一种增压EGR系统技术方案

本实用新型专利技术涉及发动机装置技术领域，具体公开一种增压EGR系统，包括发动机，发动机包括至少一个气缸以及分别与每个气缸连接的进气歧管和排气歧管；第一涡轮增压器，第一涡轮增压器分别与进气歧管和排气歧管连接，第一涡轮增压器能够将新鲜空气增压进入进气歧管；第二涡轮增压器，第二涡轮增压器分别与进气歧管和排气歧管连接，第二涡轮增压器能够将排气歧管排出的废气增压进入进气歧管。通过设置第二涡轮增压器，利用发动机排气歧管排出的废气进行驱动，将部分废气增压进入进气歧管，能够提高EGR率，解决了现有技术中EGR率需要依赖于增压器的自身性能，并且达不到较高EGR率的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种增压EGR系统
本技术涉及发动机装置
，尤其涉及一种增压EGR系统。
技术介绍
随着人类科学技术的迅猛发展，发动机凭借其在热效率、经济性、可靠性等方面的优势备受关注，并且已经广泛地应用在汽车、船舶、铁路、发电设备等领域。虽然发动机的使用极大地促进了社会的发展与进步，但是其在使用过程中也会带来环境污染等一系列的问题。其中NOx是主要的有害污染物之一，能够对人体产生极大的危害。影响NOx生成的主要因素为：燃烧温度高低、氧浓度高低、燃烧产物的滞留时间的长短。目前用在发动机上，减少NOx生成的措施主要有：废气再循环系统(EGR)、掺水燃烧技术、以及废气的后处理(SCR)等。所谓EGR技术是将发动机排气中一部分废气引入到进气管，同新鲜空气混合后进入气缸重新参与燃烧，使进气氧含量和燃烧温度降低，进而能够降低发动机NOx排放。对于增压柴油机而言，受增压器自身的限制，达不到较高的EGR率；当发动机大扭矩输出时，进气管的压力远高于排气管压力，受压差的影响，废气不能自发的从排气管引入到进气管，从而无法实现EGR率，甚至会产生回流。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种增压EGR系统，以解决现有技术中发动机EGR率较低的问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种增压EGR系统，包括：发动机，所述发动机包括至少一个气缸以及分别与每个气缸连接的进气歧管和排气歧管；第一涡轮增压器，所述第一涡轮增压器分别与所述进气歧管和所述排气歧管连接，所述第一涡轮增压器能够将新鲜空气增压进入所述进气歧管；第二涡轮增压器，所述第二涡轮增压器分别与所述进气歧管和所述排气歧管连接，所述第二涡轮增压器能够将所述排气歧管排出的废气增压进入所述进气歧管。作为优选，所述第一涡轮增压器包括第一涡轮机和第一压气机，所述第一涡轮机的进气接口通过第一管路与所述排气歧管连接，所述第一压气机的排气接口通过第二管路与所述进气歧管连接，所述第一涡轮机的排气接口和所述第一压气机的进气接口均通过管路与大气连通。作为优选，所述第二涡轮增压器包括第二涡轮机和第二压气机，所述第二涡轮机的进气接口和所述第二压气机的进气接口均通过管路与所述排气歧管连接，所述第二涡轮机的排气接口与大气连通，所述第二压气机的排气接口与所述进气歧管连接。作为优选，还包括安装在所述二管路上的中冷器。作为优选，所述第二压气机的排气接口通过第三管路与所述第二管路连通。作为优选，还包括安装在所述第三管路上的EGR冷却器。作为优选，还包括安装在所述第三管路上的EGR阀。作为优选，所述第二涡轮机的进气接口通过第四管路的一端与所述第一管路连通。作为优选，还包括安装在所述第四管路上的节流阀。作为优选，所述第二压气机的进气接口通过第七管路与所述第一管路连通。本技术的有益效果为：通过设置第二涡轮增压器，利用发动机排气歧管排出的废气进行驱动，将部分废气增压进入进气歧管，能够提高EGR率，解决了现有技术中EGR率需要依赖于增压器自身性能，并且达不到较高EGR率的问题。附图说明图1为本技术实施例中一种增压EGR系统的示意图；图中：11、气缸；12、进气歧管；13、排气歧管；21、第一压气机；22、第一涡轮机；31、第二压气机；32、第二涡轮机；41、第一管路；42、第二管路；43、第三管路；44、第四管路；45、第五管路；46、第六管路；47、第七管路；48、第八管路；5、中冷器；6、EGR冷却器；7、EGR阀；8、节流阀。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。本实施例提供一种增压EGR系统，如图1所示，该系统包括：发动机、第一涡轮增压器以及第二涡轮增压器，其中，发动机包括至少一个气缸11以及分别与每个气缸11连接的进气歧管12和排气歧管13；第一涡轮增压器包括第一涡轮机22和第一压气机21；第二涡轮增压器包括第二涡轮机32和第二压气机31。第一涡轮机22的进气接口与排气歧管13连接，其排气接口与外界大气连通；第一压气机21的进气接口与外界大气连通，其排气接口与进气歧管12连接；第二涡轮机32的进气接口与排气歧管13连接，其排气接口与外界大气连通；第二压气机31的进气接口与排气歧管13连接，其排气接口与进气歧管12连接。本实施例通过排气歧管13排放的废气驱动第二涡轮机32运转，通过第二涡轮机32驱动第二压气机31对部分废气进行增压，并使该增压后的废气进入进气歧管12，可以实现较高的EGR率。需要注意的是，第一涡轮增压器为传统的涡轮增压器，利用排气歧管13排出的废气作为驱动力，对外界的新鲜空气进行增压，并使压缩后的新鲜空气进入进气歧管12，用于提高发动机的进气量；第二涡轮增压器起辅助作用，利用排气歧管13排出的部分废气作为驱动力，对排气歧管13排出的部分废气进行增压，可以使足够多的废气进入进气歧管12。具体的，本实施例中第一压气机21的进气接口通过第八管路48的与外界大气连通，第一压气机21的排气接口通过第二管路42与进气歧管12连接，第一涡轮机22的进气接口通过第一管路41与排气歧管13连接，第一涡轮机22的排气接口通过第五管路45与外界大气连通。第二压气机31的进气接口通过第七管路47与第一管路41连通，第二压气机31的排气接口通过第三管路43与第二管路42连通，第二涡轮机32的进气接口通过第四管路44与第一管路41连通，第二涡轮机32的排气接口通过第六管路46与第五管路45连通。优选的，增压EGR系统还包括安装在第一管路41上的中冷器5，通过中冷器5对流过第一压气机21的新鲜空气进行冷却，降低进入进气歧管12的新鲜空气的温度，从而降低燃烧温度。优选的，增压EGR系统还包括第三管路43上依次安装的EGR冷却器6和EGR阀7，EGR冷却器6位于第二压气机31和EGR阀7之间，并且第三管路43与第二管路42连接于第二管路42位于中冷器5与进气歧管12之间的部分，通过EGR冷却器6对流经第二压气机31的废气进行冷却，降低废气的温度，从而降低燃烧温度，通过EGR阀7控制进入进气歧管12的废气量，实现对EGR率的有效控制。优选的，增压EGR系统还包括第四管路44上安装的节流阀8，通过节流阀8控制进入第二涡轮机32的废气量，从而控制第二涡轮机32的输出功率，进而控制第二压气机31增压的程度，即控制第二压气机31两侧气压差的大小，实现对进入进气歧管12的废气量的控制，达到对EGR率的控制的目的。需要注意的是，本实施例可以根据发动机的实时工况，控制EGR阀7和节流阀8的开度，以达到与发动机实际工况匹配的最佳EGR率。比如，当发动机处于不需要EGR率的工况下时，可以将EGR阀7和节流阀8同时关闭。本实施例中，该增压EGR系统的工作原理如下：发动机排气歧管13排放的废气经第一管路41到达第一涡轮机22，并驱动第一涡轮机22转动，然后经第五管路45排放到大气中，第一涡轮机22驱动第一压气机21工作，第一压气机21对经第八管路48进入其中的新鲜空气进行增压，增压后的新鲜空气通过第一管路41经中冷器5冷却后进入发动机进气歧管12；当需要EGR率时，EGR阀7和节流阀8开启，第一管路41中的部分废气经第四管路44进入第二涡轮机32并对第二涡轮机32进行驱动，然后经第六管路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增压EGR系统，其特征在于，包括：发动机，所述发动机包括至少一个气缸(11)以及分别与每个气缸(11)连接的进气歧管(12)和排气歧管(13)；第一涡轮增压器，所述第一涡轮增压器分别与所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)连接，所述第一涡轮增压器能够将新鲜空气增压进入所述进气歧管(12)；第二涡轮增压器，所述第二涡轮增压器分别与所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)连接，所述第二涡轮增压器能够将所述排气歧管(13)排出的废气增压进入所述进气歧管(12)。

【技术特征摘要】
1.一种增压EGR系统，其特征在于，包括：发动机，所述发动机包括至少一个气缸(11)以及分别与每个气缸(11)连接的进气歧管(12)和排气歧管(13)；第一涡轮增压器，所述第一涡轮增压器分别与所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)连接，所述第一涡轮增压器能够将新鲜空气增压进入所述进气歧管(12)；第二涡轮增压器，所述第二涡轮增压器分别与所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)连接，所述第二涡轮增压器能够将所述排气歧管(13)排出的废气增压进入所述进气歧管(12)。2.根据权利要求1所述的一种增压EGR系统，其特征在于，所述第一涡轮增压器包括第一涡轮机(22)和第一压气机(21)，所述第一涡轮机(22)的进气接口通过第一管路(41)与所述排气歧管(13)连接，所述第一压气机(21)的排气接口通过第二管路(42)与所述进气歧管(12)连接，所述第一涡轮机(22)的排气接口和所述第一压气机(21)的进气接口均通过管路与大气连通。3.根据权利要求2所述的一种增压EGR系统，其特征在于，所述第二涡轮增压器包括第二涡轮机(32)和第二压气机(31)，所述第二涡轮机(32)的进气接口和所述第二压气...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊龙，李志杰，于彬彬，李卫，王晓艳，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37