[发明专利]用于排气再循环混合器的系统和方法

说明书

本发明涉及用于排气再循环混合器的系统和方法。提供用于混合器的方法和系统。在一个示例中，系统包括具有下游表面的EGR混合，其中，多个文丘里管从下游表面延伸。

技术领域

本说明书总体涉及用于EGR混合器的方法和系统。

背景技术

发动机系统可以利用从发动机排气系统到发动机进气系统的排气再循环，即称为排气再循环(EGR)的过程，以减少经调节的排放。传统上，导引通过EGR系统的EGR量基于发动机运转期间的发动机转速、发动机温度和负载进行测量和调整，以保持发动机的期望的燃烧稳定性，同时提供排放和燃料经济性效益。此类EGR系统能够减少发动机爆震、缸内热损失、节流损失以及NOx排放。然而，提供期望的发动机稀释度假定EGR气体均匀地分布在发动机进气上，以保持期望的燃烧稳定性。由此，发动机EGR的性能主要由进气和EGR流之间的流动混合来确定。可以利用EGR混合器的传统的“Y”型设计来将EGR流分离并分配到进气通道中。

解决EGR混合的其他尝试包括将EGR气体从EGR出口排出到进气通道中的文丘里管喉部。由Vaught等人在US8,056,340中示出了一个示例方法。其中，环形EGR出口流体地联接到文丘里管通道的文丘里管喉部直接下游的进气通道。文丘里管通道包括邻近文丘里管喉部的突起，以产生进气湍流以增加EGR混合。

然而，本发明人已经认识到这种设计的潜在问题。作为一个示例，EGR可能不与流过进气通道的进气充分地混合。因此，EGR和进气的浓度之间的差异可能导致分层分布和不均匀的温度分布，从而损害流入发动机进气装置用于燃烧的空气/燃料混合物。

发明内容

在一个示例中，上述问题可以由用于在发动机上游和EGR出口下游的表面(诸如圆形(rounded)表面)的系统来解决，该表面包括沿上游方向延伸的多个文丘里管，其中文丘里管经配置在表面上游接收进气和EGR，并且在表面下游排出进气和EGR。以这种方式，在流过圆环形(circular)表面之前，进气和排气流过文丘里管。

作为一个示例，在流到发动机之前，进气和排气被迫流过文丘里管。在一个示例中可以是圆环形的表面可以不透过(impervious)气流并阻挡气流。混合器可以是中空的并且允许进气和排气在文丘里管之间流动。当气体流过文丘里管时，在文丘里管通道的收缩处在文丘里管中产生真空。开口位于文丘里管通道的收缩处，且因此文丘里管通道的真空被提供到文丘里管之间的空间。因此，气体可以经由通过开口的文丘里管入口流入文丘里管。在经由文丘里管出口流过圆环形表面之前，进气和排气可以在文丘里管或文丘里管之间的空间中混合。进气和排气的均匀性增加，这可使发动机性能改善。

应当理解，提供上述发明内容以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或基本特征，其范围由随附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或本公开的任何部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出发动机示意图。

图2示出EGR混合器的侧面等距视图。

图3A和3B示出通过混合器的第一实施例的示例性进气和EGR流。

图4A和4B示出通过混合器的第二实施例的示例性进气和EGR流。

图5示出流过混合器的文丘里管的EGR和进气的详细通路(via)。

图2图5按近似比例示出。

具体实施方式