[发明专利]一种两级增压发动机EGR双循环冷却系统及汽车

说明书

本申请涉及一种两级增压发动机EGR双循环冷却系统及汽车，属于汽车发动机技术领域，包括：发动机，该发动机上设有与进气歧管连接的进气管路，以及与排气歧管连接的排气管路；高压级增压器，其包括与排气管路连通的高压级涡轮机和高压级压气机；低压级增压器，其包括与高压级涡轮机连通的低压级涡轮机和低压级压气机；进气中冷器，其与高压级压气机连通；级间中冷器，其与低压级压气机和进气中冷器连通；EGR管道，该EGR管道将排气歧管与级间中冷器连通。本申请将低压级压气机排出的压缩气体和EGR管道排出的废气依次经过级间中冷器和进气中冷器进行冷却，然后再进入高压级压气机再次压缩后经进气中冷器进行二次冷却，极大地降低了发动机进气温度。

技术领域

本申请涉及汽车发动机技术领域，特别涉及一种两级增压发动机EGR双循环冷却系统及汽车。

背景技术

废气再循环(EGR，Exhaust Gas Recirculation)是减少发动机缸内的NOx气体产生的有效措施，该系统主要由EGR阀、EGR冷却器、单向阀、连接管路和控制器组成。其工作原理是：将发动机的部分排气引入到气缸内，降低缸内燃烧温度，从而降低NOx排放。EGR分为冷EGR与热EGR，冷EGR是利用EGR冷却器将部分排气冷却后引入缸内，热EGR指排气不经过EGR冷却器直接进入缸内，冷EGR的温度较热EGR更低，能够实现更低的缸内燃烧温度，进一步降低NOx排放。

随着环境污染日益严重和能源日益短缺，世界各国对汽车节能减排越来越重视，排放法规也日益严格。高效、节能、环保是发动机技术发展的主要目标，涡轮增压技术能大大改善发动机的动力性、经济性，降低尾气中的污染物排放。

在车辆用柴油发动机中已采用了二级增压式排气涡轮增压器，其构成为将高压级增压器和低压级增压器串联地配置在废气的流路上，对利用所述低压级增压器的低压压缩机进行了第一级加压的进气，利用所述高压级增压器的高压压缩机进行第二级加压，并供给到发动机，其中，高压级增压器具有由自发动机排出的废气驱动的高压涡轮机，低压级增压器具有由驱动该高压级增压器后的废气驱动的低压涡轮机。

两级增压技术能够显著提高柴油机的功率，改善柴油机低速扭矩，降低排放和油耗。因而两级增压技术成为国内柴油机开发中的一个重要方向。两级增压在提高混合气体密度的同时，势必带来混合气温度的升高，进气中冷器本身由于担负着发动机进气冷却的任务，即它需对高压级压气机后的气体进行冷却，然而其散热能力有限，并不能直接一次性的将低压级压气机出口的气体温度冷却到理想温度，导致对发动机的进气量、空燃比和油耗产生不利影响。

发明内容

本申请实施例提供一种两级增压发动机EGR双循环冷却系统及汽车，以解决相关技术两级增压发动机高混合气体密度的同时，势必带来混合气温度的升高，导致对发动机的进气量、空燃比和油耗产生不利影响。

本申请实施例提供了第一方面一种两级增压发动机EGR双循环冷却系统，包括：

发动机，所述发动机上设有与进气歧管连接的进气管路，以及与排气歧管连接的排气管路；

高压级增压器，所述高压级增压器包括与排气管路连通的高压级涡轮机，以及与高压级涡轮机同轴连接的高压级压气机；

低压级增压器，所述低压级增压器包括与高压级涡轮机连通的低压级涡轮机，以及与低压级涡轮机同轴连接的低压级压气机；

进气中冷器，所述进气中冷器与所述高压级压气机连通，所述进气中冷器将所述高压级压气机的压缩空气冷却后通过进气管路输入进气歧管；

级间中冷器，所述级间中冷器与所述低压级压气机连通，所述级间中冷器将所述低压级压气机的压缩气体冷却后输入进气中冷器，所述进气中冷器将低压级压气机的压缩气体再次冷却后输入高压级压气机；

EGR管道，所述EGR管道将排气歧管与级间中冷器连通，所述级间中冷器将EGR管道排出的废气进行冷却后输入进气中冷器，所述进气中冷器将EGR管道排出的废气再次冷却后输入高压级压气机。