[发明专利]一种利用废气引流控制排气温度的进气装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机进气装置，更具体的说涉及一种利用废气引流控制排气温度的进气装置。

背景技术

汽车发动机燃烧排放的主要有害物主要是氮氧化物（NOx）和各种微粒（PM），随着国家汽车尾气排放标准的日益提高，发动机尾气后处理系统已成为发动机不可或缺的一个系统；目前国内大型车用增压柴油机厂家普遍采用SCR后处理装置来降低NOx排放。SCR后处理装置的催化剂转化效率依赖于排气温度，一般情况下，当SCR后处理装置中的催化器温度高于280℃时，硫酸盐会产生分解并随尾气排出，使催化剂的转化效率达到最佳效果；若排气温度过低，催化剂的转化效率低，排放恶化，严重时导致OBD报警而限扭。

然而车辆在道路工况下，发动机处于一种瞬态工况，红绿灯很多且路况不好，发动机长期运行在中低速区，加上负载偏低，发动机排气经过排气管到达催化器时，温度不高，通过市场用户现场采集数据发现，催化器处的排气温度不高于240℃；另外，国内柴油含硫量较高，对于采用了SCR后处理装置的柴油发动机，发动机缸内燃烧产生的硫酸盐随尾气排出，经过催化器时，硫酸盐会部分依附在催化剂的涂层上，且这些硫酸盐很快就覆盖了催化剂的涂层，造成排气中含有大量的硫酸盐，从而使SCR后处理装置对NOx的转化效率急剧下降，使NOx排放超过国家法规对NOx的限值，进而引起发动机限扭，严重影响驾驶；因此提高排气温度、解决催化剂转化效率和硫中毒问题势在必行。另一方面，在寒冷的天气，发动机在暖机过程中摩擦较大、使得过程缓慢，造成发动机暖机经济性和排放性较差，因此快速暖机技术也受到人们的重视。

中国发明专利申请公开号：CN 101514651A、申请公开日2009年8月26日、名称为：《内燃机尾气保温或升温的方法及其装置》的发明专利申请中公开了一种内燃机尾气升温或者保温的方法，该方法是发动机尾气处理时，在发动机排气管壁上涂设一层或者一层以上的绝热涂层，以减少尾气热量损失，起到保温效果；或者在发动机排气管壁上设置一个燃烧装置来对尾气进行加热升温，从而维持尾气温度在SCR的最佳反应活性温度范围内。但是，该发明专利申请结构复杂，增加燃烧器也增加了很多成本，设置燃烧装置对排气管加热需要额外的能量，使经济性能下降；且该方法也不能缩短暖机过程。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的发动机排气温度较低、使得SCR后处理装置催化剂转化效率低等问题，提供一种利用废气引流控制排气温度的进气装置。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是： 一种利用废气引流控制排气温度的进气装置，包括中冷器、涡轮增压器和SCR后处理装置，所述涡轮增压器设置在发动机的排气管上，涡轮增压器的压气机出口经中冷器与发动机的进气管相连通，涡轮增压器的涡轮机出口与SCR后处理装置相连通，所述的SCR后处理装置排气口上设置有温度传感器，所述的温度传感器与发动机ECU单元电连接，所述涡轮增压器的涡轮机进口与中冷器出口之间设置有一引流管道，所述的引流管道一端与涡轮增压器的涡轮机进口相连通，引流管道另一端与中冷器出口相连通，所述引流管道上设置有可控阀门，所述的可控阀门与发动机ECU单元电连接。

所述引流管道采用绝热管或引流管道的外壁上设置有保温材料。

所述的可控阀门采用比例阀或伺服阀。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、结构简单，成本低廉，提高了发动机SCR后处理装置中的催化剂转化效率。本发明中SCR后处理装置排气口上设置有温度传感器，涡轮增压器的涡轮机进口与中冷器出口之间设置有一引流管道，引流管道上设置有可控阀门，可控阀门和温度传感器分别与发动机ECU单元电连接；工作时利用引流的废气控制发动机排气温度，在发动机部分负荷时提高发动机的排气温度，提高催化剂转化效率，避免由于SCR后处理装置失效而产生的OBD报警及发动机限扭问题。

2、在发动机冷启动过程中，通过提高进气温度，增加发动机缸内燃烧温度，帮助发动机快速暖机，解决了增压发动机暖机速度较慢问题。

3、发动机工作在小负荷时，通过引流管道旁通涡轮前尾气，减小排气背压，降低泵气损失，改善发动机经济性。

附图说明

图1是本发明可控阀门开启状态结构示意图。

图2是本发明可控阀门关闭状态结构示意图。

图中：中冷器1，涡轮增压器2，SCR后处理装置3，发动机4，温度传感器5，引流管道6，可控阀门7，发动机ECU单元8，进气管9，排气管10。

具体实施方式