[发明专利]一种燃气及EGR联合直喷系统

说明书

一种燃气及EGR联合直喷系统，其中低压EGR管连接排气管和高压EGR管，低压EGR管上安装有低压EGR阀，高压EGR管上安装有高压EGR阀，的EGR泵进口通过高压EGR管与排气总管相连接，EGR泵出口与EGR气轨进口相连接，EGR气轨出口通过EGR供给管与EGR喷嘴相连接，EGR喷嘴安装在气缸上或靠近气缸的进气道内，所述的液化燃气瓶出口与燃气泵进口相连接，燃气泵出口与燃气轨进口相连接，燃气轨出口通过燃气供给管与燃气喷嘴相连接，燃气喷嘴安装在气缸上或靠近气缸的进气道内。

技术领域

本发明涉及一种直喷系统，更具体的说涉及一种燃气及EGR联合直喷系统，属于燃气机领域的排气再循环（EGR）及燃气供给系统技术领域。

背景技术

目前，面对日趋严峻的环境危机，各国对排放法规的要求越来越严格，因此减少排放成为内燃机发展的主要方向。以天然气为代表的清洁燃料逐渐受到重视，大量研究表明采用清洁燃料的燃气机排放较传统汽柴油机大幅降低；同时天然气等清洁燃料作为一种替代燃料能够一定程度缓解我国对石油的需求。另一方面，EGR系统作为降低内燃机NO_x排放的有效机内净化措施，也是低排放燃气机的重要技术路线之一。传统的EGR系统，通过在排气管和进气管之间建立EGR回路，将废气引入进气系统并与新鲜充量混合，然后随新鲜充量进入气缸内参与燃烧，实现对燃烧排放物的控制。该传统的EGR系统简单可行，但是，其存在以下几个问题：一方面，EGR系统存在响应延迟效应，在加速或加载过程中可能出现过大的EGR 率，导致排放物急剧上升、燃烧不完全、不稳定甚至失火；另一方面，当EGR 率较大时，大量排气引入到进气管，排气与新鲜充量的混合效果变差，造成EGR混合以及各缸 EGR分配不均，使部分缸排放浓度过高和燃烧不稳定，对发动机的排放和性能均产生不利影响。

中国专利申请号为201120382503.1、名称为《一种柴油发动机的废气再循环结构》的实用新型专利介绍了一种柴油发动机的EGR 结构，其通过在EGR阀与进气歧管之间增加EGR分配管，使各缸的EGR率较容易达到均匀。中国专利申请号为CN201210080055.9、名称为《一种解决EGR驱动滞环的方法和系统》的发明专利介绍了一种解决EGR 驱动滞环的方法和系统，其通过建立EGR的实际所需开度的变化趋势和EGR特性曲线间的联系，消除了由于变化趋势不一致而导致的EGR驱动滞后现象。但是，上述专利只是对传统EGR系统的改进，不能从根本上解决EGR延迟及EGR量精确控制等问题；因此，目前依然没有一种方法能够很好地解决瞬态工况下 EGR 的响应延迟等问题，瞬态工况下 EGR 系统的精确控制依然是内燃机领域一个急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的EGR系统延迟、EGR量精确控制等问题，提供一种燃气及EGR联合直喷系统。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种燃气及EGR联合直喷系统，包括压气机、涡轮机、进气中冷器、发动机、气缸、低压EGR管，所述的压气机进气口与进气管相连接，压气机出气口通过压气机出气管与进气中冷器进口相连接，所述的进气中冷器出口通过进气总管与发动机相连接，所述的涡轮机进口通过排气总管与发动机相连接，涡轮机出口与排气管相连接，所述的压气机与涡轮机之间通过连接轴相连接，还包括有高压EGR管、EGR泵、EGR气轨、EGR喷嘴、液化燃气瓶、燃气泵、燃气轨和燃气喷嘴，所述的低压EGR管连接排气管和高压EGR管，低压EGR管上安装有低压EGR阀，高压EGR管上安装有高压EGR阀，所述的EGR泵进口通过高压EGR管与排气总管相连接，EGR泵出口与EGR气轨进口相连接，所述的EGR气轨出口通过EGR供给管与EGR喷嘴相连接，所述的EGR喷嘴安装在气缸上或靠近气缸的进气道内，所述的液化燃气瓶出口与燃气泵进口相连接，所述的燃气泵出口与燃气轨进口相连接，所述的燃气轨出口通过燃气供给管与燃气喷嘴相连接，所述的燃气喷嘴安装在气缸上或靠近气缸的进气道内。