本发明专利技术涉及一种发动机系统，其包括：旁通管线、冷凝水分离管线、冷凝水分离模块以及四通阀，所述旁通管线从中冷器上游的进气管线分支并且连接到中冷器下游的进气管线；所述冷凝水分离管线从中冷器上游的进气管线分支并且连接到中冷器上游的进气管线；所述冷凝水分离模块设置于冷凝水分离管线并且配置为分离流过冷凝水分离管线的混合气体中包含的冷凝水；所述四通阀设置于压缩机和中冷器之间的进气管线，并且选择性地操作以使引入中冷器上游的外部空气和再循环气体的混合气体通过中冷器，流过旁通管线，或者流过冷凝水分离管线。或者流过冷凝水分离管线。或者流过冷凝水分离管线。
【技术实现步骤摘要】
发动机系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2021年10月29日提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0146494的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。
[0003]本专利技术涉及一种发动机系统，并且更具体地，涉及一种能够防止低温外部空气和高温再循环气体混合而产生的冷凝水被引入发动机汽缸的发动机系统。
技术介绍
[0004]车辆的发动机将从其外部引入的空气与燃料以适当的比例混合并且燃烧混合气体以产生动力。
[0005]在通过驱动发动机产生动力的过程中，只有当供应足够的外部空气用于燃烧时，才可以获得期望的输出和燃烧效率。目前，涡轮增压器被用作对燃烧空气增压的装置，以提高发动机的燃烧效率。
[0006]通常，涡轮增压器是这样一种装置，其通过利用发动机排出的排放气体的压力使涡轮旋转，然后利用涡轮的旋转力向燃烧室供应高压空气来增加发动机的输出。涡轮增压器被应用于大多数柴油发动机，近年来涡轮增压器也被应用于汽油发动机。
[0007]此外，排放气体中包含的氮氧化物(NOx)作为主要的空气污染物受到管控，并且正在进行许多研究以减少此类NOx的排放。
[0008]排放气体再循环(exhaust gas recirculation，EGR)系统是安装于车辆以减少有害排放气体的系统。通常，在由于混合气体中的空气的比例很高而使燃烧良好时，NOx会增加。因此，EGR系统是这样一种系统，其通过将发动机排放的排放气体的一部分(例如，5％到20％)再次混合到混合气体中来减少混合气体中氧气的量并中断燃烧，从而抑制NOx的产生。
[0009]典型的EGR系统是低压EGR装置。低压EGR装置将通过涡轮增压器的涡轮的排放气体再循环至压缩机前端部的进气通道。此时，通过低压EGR冷却器冷却再循环的排放气体。
[0010]然而，EGR系统再循环的排放气体的温度和湿度通常很高。当通过冷却器冷却再循环的排放气体时，会产生冷凝水，此时，产生的冷凝水收集在EGR冷却器或再循环通道(例如EGR通道)中。由于排放气体中包含的各种有害成分导致冷凝水的酸度非常高，因此存在EGR冷却器或再循环通道被腐蚀的问题。
[0011]包含于本专利技术的
技术介绍
部分中的信息仅仅旨在增强对本专利技术的总体背景的理解，而不应被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
[0012]本专利技术的各个方面致力于提供一种发动机系统，其用于防止低温外部空气和高温
排放气体产生的冷凝水被引入发动机的燃烧室。
[0013]本专利技术的各个方面致力于提供一种发动机系统，其包括：发动机、进气管线、排气管线、涡轮增压器、排放气体再循环装置、中冷器、旁通管线、冷凝水分离管线、冷凝水分离模块以及四通阀，所述发动机包括通过燃烧的燃料产生驱动力的燃烧室；供应至燃烧室的外部空气流动通过所述进气管线；从燃烧室排出的排放气体通过所述排气管线流动；所述涡轮增压器包括通过从燃烧室排出的排放气体旋转的涡轮以及与涡轮一起旋转并压缩外部空气的压缩机；所述排放气体再循环装置包括从排气管线分支并连接进气管线的排放气体再循环(EGR)管线、设置于EGR管线的EGR冷却器以及设置于EGR管线的EGR阀；所述中冷器设置于压缩机下游的进气管线并且配置为冷却通过压缩机压缩的外部空气和通过排放气体再循环装置再循环的再循环气体；所述旁通管线从中冷器上游的进气管线分支并且连接中冷器下游的进气管线；所述冷凝水分离管线从中冷器上游的进气管线分支并且连接到中冷器上游的进气管线；所述冷凝水分离模块设置于冷凝水分离管线并且配置为分离流过冷凝水分离管线的混合气体中包含的冷凝水；所述四通阀设置于压缩机和中冷器之间的进气管线，并且选择性地操作以使引入中冷器上游的外部空气和再循环气体的混合气体通过中冷器，流过旁通管线，或者流过冷凝水分离管线。
[0014]发动机系统可以进一步包括：控制器，其电连接至四通阀并且配置为根据基于外部空气的温度、再循环气体的湿度以及车速中的至少一个确定的再循环气体使用情况来控制四通阀的操作。
[0015]当外部空气的温度低于参考温度并且再循环气体的湿度低于参考湿度时，控制器可以配置为确定发动机系统的情况为再循环气体停用情况，并且操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器。
[0016]当外部空气的温度等于或高于参考温度并且再循环气体的湿度等于或高于参考湿度时，控制器可以配置为确定发动机系统的情况为再循环气体使用情况；当车速小于第一参考速度时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过旁通管线。
[0017]当外部空气的温度等于或高于参考温度并且再循环气体的湿度等于或高于参考湿度时，控制器可以配置为断定所述情况为再循环气体使用情况；当车速等于或大于比第一参考速度更大的第二参考速度时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器。
[0018]当车速介于所述第一参考速度和第二参考速度之间并且再循环气体的湿度小于第一参考湿度时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器，流过旁通管线，或者通过中冷器且流过旁通管线。
[0019]控制器可以操作四通阀，以随着外部空气温度的升高使通过中冷器的混合气体的流量增加、超过流过旁通管线的混合气体的流量。
[0020]当车速介于第一参考速度和第二参考速度之间并且再循环气体的湿度介于第一参考湿度和高于第一参考湿度的第二参考湿度之间时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器，流过冷凝水分离管线，或者通过中冷器且流过冷凝水分离管线。
[0021]控制器可以操作四通阀，以随着外部空气温度的升高使通过中冷器的混合气体的流量增加、超过流过冷凝水分离管线的混合气体的流量。
[0022]当车速介于第一参考速度和第二参考速度之间并且再循环气体的湿度介于高于第一参考湿度的第二参考湿度和高于第二参考湿度的第三参考湿度之间时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体流过旁通管线，流过旁通管线和冷凝水分离管线，流过冷凝水分离管线，通过冷凝水分离管线和中冷器，或者通过中冷器。
[0023]控制器可以操作四通阀，以随着外部空气温度的升高，使流过冷凝水分离管线的混合气体的流量增加、超过流过旁通管线的混合气体的流量，并且使通过中冷器的混合气体的流量增加、超过流过冷凝水分离管线的混合气体的流量。
[0024]当车速介于第一参考速度和第二参考速度之间并且再循环气体的湿度等于或高于第三参考湿度时，控制器可以操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器。
[0025]冷凝水分离模块可以包括：模块外部主体、模块内部主体、旋转引导件、储存室以及连通孔；所述模块内部主体设置在模块外部主体内；所述旋转引导件设置在模块内部主体内，所述储存室形成在模块外部主体和模块内部主体之间；所述连通孔形成于模块内部主体并且与储存室流体连通。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发动机系统，其包括：发动机，其包括通过燃烧燃料产生驱动力的燃烧室；进气管线，供应至燃烧室的外部空气流动通过所述进气管线；排气管线，从燃烧室排出的排放气体流动通过所述排气管线；涡轮增压器，其包括通过从燃烧室排出的排放气体旋转的涡轮以及与涡轮一起旋转并压缩外部空气的压缩机；排放气体再循环装置，其包括：从排气管线分支并连接到进气管线的排放气体再循环管线、设置于排放气体再循环管线的排放气体再循环冷却器以及设置于排放气体再循环管线的排放气体再循环阀；中冷器，其设置于压缩机下游的进气管线并且配置为冷却通过压缩机压缩的外部空气和通过排放气体再循环装置再循环的再循环气体；旁通管线，其从中冷器上游的进气管线分支并且连接到中冷器下游的进气管线；冷凝水分离管线，其从中冷器上游的进气管线分支并且连接到中冷器上游的进气管线；冷凝水分离模块，其设置于冷凝水分离管线并且配置为分离流过冷凝水分离管线的混合气体中包含的冷凝水；以及四通阀，其设置于压缩机和中冷器之间的进气管线，并且选择性地操作以使引入中冷器上游的外部空气和再循环气体的混合气体通过中冷器，流过旁通管线，或者流过冷凝水分离管线。2.根据权利要求1所述的发动机系统，其进一步包括：控制器，其电连接至四通阀并且配置为根据基于外部空气的温度、再循环气体的湿度以及车速中的至少一个确定的再循环气体使用情况来控制四通阀的操作。3.根据权利要求2所述的发动机系统，其中：当外部空气的温度低于参考温度并且再循环气体的湿度低于参考湿度时，所述控制器配置为断定发动机系统的情况为再循环气体停用情况，并且操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器。4.根据权利要求2所述的发动机系统，其中：当外部空气的温度等于或高于参考温度并且再循环气体的湿度等于或高于参考湿度时，所述控制器配置为断定发动机系统的情况为再循环气体使用情况；当车速小于第一参考速度时，所述控制器配置为操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过旁通管线。5.根据权利要求4所述的发动机系统，其中：当车速等于或大于比第一参考速度更大的第二参考速度时，所述控制器配置为操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器。6.根据权利要求5所述的发动机系统，其中：当车速介于第一参考速度和第二参考速度之间并且再循环气体的湿度小于第一参考湿度时，所述控制器配置为操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器，流过旁通管线，或者通过中冷器且流过旁通管线。
7.根据权利要求6所述的发动机系统，其中，所述控制器配置为操作四通阀，以随着外部空气温度的升高使通过中冷器的混合气体的流量增加、超过流过旁通管线的混合气体的流量。8.根据权利要求7所述的发动机系统，其中：当外部空气的温度低于第一设定温度时，操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体流过旁通管线；当外部空气的温度等于或高于比第一设定温度更高的第二设定温度时，操作四通阀以使压缩机压缩的混合气体通过中冷器；当外部空气的温度介于第一设定温度和第二设定温度之间时，操作四通阀以使压缩机压缩的一部分混合气体流过旁通管线，而其余的混合气体通过中冷器。9.根据权利要求5所述的发动机系统，其中：当车...
【专利技术属性】
技术研发人员：金钟赫，
申请(专利权)人：起亚株式会社，
类型：发明
国别省市：
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