具有排气再循环装置的发动机系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统，包括：发动机，包括多个燃烧室；进气管路，供应到多个燃烧室的进气流经进气管路；排气管路，从多个燃烧室排出的排气流经排气管路；和涡轮增压器，包括：涡轮机，设置于排气管路，并通过排气而旋转；和压缩机，设置于进气管路，旋转并压缩外部空气。EGR装置包括：再循环管路，从排气管路分支出；EGR阀，设置于再循环管路，并调节再循环气体量；压力传感器，设置于再循环管路的EGR阀的前端，以测量再循环气体的压力；和流量调节装置，设置于再循环管路的EGR阀的后端，并调节再循环气体量。

Engine system with exhaust recirculation device

This invention relates to an exhaust gas recirculation (EGR) system includes the engine, the engine device comprises a plurality of combustion chamber; an air inlet pipeline, supplied to a plurality of combustion chamber inlet air flowing through the inlet pipe; exhaust pipe, exhaust gas discharged from a combustion chamber through the exhaust pipe; and the turbocharger turbine set, including: in the exhaust pipe, and the air and the rotation; and the compressor is arranged in the air inlet pipe, and compressed air external rotation. EGR\u88c5\u7f6e\u5305\u62ec\uff1a\u518d\u5faa\u73af\u7ba1\u8def\uff0c\u4ece\u6392\u6c14\u7ba1\u8def\u5206\u652f\u51fa\uff1bEGR\u9600\uff0c\u8bbe\u7f6e\u4e8e\u518d\u5faa\u73af\u7ba1\u8def\uff0c\u5e76\u8c03\u8282\u518d\u5faa\u73af\u6c14\u4f53\u91cf\uff1b\u538b\u529b\u4f20\u611f\u5668\uff0c\u8bbe\u7f6e\u4e8e\u518d\u5faa\u73af\u7ba1\u8def\u7684EGR\u9600\u7684\u524d\u7aef\uff0c\u4ee5\u6d4b\u91cf\u518d\u5faa\u73af\u6c14\u4f53\u7684\u538b\u529b\uff1b\u548c\u6d41\u91cf\u8c03\u8282\u88c5\u7f6e\uff0c\u8bbe\u7f6e\u4e8e\u518d\u5faa\u73af\u7ba1\u8def\u7684EGR\u9600\u7684\u540e\u7aef\uff0c\u5e76\u8c03\u8282\u518d\u5faa\u73af\u6c14\u4f53\u91cf\u3002

【技术实现步骤摘要】
具有排气再循环装置的发动机系统
本公开涉及具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统。更特别地，本公开涉及具有能够准确地测量并控制再循环气流量的EGR装置的发动机系统。
技术介绍
车辆发动机将从外部流入的空气以适当的比率与燃料混合并燃烧，从而生成动力。在通过驱动发动机生成动力的过程中，为了燃烧，仅当充分供应外部空气时，才能够获得期望的输出和燃烧效率。出于该原因，为了提高发动机的燃料效率，作为增压并供应空气以用于燃烧的装置，使用了涡轮增压器。一般而言，涡轮增压器是使用从发动机排出的排气的压力使涡轮机旋转并通过使用其旋转力将高力空气供应到发动机的燃烧室来提高发动机的输出的设备。涡轮增压器可以应用到柴油发动机和汽油发动机二者。此外，包括在排气中的氧化氮(NOx)作为主要的空气污染材料被规制，并且已经对减少这种NOx的排放进行了许多研究。为了减少有害的排气，在车辆中安装有排气再循环(EGR)系统。通常，当由于混合气中空气比例高而使得燃烧很好地进行时，NOx增加。因此，EGR系统通过减少混合气的氧气量并通过再次将从发动机排出的排气的一部分(例如，5-20％)混合到混合气来干扰燃烧，从而抑制NOx发生。为了提高燃料效率，在车辆中通常安装有汽油发动机的EGR系统。通过EGR系统在低速/低负荷区域中可以减少泵送损失，并且在中速/中负荷区域中通过燃烧室的温度减少可以使点火正时提前，因此车辆的燃料效率可以提高。代表性的EGR系统包括低压排气再循环(LP-EGR)装置。LP-EGR装置使已经经过涡轮增压器的涡轮机的排气再循环到压缩机的前端的进气路径。当涡轮增压器操作时，常规的EGR系统通过涡轮机和压缩机的旋转力将再循环气体供应到发动机的燃烧室。然而，当涡轮增压器不操作时，压缩机的前端处几乎不出现负压，因此研究了应用单独的差压生成阀的方法。然而，当安装这种差压生成阀时，出现车辆的生产成本增加的问题。此外，提供了检测调整再循环气体量的EGR阀的前端和后端之间的压差的差压传感器，并且因为在低速/低负荷区域中EGR阀的前端和后端之间的压差小，EGR控制的精确度下降。因此，因为无法调整准确的再循环排气量，所以无法确保燃烧稳定性，且因此无法提前点火正时，并出现难以提高车辆的燃料效率的问题。以上在背景部分中公开的信息仅为了提高对本专利技术的
技术介绍
的理解，且因此这些信息可包含不形成已为本国普通技术人员所知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开致力于提供具有以下优点的带EGR装置的发动机系统：能够准确地控制再循环气体量而不使用单独的差压传感器。本公开致力于进一步提供具有以下优点的带EGR装置的发动机系统：能够通过控制准确的再循环气体量来提高燃烧稳定性和车辆的燃料效率。根据本公开的示例性实施例，一种具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统包括：发动机，包括通过燃烧燃料而生成驱动转矩的多个燃烧室；进气管路，供应到所述多个燃烧室的进气流经所述进气管路；排气管路，从所述多个燃烧室排出的排气流经所述排气管路；和涡轮增压器，包括：涡轮机，设置于所述排气管路，并通过从所述多个燃烧室排出的排气而旋转；和压缩机，设置于所述进气管路，通过与所述涡轮机连动而旋转并压缩外部空气。所述EGR装置包括：再循环管路，从所述排气管路分支出，以汇合到所述进气管路；EGR阀，设置于所述再循环管路，并调节再循环气体量；压力传感器，设置于所述再循环管路的EGR阀的前端，以测量再循环气体的压力；和流量调节装置，安装在所述再循环管路的EGR阀的后端，并调节再循环气体量。所述流量调节装置可以包括：驱动电机，生成动力；挡板，设置于所述驱动电机的旋转轴，并通过流经所述再循环管路的再循环排气而旋转或者通过所述驱动电机的动力而旋转；和速度传感器，检测所述挡板的旋转速度。所述挡板可以额被设置为垂直于流经所述再循环管路的再循环气体的流动方向。所述驱动电机的旋转轴位于所述再循环管路的外周侧。所述发动机系统还可以包括：运转信息检测器，检测车辆的运转信息；和控制器，根据所述运转信息来控制所述流量调节装置。所述控制器可以从所述运转信息来确定所述EGR装置是否处于使用区域中，并且如果所述EGR装置不处于所述使用区域中，则关闭所述EGR阀。如果所述EGR装置处于所述使用区域中时，则所述控制器可以打开所述EGR阀，并且如果由所述压力传感器检测到的所述再循环管路的内部压力等于或大于基准压力，则所述控制器切断供应到所述驱动电机的电源，并调节所述EGR阀的开度以控制EGR比率。如果所述再循环管路的内部压力小于所述基准压力，则所述控制器将电源供应到所述驱动电机，并根据所述再循环气体的压力和目标EGR比率来控制所述挡板的旋转速度。根据本公开的另一实施例，一种控制发动机系统的方法，所述发动机系统包括：发动机；和排气再循环(EGR)装置，将从所述发动机排出的排气的一部分供应到所述发动机的燃烧室，所述方法包括以下步骤：由运转信息检测器检测运转信息；由控制器基于所述运转信息来确定所述EGR装置是否处于使用区域中；以及如果所述EGR装置处于所述使用区域中，则由所述控制器控制所述EGR装置的流量调节装置和EGR阀的操作。控制所述流量调节装置的操作的步骤可以包括：如果所述EGR装置处于所述使用区域中，则由所述控制器打开所述EGR阀；由设置于所述EGR装置的再循环管路的压力传感器测量流经所述再循环管路的排气的压力；以及由所述控制器控制所述流量调节装置的驱动电机的操作。所述方法还可以包括以下步骤：如果所述再循环气体的压力小于基准压力，根据排气的压力和目标EGR比率，通过将电源施加到所述驱动电机，控制安装在所述驱动电机中的挡板的旋转速度。所述方法还可以包括以下步骤：如果所述再循环气体的压力等于或大于基准压力，则切断供应到所述驱动电机的电源，并调节所述EGR阀的开度以控制EGR比率。所述方法还可以包括以下步骤：如果所述EGR装置不处于所述使用区域中，则关闭所述EGR阀。如上所述，根据通过本公开的示例性实施的具有EGR装置的发动机系统，通过设置于再循环管路的流量调节装置可以准确地测量并调整再循环气体量。进一步，因为可以准确地控制再循环气体量，可以确保燃烧稳定性且可以提高燃料效率。此外，由于可以去除单独的差压生成阀和差压传感器，车辆的生产成本可以降低。附图说明附图被示出用于描述本公开的示例性实施例，且因此本公开的范围不应被分析为受限于附图。图1是示出根据本公开的示例性实施例的具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统的配置的示意图。图2是示出根据本公开的示例性实施例的具有EGR装置的发动机系统的配置的方框图。图3是示出根据本公开的示例性实施例的流量调节装置的配置的俯视图。图4是示出根据本公开的示例性实施例的控制具有EGR装置的发动机系统的方法的流程图。具体实施方式以下将参考附图更全面地描述本公开，在附图中示出本专利技术的示例性实施例。如本领域技术人员将认识到，所述实施例可以各种不同的方式修改，所有这些不偏离本公开的精神或范围。附图和描述应被认为在本质上是说明性的而并非限制性的。贯穿说明书，相似的标识号表示相似的元件。进一步，在附图中，为了更好地理解并易于描述，随机地表示每个元件的大小和厚度，且本公开不限于此，且为了清晰起见，若干部分和区域的厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统，所述发动机系统包括：发动机，包括通过燃烧燃料而生成驱动转矩的多个燃烧室；进气管路，供应到所述多个燃烧室的进气流经所述进气管路；排气管路，从所述多个燃烧室排出的排气流经所述排气管路；和涡轮增压器，包括：涡轮机，设置于所述排气管路，并通过从所述多个燃烧室排出的排气而旋转；和压缩机，设置于所述进气管路，通过与所述涡轮机连动而旋转并压缩外部空气，其中，所述EGR装置包括：再循环管路，从所述排气管路分支出，并汇合到所述进气管路；EGR阀，设置于所述再循环管路，以调节再循环气体量；压力传感器，设置于所述再循环管路的EGR阀的前端，以测量再循环气体的压力；和流量调节装置，安装在所述再循环管路的EGR阀的后端，以调节再循环气体量。

【技术特征摘要】
2016.08.04 KR 10-2016-00994831.一种具有排气再循环(EGR)装置的发动机系统，所述发动机系统包括：发动机，包括通过燃烧燃料而生成驱动转矩的多个燃烧室；进气管路，供应到所述多个燃烧室的进气流经所述进气管路；排气管路，从所述多个燃烧室排出的排气流经所述排气管路；和涡轮增压器，包括：涡轮机，设置于所述排气管路，并通过从所述多个燃烧室排出的排气而旋转；和压缩机，设置于所述进气管路，通过与所述涡轮机连动而旋转并压缩外部空气，其中，所述EGR装置包括：再循环管路，从所述排气管路分支出，并汇合到所述进气管路；EGR阀，设置于所述再循环管路，以调节再循环气体量；压力传感器，设置于所述再循环管路的EGR阀的前端，以测量再循环气体的压力；和流量调节装置，安装在所述再循环管路的EGR阀的后端，以调节再循环气体量。2.根据权利要求1所述的发动机系统，其中，所述流量调节装置包括：驱动电机，生成动力；挡板，设置于所述驱动电机的旋转轴，并通过流经所述再循环管路的再循环排气而旋转；和速度传感器，检测所述挡板的旋转速度。3.根据权利要求2所述的发动机系统，其中，所述挡板被设置为垂直于流经所述再循环管路的再循环气体的流动方向。4.根据权利要求2所述的发动机系统，其中，所述驱动电机的旋转轴位于所述再循环管路的外周侧。5.根据权利要求2所述的发动机系统，还包括：运转信息检测器，检测车辆的运转信息；和控制器，根据所述运转信息来控制所述流量调节装置。6.根据权利要求5所述的发动机系统，其中，所述控制器从所述运转信息来确定所述EGR装置是否处于使用区域中，并且当所述EGR装置不处于所述使用区域中时，所述控制器关闭所述EGR阀。7.根据权利要求6所述的发动机系统，其中，当所述EGR装置处于所述使用区域中时，所述控制器打开所述EGR阀，并且其中，当由所述压力传感器检...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔秋生，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR