[发明专利]一种EGR废气混合机构

说明书

技术领域

本发明属于汽车发动机排放技术领域，具体涉及一种EGR废气混合机构。

背景技术

废气再循环(ExhaustGasRecirculation，简称EGR)是控制柴油机NOx的有效措施。EGR废气与新鲜空气的混合均匀性是保证发动机动力、排放等的一项重要指标，如果EGR废气与新鲜空气混合的不够均匀，那么混合气体进入气缸之后会造成局部氧含量少，对缸内燃烧产生很大的影响，具体危害有：燃烧不充分导致爆压降低从而影响动力性；燃烧不充分导致排放气体中的SOF、碳烟含量增加，使有害物质排放量增加；极端情况下，混合气混合均匀性极差会导致气缸“失火”，从而使发动机动力和排放急剧变差。

现有技术中为了保证EGR废气与新鲜空气的混合均匀性，通常采用两种方式：第一，增长混合管路，通过一段较长的管路来保证EGR废气与新鲜空气有较长的混合时间和空间，从而保证混合均匀性。这种方法的最大缺点是所需要的管路非常长，往往占用了很大的布置空间，而且长管路还带来可靠性的降低及成本的增加；第二种方法是将EGR废气通过一段管子插入进气管路内，使EGR废气与进气产生一种逆流的效果，但是这种方法带来的负面效应是由于EGR导气管占用了进气管的空间，因此极大地的增加了进气气流的阻力影响充气效率，而且不利于EGR废气的导入。

发明内容

本发明的目的是提供一种EGR废气混合机构，利用“风车”原理通过合理的设计，将混合气体流通经过多个叶轮的相互反向旋转，使混合气体混合均匀性大大提高，从而解决管路过长、占用空间大、可靠性低、成本较高的问题；同时还可以解决因EGR导气管插入进气管角度和长度所导致的混合均匀性差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种EGR废气混合机构，包括：管路、叶轮、叶轮轴和叶轮支架；

所述管路的一端与发动机进气歧管相连接，另一端与EGR系统相连接；

所述叶轮、所述叶轮轴和所述叶轮支架均设置在所述管路内部，所述叶轮至少为两个，且相邻所述叶轮的转动方向相反；所述叶轮均套接在所述叶轮轴上；所述叶轮支架为两个，其与所述管路的轴线相垂直设置，所述叶支架的一端与所述管路的内壁相连接，另一端与所述叶轮轴相连接。

优选地，所述管路为圆筒形结构，所述管路的外径为34mm～36mm，所述管路的内径为29mm～31mm。

优选地，所述叶轮包括叶片和转动部，所述叶片为多个，均匀环绕在所述转动部上；所述转动部的中心设置有轴孔，所述轴孔套接在所述叶轮轴上。

优选地，所述叶轮的外径为24mm～26mm。

优选地，所述叶片相对于所述叶轮的轴线偏转角度为39°～41°。

优选地，所述叶轮轴为圆柱形结构，在所述叶轮轴的中部至少设置有一圈环状凸起，所述环状凸起的两侧分别穿过一个所述叶轮。

优选地，所述叶轮支架包括支撑部和固定部，所述支撑部的一端与所述管路内壁相连接，另一端与所述固定部相连接，所述固定部为圆环形结构，所述叶轮轴穿过所述固定部的圆环中心，且与所述固定部相连接。

优选地，所述支撑部为三个锥形板，均匀分布在所述固定部的周边。

本发明的有益效果在于：

本发明的一种EGR废气混合机构，通过对管路的结构进行改进优化，在管路内部增加设置多个相互反向旋转的叶轮，当EGR废气和新鲜空气通过EGR系统进入到废气混合机构的管路中时，利用多个反向旋转的叶轮可以将混合气体通过“风车”原理产生强烈的涡流，从而使得混合气体在管路中能够进行充分的融合，有效提高混合气体的混合均匀性；经过充分混合后的混合气体通过管路进入到发动机的进气歧管内，可以保证发动机各气缸内的混合气体差异性小于5％，从而大幅减少有害气体的排放，有效的提高发动机的运转效率和安全性。另外利用管路中设置叶轮的方式，还可以大幅减少管路的长度，使得EGR废气混合机构更加容易布置在EGR系统和发动机进气歧管之间，方便进行安装和维修，并且有效的减少了生产成本；同时经过缩短后的管路还可以减少混合气体的压力损失，从而增加EGR废气混合机构的可靠性和使用寿命。

附图说明

接下来将结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细说明，其中：

图1是本发明实施例的混合机构俯视图；

图2是本发明实施例的混合机构剖视图；

图3是本发明实施例的管路结构图；

图4是本发明实施例的叶轮结构图；

图5是本发明实施例的叶轮轴结构图。

上图中标记：