一种直列五缸柴油发动机制造技术

本实用新型专利技术提供一种直列五缸柴油发动机，包括五缸发动机本体，五缸发动机本体上设有EGR废气再循环装置、WG增压器、TVA进气节流阀、进气流量测试系统和排气歧管。本实用新型专利技术通过对直列五缸柴油发动机的巧妙设计，降低了柴油发动机运行过程中对环境的污染。

An in-line five cylinder diesel engine

【技术实现步骤摘要】
一种直列五缸柴油发动机
本技术涉及发动机领域，尤其涉及一种直列五缸柴油发动机。
技术介绍
直列五缸柴油发动机虽然很少见，但是可以很好地填补直列四缸柴油发动机技术应用领域与直列六缸柴油发动机技术应用领域之间的空缺。国家第五阶段机动车排放标准已实施一年多,部分省市已经开始实施国家第六阶段机动车排放标准。国六标准号称是史上最严的排放标准，采用分步实施的方式，设置国六a和国六b两个排放限值方案，分别于2020年和2023年实施。同时，对大气环境管理有特殊需求的重点区域可提前实施国六排放限值。机动车排放标准的提高，体现了国家重视环保的精神。但是现有柴油发动机运行中对环境污染是较大的。
技术实现思路
为了降低现有柴油发动机运行过程中对环境的污染，本技术提供一种直列五缸柴油发动机。一种直列五缸柴油发动机，包括五缸发动机本体，五缸发动机本体上设有EGR废气再循环装置、WG增压器、TVA进气节流阀、进气流量测试系统和排气歧管。五缸柴油发动机比四缸发动机有更好的平顺性，相比同排量的传统六缸发动机，结构更紧凑，方便整车布置，减少了一缸的零部件和材料，成本更低，同时实现轻量化。EGR废气再循环装置从排气歧管中取一部分废气，废气经EGR冷却器冷却后进入发动机进气管冷却后的温度也需要严格控制，与新鲜空气混合后进入各缸燃烧室进行燃烧，有助于降低发动机废气中的氮氧含量，改善发动机的排放水平。WG增压器以五缸发动机本体排气管排出的废气为动力源，对新鲜空气加压，调节进入五缸发动机本体进气管的新鲜空气的流量。TVA进气节流阀装配在发动机进气管上，控制新鲜空气的流量，参与发动机的热管理。进气流量测试系统装配在发动机进气管上在上述TVA进气节流阀前，通过文丘里效应，测量新鲜空气流量，并反馈给ECU发动机电子控制单元。进一步，所述EGR废气再循环装置的阀体为热端双通道阀，热端双通道阀的两个取气口分别与所述排气歧管的不同废气通道连通，EGR废气再循环装置的出气口与所述五缸发动机本体的进气管连通，EGR废气再循环装置的冷却液入口与所述五缸发动机本体的冷却液出口连接。热端双通道阀分别从两路废气通道中取EGR废气，可完全保证废气的需求量。根据发动机不同工况的需求，同时根据所述进气流量测试系统测得的瞬时的实际新鲜空气流量，ECU发动机电子控制单元程序发指令给电动EGR阀电机，控制阀门开度，调节废气流量和EGR率，实现闭环控制，时刻保证排放性能。EGR废气再循环装置的冷却水路与发动机整机的冷却水路串联，即发动机主水路在经过EGR冷却器后再进入大循环或小循环，结构紧凑，方便布置。进一步，所述WG增压器的废气涡轮增压器上设有压端进气口、压端出气口、涡端进气口和涡端出气口，压端进气口用于与整车进气系统连通，压端出气口与所述五缸发动机本体的进气管连通，涡端进气口与所述五缸发动机本体的排气管连通，涡端出气口用于与尾气后处理系统连通。根据发动机不同工况的需求，ECU发动机电子控制单元程序发指令给脉冲控制单元，调节废气涡轮增压器的蜗端放气阀开度，调节压端的气体压力，从而控制进入五缸发动机本体的进气管的新鲜空气流量，进一步控制发动机排气温度和动力性、经济性及排放性能。进一步，所述TVA进气节流阀的机械阀设置于所述五缸发动机本体的进气管上，两端均与所述五缸发动机本体的进气管连接。根据发动机不同工况的需求主要是在低速低负荷工况下，ECU发动机电子控制单元程序发指令给电子执行器，调节机械阀的开度，进而控制新鲜空气的流量。通过减小进气流量快速提升发动机的排气温度，进而保证后处理的反应温度，改善发动机的排放水平。进一步，所述进气流量测试系统的文丘里管设置于所述五缸发动机本体的进气管上，两端均与所述五缸发动机本体的进气管连接。进气流量测试系统装配在发动机进气管上在上述TVA进气节流阀前，通过文丘里效应，测量新鲜空气流量，并反馈给ECU发动机电子控制单元。根据发动机不同工况的需求，ECU发动机电子控制单元以该系统测量的数据为依据，对发动机的各个电子元件发出通讯指令，控制相关机械部件做出相应动作，使发动机时刻运行在最佳状态。进一步，所述文丘里管和机械阀依次设置于五缸发动机本体的进气管上，沿气流方向文丘里管位于机械阀前方。本技术的电动EGR阀电机、脉冲控制单元、电子执行器、流量传感器均与发动机电子控制单元(ECU)信号连接，但属于现有技术，因此不再赘述。从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：五缸柴油发动机比四缸发动机有更好的平顺性，相比同排量的传统六缸发动机，结构更紧凑，方便整车布置，减少了一缸的零部件和材料，成本更低，同时实现轻量化。EGR废气再循环装置从排气歧管中取一部分废气，废气经EGR冷却器冷却后进入发动机进气管，与新鲜空气混合后进入各缸燃烧室进行燃烧，有助于降低发动机废气中的氮氧含量，改善发动机的排放水平。WG增压器以五缸发动机本体排气管排出的废气为动力源，对新鲜空气加压，调节进入五缸发动机本体进气管的新鲜空气的流量。TVA进气节流阀装配在发动机进气管上，控制新鲜空气的流量。进气流量测试系统装配在发动机进气管上，通过文丘里效应，测量新鲜空气流量。通过EGR废气再循环装置、WG增压器、TVA进气节流阀和进气流量测试系统的相互配合，控制发动机的新鲜空气流量、进气压力、EGR率等性能参数，实现发动机排放的优化以及发动机排气温度的合理管控，最终实现发动机性能以及废气排放水平的大幅提升。本技术的噪声及废气污染，较传统五缸柴油发动机都有所降低。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术外观示意图。图2为本技术五缸发动机本体外观示意图。图3为本技术TVA进气节流阀。图4为本技术TVA进气节流阀。图5为本技术进气流量测试系统。图6为本技术TVA进气节流阀。图7为本技术WG增压器。1、EGR废气再循环装置，2、WG增压器，3、TVA进气节流阀，4、进气流量测试系统，5、五缸发动机本体，6、冷却液入口，7、热端双通道阀，8、进气管，9、废气涡轮增压器，10、文丘里管，11、压端进气口，12、压端出气口，13、涡端进气口，14、涡端出气口，15、机械阀，16、取气口。具体实施方式为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。实施例1一种直列五缸柴油发动机，包括五缸发动机本体5，五缸发动机本体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直列五缸柴油发动机，其特征在于，包括五缸发动机本体(5)，五缸发动机本体(5)上设有EGR废气再循环装置(1)、WG增压器(2)、TVA进气节流阀(3)、进气流量测试系统(4)和排气歧管。/n

【技术特征摘要】
1.一种直列五缸柴油发动机，其特征在于，包括五缸发动机本体(5)，五缸发动机本体(5)上设有EGR废气再循环装置(1)、WG增压器(2)、TVA进气节流阀(3)、进气流量测试系统(4)和排气歧管。


2.根据权利要求1所述的直列五缸柴油发动机，其特征在于，所述EGR废气再循环装置(1)的阀体为热端双通道阀(7)，热端双通道阀(7)的两个取气口(16)分别与所述排气歧管的不同废气通道连通，EGR废气再循环装置(1)的出气口与所述五缸发动机本体(5)的进气管(8)连通，EGR废气再循环装置(1)的冷却液入口(6)与所述五缸发动机本体(5)的冷却液出口连接。


3.根据权利要求1所述的直列五缸柴油发动机，其特征在于，所述WG增压器(2)的废气涡轮增压器(9)上设有压端进气口(11)、压端出气口(12)、涡端进气口(13)和涡端出气口(14)，压端进气口(11)用于与整车进气系统连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李奇骅，陶乐闽，雷啸峰，苏雯博，陈利仙，叶云展，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37