[实用新型]一种实现柴油单缸机EGR的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机试验设计技术领域，具体的说涉及一种实现柴油单缸机EGR的装置。

背景技术

为实现柴油机产品的正向设计开发，柴油单缸机作为研究燃烧机理、验证燃烧概念的手段正被广泛采用。

废气再循环EGR技术在柴油机燃烧控制过程中起到重要作用。EGR涉及到三个问题：EGR实现方式、EGR率控制和EGR温度控制。在量产柴油机上，EGR回流通过增压器匹配调节进排气压力实现，EGR率通过EGR阀控制，EGR温度通过EGR冷却器控制。单缸机重点关注燃烧过程研究，要求发动机工况与EGR率、EGR温度参数解耦，所以产品上应用的EGR实现方式不适用于单缸机研究。

发明内容

本实用新型提供了一种实现柴油单缸机EGR的装置，克服了现有单缸机不适用于实现EGR的上述不足。 

本实用新型技术方案结合附图说明如下：该装置包括排气管1、EGR冷却器7、气泵进口端电磁阀8、气泵出口端压力调节阀11、单缸机12、混合器14、EGR稳压筒15、进气稳压筒16，其特征在于，该装置还包括颗粒捕集器2和气泵10；其中所述的颗粒捕集器2一端通过管路与排气管1连通，另一端通过管路依次与EGR冷却器7、气泵进口端电磁阀8相连；所述的气泵10通过管路一端与电磁阀8相连，另一端依次通过管路与气泵出口端压力调节阀11、混合器14、EGR稳压筒15相连；所述的混合器14分别通过管路与进气稳压筒16和单缸机12相连。所述的EGR冷却器7上一端有EGR冷却器进水口5，另一端有EGR冷却器出水口6，其中所述的EGR冷却器进水口5上设置有EGR冷却水流量调节阀4。所述的连接电磁阀8和气泵10的管路上有温度传感器9。所述的进气稳压筒16上有温度传感器19、压力传感器20。所述的EGR稳压筒15上有温度传感器17、压力传感器18。所述的颗粒捕集器2上有CO₂取样口3。所述的连接进气稳压筒16和单缸机12的管路上有混合气取样口13。

本实用新型的有益效果是：通过在排气管末端增加颗粒捕集器和气泵，提高EGR压力实现EGR回流，通过气泵压力实现EGR率控制，通过调节进气温度进而调节EGR/进气混合温度实现EGR温度控制，最终实现了EGR回流、EGR率控制和EGR温度控制与发动机运行工况解耦。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型工作流程图。

具体实施方案

参阅图1、图2，该装置包括排气管1、EGR冷却器7、气泵进口端电磁阀8、气泵出口端压力调节阀11、单缸机12、混合器14、EGR稳压筒15、进气稳压筒16，该装置还包括颗粒捕集器2和气泵10，使EGR实现方式和EGR率与发动机运行工况解耦；其中所述的颗粒捕集器2一端通过管路与排气管1连通，另一端通过管路依次与EGR冷却器7、气泵进口端电磁阀8相连；所述的气泵10通过管路一端与电磁阀8相连，另一端依次通过管路与气泵出口端压力调节阀11、混合器14、EGR稳压筒15相连；所述的混合器14分别通过管路与进气稳压筒16和单缸机12相连。所述的EGR冷却器7上一端有EGR冷却器进水口5，另一端有EGR冷却器出水口6，其中所述的EGR冷却器进水口5上设置有EGR冷却水流量调节阀4。所述的连接电磁阀8和气泵10的管路上有温度传感器9。所述的进气稳压筒16上有温度传感器19、压力传感器20。所述的EGR稳压筒15上有温度传感器17、压力传感器18，通过调节进气稳压筒16温度，实现EGR稳压筒内混合气温度至设定值。所述的颗粒捕集器2上有CO₂取样口3。所述的连接进气稳压筒16和单缸机12的管路上有混合气取样口13。

一种实现柴油单缸机EGR的方法，步骤包括：

(1)当排气流经颗粒捕集器2后，排气中碳烟被捕集，干净的排气经EGR冷却器7，用EGR冷却水流量调节阀4调整进入EGR冷却器7的水量，EGR冷却器7中冷却水温度为4℃，将EGR温度降低至15～100℃与气泵10温度相同；

(2不含有颗粒物的排气在气泵10中提升压力至0.1～0.4Mpa，使之大于进气压力；

(3)EGR和进气在EGR稳压筒15内混合，进气压力通过压缩机调节，进气温度可单独加热至所需的25～70℃温度，加热后的空气进入混合器加热混合气，通过混合气温度传感器17反馈信号，调节进气稳压筒16内进气温度，实现混合气温度至设定值，设定值温度为25～80℃；