再循環(huán)(EGR)及燃氣供給系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，面對日趨嚴峻的環(huán)境危機，各國對排放法規(guī)的要求越來越嚴格，因此減少排放成為內(nèi)燃機發(fā)展的主要方向。以天然氣為代表的清潔燃料逐漸受到重視，大量研究表明采用清潔燃料的燃氣機排放較傳統(tǒng)汽柴油機大幅降低；同時天然氣等清潔燃料作為一種替代燃料能夠一定程度緩解我國對石油的需求。另一方面，EGR系統(tǒng)作為降低內(nèi)燃機NOx排放的有效機內(nèi)凈化措施，也是低排放燃氣機的重要技術(shù)路線之一。傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)，通過在排氣管和進氣管之間建立EGR回路，將廢氣引入進氣系統(tǒng)并與新鮮充量混合，然后隨新鮮充量進入氣缸內(nèi)參與燃燒，實現(xiàn)對燃燒排放物的控制。該傳統(tǒng)的EGR系統(tǒng)簡單可行，但是，其存在以下幾個問題:一方面，EGR系統(tǒng)存在響應(yīng)延遲效應(yīng)，在加速或加載過程中可能出現(xiàn)過大的EGR率，導(dǎo)致排放物急劇上升、燃燒不完全、不穩(wěn)定甚至失火；另一方面，當EGR率較大時，大量排氣引入到進氣管，排氣與新鮮充量的混合效果變差，造成EGR混合以及各缸EGR分配不均，使部分缸排放濃度過高和燃燒不穩(wěn)定，對發(fā)動機的排放和性能均產(chǎn)生不利影響。
[0003]中國專利申請?zhí)枮?01120382503.1、名稱為《一種柴油發(fā)動機的廢氣再循環(huán)結(jié)構(gòu)》的實用新型專利介紹了一種柴油發(fā)動機的EGR結(jié)構(gòu)，其通過在EGR閥與進氣歧管之間增加EGR分配管，使各缸的EGR率較容易達到均勻。中國專利申請?zhí)枮镃N201210080055.9、名稱為《一種解決EGR驅(qū)動滯環(huán)的方法和系統(tǒng)》的發(fā)明專利介紹了一種解決EGR驅(qū)動滯環(huán)的方法和系統(tǒng)，其通過建立EGR的實際所需開度的變化趨勢和EGR特性曲線間的聯(lián)系，消除了由于變化趨勢不一致而導(dǎo)致的EGR驅(qū)動滯后現(xiàn)象。但是，上述專利只是對傳統(tǒng)EGR系統(tǒng)的改進，不能從根本上解決EGR延遲及EGR量精確控制等問題；因此，目前依然沒有一種方法能夠很好地解決瞬態(tài)工況下EGR的響應(yīng)延遲等問題，瞬態(tài)工況下EGR系統(tǒng)的精確控制依然是內(nèi)燃機領(lǐng)域一個急需解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的EGR系統(tǒng)延遲、EGR量精確控制等問題，提供一種燃氣及EGR聯(lián)合直噴系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是:一種燃氣及EGR聯(lián)合直噴系統(tǒng)，包括壓氣機、禍輪機、進氣中冷器、發(fā)動機、氣缸、低壓EGR管，所述的壓氣機進氣口與進氣管相連接，壓氣機出氣口通過壓氣機出氣管與進氣中冷器進口相連接，所述的進氣中冷器出口通過進氣總管與發(fā)動機相連接，所述的渦輪機進口通過排氣總管與發(fā)動機相連接，渦輪機出口與排氣管相連接，所述的壓氣機與渦輪機之間通過連接軸相連接，還包括有高壓EGR管、EGR栗、EGR氣軌、EGR噴嘴、液化燃氣瓶、燃氣栗、燃氣軌和燃氣噴嘴，所述的低壓EGR管連接排氣管和高壓EGR管，低壓EGR管上安裝有低壓EGR閥，高壓EGR管上安裝有高壓EGR閥，所述的EGR栗進口通過高壓EGR管與排氣總管相連接，EGR栗出口與EGR氣軌進口相連接，所述的EGR氣軌出口通過EGR供給管與EGR噴嘴相連接，所述的EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)，所述的液化燃氣瓶出口與燃氣栗進口相連接，所述的燃氣栗出口與燃氣軌進口相連接，所述的燃氣軌出口通過燃氣供給管與燃氣噴嘴相連接，所述的燃氣噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)。
[0006]還包括有冷卻器，所述的冷卻器EGR進口通過EGR栗出氣管與EGR栗出口相連接，冷卻器EGR出口通過EGR氣軌連接管與EGR氣軌進口相連接，所述的冷卻器燃氣進口通過燃氣栗出氣管與燃氣栗出口相連接，冷卻器燃氣出口通過燃氣軌連接管與燃氣軌進口相連接。
[0007]還包括有EGR過濾器，所述的EGR過濾器進口與高壓EGR管相連接，EGR過濾器出口通過EGR栗進氣管與EGR栗進口相連接。
[0008]還包括有燃氣過濾器，所述的燃氣過濾器設(shè)置在液化燃氣瓶和燃氣栗之間，燃氣過濾器進口通過燃氣總管與液化燃氣瓶出口相連接，燃氣過濾器出口通過燃氣栗進氣管與燃氣栗進口相連接，所述的燃氣總管上設(shè)置有燃氣減壓閥。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型的有益效果是:
[0010]1、本實用新型中EGR栗進口通過高壓EGR管與排氣總管相連接，EGR栗出口與EGR氣軌進口相連接，EGR氣軌出口通過EGR供給管與EGR噴嘴相連接，EGR噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)；液化燃氣瓶出口與燃氣栗進口相連接，燃氣栗出口與燃氣軌進口相連接，燃氣軌出口通過燃氣供給管與燃氣噴嘴相連接，燃氣噴嘴安裝在氣缸上或靠近氣缸的進氣道內(nèi)。通過燃氣軌33和EGR氣軌22兩套氣軌，并分別通過燃氣栗和EGR栗維持燃氣軌和EGR氣軌內(nèi)壓力；通過燃氣和EGR噴嘴精確控制燃氣和EGR進入缸內(nèi)時刻、噴入缸內(nèi)燃氣和EGR量，實現(xiàn)燃氣和EGR的快速響應(yīng)，有效避免燃氣和EGR響應(yīng)延遲，消除傳統(tǒng)燃氣供給和EGR系統(tǒng)的響應(yīng)滯后和各缸分部不均等問題。
[0011]2、本實用新型中的交換器利用燃氣冷量對EGR冷卻，減少了低溫燃氣的氣化加熱需求以及高溫EGR的冷卻需求，提高發(fā)動機能量利用效率。
[0012]3、本實用新型中建立了高壓和低壓兩種EGR回路，通過控制高壓EGR閥和低壓EGR閥控制EGR栗取氣方式，實現(xiàn)了靈活取氣策略。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0014]圖中，進氣管I，壓氣機2，連接軸3，渦輪機4，壓氣機出氣管5，進氣中冷器6，進氣總管7，發(fā)動機8，氣缸9，排氣總管10，排氣管11，低壓EGR管12，低壓EGR閥13，高壓EGR閥14，高壓EGR管15，EGR中冷器16，EGR栗進氣管17，EGR栗18，EGR栗出氣管19，冷卻器20，EGR氣軌連接管21，EGR氣軌22，EGR供給管23，EGR噴嘴24，液化燃氣瓶25，燃氣總管26，燃氣減壓閥27，燃氣過濾器28，燃氣栗進氣管29，燃氣栗30，燃氣栗出氣管31，燃氣軌連接管32，燃氣軌33，燃氣供給管34，燃氣噴嘴35。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合【附圖說明】和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0016]參見圖1，一種燃氣及EGR聯(lián)合直噴系統(tǒng)，包括壓氣機2、渦輪機4、進氣中冷器6、發(fā)動機8、氣缸9、低壓EGR管12、高壓EGR管15、EGR栗18、EGR氣軌22、EGR噴嘴24、液化燃氣瓶25、燃氣栗30、燃氣軌33和燃氣噴嘴35。所述的壓氣機2進氣口與進氣管I相連接，壓氣機2出氣口通過壓氣機出氣管5與進氣中冷器6進口相連接;所述的進氣中冷器6出口通過進氣總管7與發(fā)動機8相連接。所述的渦輪機4進口通過排氣總管10與發(fā)動機8相連接，禍輪機4出口與排氣管11相連接;所述的壓氣機2與渦輪機4之間通過連接軸3相連接。所述的低壓EGR管12連接排氣管11和高壓EGR管15，低壓EGR管12上安裝有低壓EGR閥13;高壓EGR管15上安裝有高壓EGR閥14。所述的EGR栗18進口通過高壓EGR管15與排氣總管10相連接，EGR栗18出口與EGR氣軌22進口相連接。所述的EGR氣軌22出口通過EGR供給管23與EGR噴嘴24相連接，所述的EGR噴嘴24安裝在氣缸9上或靠近氣缸9的進氣道內(nèi)；將EGR噴嘴2安裝在靠近氣缸9的進氣道內(nèi)實現(xiàn)進氣道直噴，可獲得較好的響應(yīng)特性。所述的液化燃氣瓶25出口與燃氣栗30進口相連接，所述的燃氣栗30出口與燃氣軌33進口相連接，所述的燃氣軌33出口通過燃氣供給管34與燃氣噴嘴35相連接，所述的燃氣噴嘴35安裝在氣