CN207945026U - Egr进气弯管及egr进气系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及EGR进气弯管及EGR进气系统，所述进气弯管上集成有EGR混合器，所述进气弯管的一端为空气进气端，所述进气弯管的另一端为混合气出气端，所述进气弯管的弯管段设有EGR废气进气口，所述弯管段的内部设有废气通道并连通多个EGR废气出气口，EGR废气能够经由所述多个EGR废气出气口排出与新鲜空气在靠近所述弯管段处混合形成混合气体，所述混合气体通过所述混合气出气端排出至进气歧管进入发动机气缸。本实用新型还提供了一种包括上述进气弯管的EGR进气系统。本实用新型通过在进气弯管上集成EGR混合器，采用EGR废气周向进气混入新鲜空气的方式，既解决了EGR混合均匀性要求，又满足轻型发动机的结构设计紧凑性要求，提高发动机性能，有效地降低NOx的排放。
Description
技术领域
本实用新型涉及重型车辆配件技术领域，特别是涉及一种EGR进气弯管及EGR进气系统。
背景技术
EGR指废气再循环，即将燃烧后排出气体中的一部分分离、并引入进气侧，使其再度参与燃烧的技术。随着排放的升级，降低柴油机NOx排放，EGR系统添加的必要性越来越高。
为了满足EGR发动机对废气与新鲜空气的混合均匀性要求，传统设计方法靠加长EGR混合段，延长EGR混合时间来实现EGR混合均匀性要求，或者EGR废气管尾部增加孔状混合结构或者废气分配管，进一步加强混合效果。
上述靠加长EGR混合段、延长EGR混合时间来实现EGR混合均匀性的设计思路，虽然能够满足EGR发动机对废气与新鲜空气的混合均匀性要求，但是该设计思路对空间布置的要求过于严苛，往往需要较长的EGR废气管以及进气弯管配合来满足混合长度的要求，从而造成发动机进气侧管路过长、空间布置困难，对于轻型发动机及整车空间紧张的机型来说配套困难较大。同时由于上述自身结构的缺陷，气流冲撞严重，导致EGR废气进气阻力偏大，不利于EGR驱动压差的产生，影响EGR率的实现。
实用新型内容
本实用新型的目的是至少解决上述缺陷与不足之一，该目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型提供了一种用于EGR进气系统的进气弯管，所述进气弯管上集成有EGR混合器，所述进气弯管的一端为空气进气端，所述进气弯管的另一端为混合气出气端，所述进气弯管的弯管段设有EGR废气进气口，所述弯管段的内部设有废气通道并连通多个EGR废气出气口，EGR废气能够经由所述废气通道并通过所述多个EGR废气出气口排出与新鲜空气在靠近所述弯管段处混合形成混合气体，所述混合气体通过所述混合气出气端排出至进气歧管进入发动机气缸。
优选地，所述废气通道沿所述弯管段的管体内壁周向布置。
优选地，所述多个EGR废气出气口沿所述废气通道径向布置，EGR废气通过所述多个EGR废气出气口沿不同的方向排出并与所述新鲜空气混合。
优选地，所述空气进气端设有流量阀，所述混合气出气端设有EGR阀。
优选地，所述进气弯管为圆管或方管。
优选地，至少设有三个所述EGR废气出气口。
本实用新型还提供了一种EGR进气系统，包括进气弯管、加热器和进气歧管，所述进气弯管为上述进气弯管，所述混合气排出端与所述进气歧管连接，所述加热器设置在所述进气弯管与所述进气歧管的连接处。
本实用新型的优点如下：
(1)本实用新型中EGR废气借助进气弯管上的集成通道沿周向以不同方向混入新鲜空气中，通过各个混合点位置及每处混合点流通面积的调整，实现废气与新鲜空气的均匀混合，保证各气缸均匀性。
(2)本实用新型的EGR混合器能够实现多点进气，减小气流冲撞，降低EGR废气进气阻力，在低压区添加EGR废气进口，增加废气引入，提高EGR率。
(2)本实用新型的进气弯管自身集成EGR混合器，既满足对EGR混合均匀性的要求，又实现轻型柴油机对结构紧凑性的设计目标。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本实用新型实施例提供的用于EGR进气系统的进气弯管的剖面图；
图2为本实用新型实施例提供的用于EGR进气系统的进气弯管的俯视剖面图；
图3为本实用新型实施例提供的用于EGR进气系统的进气弯管的布置图；
图中附图标记如下：
10-进气弯管 11-空气进气端
12-混合气排气端 13-EGR废气进气口
14-弯管处 15-废气通道
16-EGR废气出气口 20-加热器
30-进气歧管
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1至图2示出了根据本实用新型的实施方式提供的用于EGR进气系统的进气弯管的示意图。如图1和图2所示，本实用新型提供的EGR进气弯管在靠近弯管段处集成EGR混合器，本EGR进气弯管10包括空气进气端11、混合气排气端12以及EGR废气进气口13，空气进气端11用于连通外部新鲜空气，混合气排气端12与发动机的进气歧管30连接，EGR废气进气口13连接发动机的排气管，新鲜空气与发动机排气管排出的废气可在进气弯管10内混合后通过混合气出气端12排出至进气歧管30进入发动机气缸。
EGR废气进气口13设置在进气弯管10的弯管段14，弯管段14的内部设有废气通道15，废气通道15沿弯管段14的管体内壁周向布置，废气通道15上沿其径向设置有多个EGR废气出气口16，EGR废气能够经由废气通道15并通过多个EGR废气出气口16沿不同的方向排出与新鲜空气在靠近弯管段14处多点混合形成混合气体。
每处混合点EGR废气的流通截面面积不同，距离EGR废气进气口13越远的EGR废气出气口16的流通截面面积越大，距离EGR废气进气口13越近的EGR废气的流通截面面积越小。
EGR废气出气口16至少设有三个，废气借助集成在弯管段14的废气通道15沿周向以多个不同方向混入新鲜空气中，通过各个混合点位置及每处混合点流通面积的调整，可以实现废气与新鲜空气均匀混合，满足各缸EGR率均匀性要求。
通过使EGR废气多点混入新鲜空气，可以减小废气与新鲜空气的气流冲撞，降低EGR废气进气阻力，减小EGR驱动压差损耗。另外，根据流体力学分析气流由于惯性作用在流经弯管时，弯管内侧会产生低压区，借助这一特性在弯管内侧添加EGR废气进气口13，对废气的引入有很好的“泵气”作用，有助于实现更高的EGR率。进气弯管10无需设置较长，也无需增加导流管，结构紧凑、方便布置。
如图2所示，本实施例中，在进气弯管10靠近空气进气端11处形成弯角，方便与相应的部件匹配。其他实施方式中，空气进气端11的管体可全部为直管、也可为弯管，根据具体情况设置，本实用新型不具体限定。
进气弯管10可以为圆管或方管，本实用新型不局限于此。
具体实施中，可以在进气弯管10的空气进气端11设置流量阀(未示出)。流量阀可以检测进入进气弯管10内的新鲜空气流量，并与发动机控制器ECU电连接，以便根据实际工况控制新鲜空气的进入量。
另外，还可以在EGR废气进气口13处设置EGR阀(未示出)，EGR阀与发动机控制器ECU电连接，通过控制EGR阀的开度，可以控制废气的进入量。
此外，在空气进气端11可以设置温度传感器和/或压力传感器(未示出)，以监测新鲜空气的温度和/或压力；在混合气排气端12可以设置温度传感器和/或压力传感器(未示出)，以监测混合气体的温度和/或压力。
本EGR进气弯管对有混合均匀性有要求的其他任意两种气体的混合同样适用，本实用新型不再赘述。
如图3所示，本实用新型还提供了一种包括该EGR进气弯管的进气系统，包括进气弯管10、加热器20、进气歧管30。混合气排气端12与进气歧管30连接，加热器20设置在进气弯管10与进气歧管30的连接处。在满足EGR混合均匀性的前提下，本进气系统结构简单、外观简洁，不需额外占用布置空间，满足轻型发动机空间布置紧凑的特点。
本实用新型通过在进气弯管上集成EGR混合器，采用EGR废气周向进气混入新鲜空气的方式，既解决了EGR混合均匀性要求，又满足轻型发动机的结构设计紧凑性要求，同时通过多点进气减少气流冲撞，以及根据弯管内侧压力分布较低的特性实现泵气，最大程度的降低废气进气阻力，提高发动机各缸的EGR率分配均匀性，提高发动机性能，有效地降低氮氧化物(NOx)的排放。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，所述进气弯管上集成有EGR混合器，所述进气弯管的一端为空气进气端，所述进气弯管的另一端为混合气出气端，所述进气弯管的弯管段设有EGR废气进气口，所述弯管段的内部设有废气通道并连通多个EGR废气出气口，EGR废气能够经由所述废气通道并通过所述多个EGR废气出气口排出与新鲜空气在靠近所述弯管段处混合形成混合气体，所述混合气体通过所述混合气出气端排出至进气歧管进入发动机气缸。
2.根据权利要求1所述的用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，所述废气通道沿所述弯管段的管体内壁周向布置。
3.根据权利要求2所述的用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，所述多个EGR废气出气口沿所述废气通道径向布置，EGR废气通过所述多个EGR废气出气口沿不同的方向排出并与所述新鲜空气混合。
4.根据权利要求1所述的用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，所述空气进气端设有流量阀，所述混合气出气端设有EGR阀。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，所述进气弯管为圆管或方管。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的用于EGR进气系统的进气弯管，其特征在于，至少设有三个所述EGR废气出气口。
7.一种EGR进气系统，包括进气弯管、加热器和进气歧管，其特征在于，所述进气弯管为根据权利要求1至6中的任一项所述的用于EGR进气系统的进气弯管，所述混合气排出端与所述进气歧管连接，所述加热器设置在所述进气弯管与所述进气歧管的连接处。
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|---|---|---|---|---|
| CN110985245A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机及其废气循环装置 |
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| CN114233533A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-25 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | Egr分配器 |
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