[发明专利]一种空气系统与一种发动机

说明书

本发明公开了一种空气系统与一种发动机，空气系统包括进气管路、排气管路和EGR管路，进气管路并联连通有进气旁通管路，进气旁通管路设置有辅助增压装置，EGR管路的进气端连接于排气管路且出气端连接于进气旁通管路，EGR管路与进气旁通管路的连接处位于进气旁通管路的进气端与辅助增压装置之间，进气旁通管路设有位于EGR管路出气端与辅助增压装置之间的第一通断机构以及位于进气旁通管路进气端与EGR管路出气端之间的第二通断机构；与进气旁通管路并联的并联进气管路段中设有第三通断机构。本方案通过分别控制各个通断机构的开闭，实现不同管路的通断。辅助增压装置和通断机构的相互匹配运行，实现发动机性能的优化。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种空气系统与一种发动机。

背景技术

随着对发动机性能指标的提高，低转速工况的扭矩越来越高，传统的废气涡轮增压技术虽然能够增大发动机的进气密度，提高进气充量，但是无法做到发动机整个万有工况的兼顾。此外，随着排放法规的不断严格，柴油机排气后处理技术得到了越来越广泛的应用。当发动机运行在低负荷区域时，排气温度较低，导致广泛采用的SCR后处理系统并未充分发挥效能。提高EGR率，可以大幅降低NOx排放，提高排气温度，目前常用的提升EGR率的方式很多，如VGT(可变截面涡轮增压系统)、小涡轮增压器等，但是这些方案都会造成泵气损失增加，从而导致油耗恶化。

为了满足发动机低速大扭矩目标，通常会选用小流量系数的增压器来提高进气充量，但是使得发动机中高转速工况的泵气损失增加，不利于发动机经济性的优化。在发动机小负荷区域，由于过量空气系数较高，使得排气温度较低，不利于后处理转化效率的提高。

可见，现有技术存在以下缺陷：

1)增压器的匹配无法兼顾发动机高低转速工况的性能需求；

2)发动机小负荷工况排气温度低，不利于后处理的转化效率提高。

因此，如何既能满足低速大扭矩区域的进气需求，又能够提升小负荷区域的排气温度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空气系统，该空气系统在满足发动机低速大扭矩区域的进气需求的同时能够提升小负荷区域的排气温度，实现热管理，提升发动机性能。本发明的另一个目的在于提供一种包括上述空气系统的发动机。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种空气系统，用于发动机，包括进气管路、排气管路和EGR管路，所述进气管路并联连通有进气旁通管路，所述进气旁通管路设置有辅助增压装置，所述EGR管路的进气端连接于所述排气管路且出气端连接于所述进气旁通管路，所述EGR管路与所述进气旁通管路的连接处位于所述进气旁通管路的进气端与所述辅助增压装置之间，所述进气旁通管路中设置有第一通断机构和第二通断机构，所述第一通断机构位于所述EGR管路的出气端与所述辅助增压装置之间，所述第二通断机构位于所述进气旁通管路的进气端与所述EGR管路的出气端之间，与所述进气旁通管路并联的所述进气管路为并联进气管路段，所述并联进气管路段中设置有第三通断机构。

优选地，所述第一通断机构包括第一电感线圈，所述第二通断机构包括第二电感线圈，所述第三通断机构包括第三电感线圈，所述进气旁通管路和所述并联进气管路段中滑动设置有一个能够与通电的电感线圈相互吸引的感应滑块。

优选地，所述空气系统还包括用于分别控制所述第一电感线圈、所述第二电感线圈和所述第三电感线圈通断电的电感线圈控制器。

优选地，所述第一电感线圈、所述第二电感线圈和所述第三电感线圈所在的管路段同轴布置。

优选地，所述进气旁通管路上还布置有冷却器，所述冷却器位于所述第一通断机构与所述进气旁通管路的出气端之间。

优选地，所述辅助增压装置为电动增压器。