一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置，涉及一种气体混合装置，气体混合装置包括：空气流通管道，其一端与空气进气管路相连通，另一端与增压器的压气机相连通，用于接收从空气进气管路流入的空气；与EGR阀相连通的气体混合管道，其套设在空气流通管道的外部，以接收发动机排出并流经EGR阀的废气；其中，空气流通管道具有多个进气孔和多个排气孔，以使空气从进气孔流入气体混合管道，使得空气与所述废气进行混合以形成混合气，并使排出至压气机；气体混合管道具有与EGR阀相连通的进气端，与气体混合管道具有一夹角，使混合气沿着空气流通管道的轴线方向做螺旋运动。本发明专利技术解决废气与新鲜空气混合不充分的问题。

Gas mixing device for exhaust gas circulation system of engine

The present invention provides a gas mixing device for an engine exhaust gas circulation system, relates to a gas mixing device, gas mixing device comprises an air circulation pipeline, one end of the air inlet pipe is communicated with the compressor, and the other end of the booster is communicated with the air inlet pipe for receiving flow from the air mixed gas pipeline; connected with the EGR valve, the sheathed outside the air circulation pipeline, to receive the engine exhaust valve and exhaust gas flowing through the EGR; wherein, the air circulation pipe is provided with a plurality of air inlet holes and a plurality of holes, so that the air from the air inlet into the gas mixing pipe, the air and the exhaust gas are mixed to form the mixed gas, and discharged to the compressor; gas mixing pipe is communicated with the inlet end of the EGR valve, has an angle with the gas mixing pipe, the mixed The gas moves in a spiral direction along the axis of the air channel. The invention solves the problem of insufficient mixing of exhaust gas and fresh air.

【技术实现步骤摘要】
一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置
本专利技术涉及一种气体混合装置，特别是涉及一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置。
技术介绍
EGR技术即废气再循环技术，是针对有害气体设置的排气净化装置。它将一部分排出的废气与新鲜空气混合后进入汽缸燃烧，以增加混合气的热容量，降低燃烧时的最高温度，抑制有害气体的生成。EGR技术在发动机节油、减排等方面有着重要的作用，随着油耗以及排放法规的日益严苛，EGR技术在增压汽油发动机上的应用逐渐成为一种趋势，汽油机增加EGR技术必然成为各大主机厂发动机技术升级的一个主流。现有技术中运用最多的是低压废气再循环系统，其系统的主要元件是数控式EGR阀。但目前低压废气再循环技术即低压EGR技术在增压汽油发动机的应用上存在三大技术难题：第一，EGR系统排出的废气进入发动机进气系统后，由于废气与低温新鲜空气在混合的过程中容易产生冷凝水，该冷凝水冲击涡轮增压器的压气机叶片，因此，导致增压器的压气机失效；第二，由于发动机排出的废气与新鲜空气的混合不充分，造成废气局部区域过浓或过稀，由此导致废气在各缸内分布不均匀，直接影响发动机工作的稳定性，并且混合气体在进入压气机前存在温度差，该温度差会影响压气机的稳定性；第三，增压汽油发动机低压EGR系统在部分工况下，由于压差的不足而导致EGR系统排出的废气流量不能满足发动机的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置，以解决EGR的废气与空气混合不充分，从而影响压气机稳定性的问题。本专利技术一个进一步的目的是要废气和空气在混合过程中产生的冷凝水冲击增压器的压气机叶片，导致压气机失效的问题。本专利技术另一个进一步的目的是要解决由于压差的不足而导致EGR系统排出的废气流量不能满足发动机需求的问题。特别地，本专利技术提供了用于发动机废气循环系统的气体混合装置，所述废气循环系统包括EGR阀、空气进气管路和增压器，所述气体混合装置包括：空气流通管道，其一端与所述空气进气管路相连通，另一端与所述增压器的压气机相连通，用于接收从所述空气进气管路流入的空气；与所述EGR阀相连通的气体混合管道，其套设在所述空气流通管道的外部，用于接收由发动机排出并流经所述EGR阀的废气；其中，所述空气流通管道具有多个进气孔和多个排气孔，以使得所述空气能够从所述进气孔流入所述气体混合管道，使得所述空气与所述废气进行混合以形成混合气，并使得所述混合气从所述排气孔排出至所述压气机；其中，所述气体混合管道具有与所述EGR阀相连通的进气端，所述进气端与所述气体混合管道之间具有一夹角，以使得所述废气的流向与所述空气流通管道的轴线方向之间呈预设角度，使得所述混合气沿着所述空气流通管道的轴线方向做螺旋运动。进一步地，所述预设角度为锐角。进一步地，所述多个进气孔围绕所述空气流通管道的轴线成圆弧形分布，以使得所述空气均匀扩散在所述气体混合管道内。进一步地，所述进气孔靠近所述气体混合管道的所述进气端，以使得所述空气从所述进气孔流入所述气体混合管道；其中，所述进气孔的开口方向基本上平行于所述空气流通管道的轴线。进一步地，所述空气流通管道位于与所述废气的流向基本上相互垂直的位置处设有进气孔，以避免所述空气与未进行螺旋运动的废气直接混合。进一步地，所述多个排气孔围绕所述空气流通管道的轴线成弧形或圆形分布，且所述多个排气孔的开口方向均基本上垂直于所述空气流通管道的轴线。进一步地，所述空气流通管道的流通面积从所述进气孔到所述排气孔依次减小，以使得所述混合气在所述排气孔处的流速为最大值。进一步地，所述气体混合管道具有一排水端，其从所述气体混合管道的最低点位置沿着垂直于所述空气流通管道的轴线方向向远离所述进气端的方向延伸，用于排出所述混合气沿着所述空气流通管道的轴线方向做螺旋运动时析出的冷凝水。进一步地，所述空气流通管道具有进气端口和与所述进气端口相反的排气端口；其中，所述进气端口和所述排气端口分别由所述气体混合管道的两端延伸出。进一步地，所述空气流通管道与所述气体混合管道通过焊接的方式固定连接。本专利技术的有益效果为：首先，由于所述气体混合管道的所述进气端与所述气体混合管道按照具有一所述夹角进行设置，从而使得废气的流向与空气流通管道的轴线方向之间具有一预设的角度，因此，废气从所述进气端进入气体混合管道内能够沿着空气流通管道的轴线方向做螺旋式流动，并与从所述进气端口流入空气流通管道并通过多个进气孔进入气体混合管道内的空气相混合。如此，由于废气沿着空气流通管道的轴线方向做螺旋式运动，因此，所述废气与所述空气能够充分混合，一方面，可以充分混合废气和来自进气端口的空气；另一方面，由于废气沿着空气流通管道的轴线方向做螺旋式流动而产生的离心力作用，能够加快冷凝水的析出，析出的冷凝水聚集在腔体的壁面处，流至气体混合管道的最低点位置，并从该最低点位置沿着垂直于空气流通管道的轴线方向向远离进气端的方向延伸的排水端排出，从而能够有效避免冷凝水通过空气流通管道的排气端口流至增压器，从而冲击涡轮增压器的压气机叶片，导致压气机失效的问题。其次，由于多个进气孔均匀分布在所述空气流通管道的管壁并靠近气体混合管道的进气端，且位于空气流通管道与废气流向基本上相互垂直的位置处。如此，当废气流进所述进入端时，废气直接进入气体混合管道的腔体内，而不会从进气孔进入到空气流通管道，从而可以避免进气端口的空气将废气直接带动至排气端口，以避免空气与未进行螺旋运动的废气直接混合，从而可以保证空气和废气在气体混合管道的腔体内进行充分混合。再者，由于空气流通管道的流通面积构造成从所述进气孔到所述排气孔依次减小，可以使所述混合气在所述排气孔处的流速为最大值，从而降低混合气出气点的压力，从而能够提高废气循环系统的压差，以解决现有技术中由于循环系统压差的不足导致废气流量不满足发动机需求的问题。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于发动机废气循环系统的气体混合装置的示意性结构图；图2是根据本专利技术一个实施例的用于发动机废气循环系统的气体混合装置的示意性剖视图；图3是根据本专利技术一个实施例的用于发动机废气循环系统的气体混合装置的空气流通管道的示意性剖视图；图4是根据本专利技术一个实施例的一种具有气体混合装置的发动机废气循环系统。具体实施方式EGR系统的任务就是使废气的再循环量在每一个工作点都达到最佳状况，从而使燃烧过程始终处于最理想的情况，最终保证排放物中的污染成份最低。但是，一方面，EGR系统排出的废气进入发动机进气系统后，与空气混合产生的冷凝水冲击增压器的压气机叶片，从而导致压气机失效；另一方面，现在技术的气体混合装置只是简单地将废气与新鲜空气混合，即在废气与新鲜空气混合不充分的情况下将混合气体排出，从而影响发动机和压气机工作的稳定性。图1是根据本专利技术一个实施例的用于发动机废气循环系统的混合装置的示意性结构图，以确保废气与新鲜空气混合充分，并进一步解决废气与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置，所述废气循环系统包括EGR阀、空气进气管路和增压器，所述气体混合装置包括：空气流通管道，其一端与所述空气进气管路相连通，另一端与所述增压器的压气机相连通，用于接收从所述空气进气管路流入的空气；与所述EGR阀相连通的气体混合管道，其套设在所述空气流通管道的外部，用于接收由发动机排出并流经所述EGR阀的废气；其中，所述空气流通管道具有多个进气孔和多个排气孔，以使得所述空气能够从所述进气孔流入所述气体混合管道，使得所述空气与所述废气进行混合以形成混合气，并使得所述混合气从所述排气孔排出至所述压气机；其中，所述气体混合管道具有与所述EGR阀相连通的进气端，所述进气端与所述气体混合管道之间具有一夹角，以使得所述废气的流向与所述空气流通管道的轴线方向之间呈预设角度，使得所述混合气沿着所述空气流通管道的轴线方向做螺旋运动。

【技术特征摘要】
1.一种用于发动机废气循环系统的气体混合装置，所述废气循环系统包括EGR阀、空气进气管路和增压器，所述气体混合装置包括：空气流通管道，其一端与所述空气进气管路相连通，另一端与所述增压器的压气机相连通，用于接收从所述空气进气管路流入的空气；与所述EGR阀相连通的气体混合管道，其套设在所述空气流通管道的外部，用于接收由发动机排出并流经所述EGR阀的废气；其中，所述空气流通管道具有多个进气孔和多个排气孔，以使得所述空气能够从所述进气孔流入所述气体混合管道，使得所述空气与所述废气进行混合以形成混合气，并使得所述混合气从所述排气孔排出至所述压气机；其中，所述气体混合管道具有与所述EGR阀相连通的进气端，所述进气端与所述气体混合管道之间具有一夹角，以使得所述废气的流向与所述空气流通管道的轴线方向之间呈预设角度，使得所述混合气沿着所述空气流通管道的轴线方向做螺旋运动。2.根据权利要求1所述的气体混合装置，其中，所述预设角度为锐角。3.根据权利要求2所述的气体混合装置，其中，所述多个进气孔围绕所述空气流通管道的轴线成圆弧形分布，以使得所述空气均匀扩散在所述气体混合管道内。4.根据权利要求3所述的气体混合装置，其中，所述进气孔靠近所述气体混合管道的所述进气端，以使得所述空气从所述进气孔流入所述气体混合管道；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周华程，杨林，李连豹，蒋恩杰，李双清，王瑞平，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33