一种发动机二次空气喷射系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种发动机二次空气喷射系统，包括二次空气喷射泵、二次空气组合阀、电磁阀、真空储气罐及单向阀；其中二次空气喷射泵进气口与空气滤清器连通，二次空气喷射泵出气口与二次空气组合阀进气口连通；二次空气组合阀出气口与发动机的排气歧管连通；电磁阀一端与真空储气罐连通，另一端与二次空气组合阀的真空室连通；二次空气喷射泵和电磁阀分别与ECU连接并受ECU控制；真空储气罐的另一端通过单向阀与进气歧管连接使得真空储气罐内的气体仅向所述进气歧管流动；所述真空储气罐的体积至少为所述真空室的体积的五倍。本实用新型专利技术能够防止压缩二次空气喷射时压缩空气喷射过量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于内燃机
，具体涉及一种发动机二次空气喷射系统。
技术介绍
增压发动机冷起动后暖机过程中，发动机处于非正常、不稳定工作状态，由于发动机冷却水温、机油温度低，燃料雾化性、与空气混合均匀性差，发动机存在失火、燃烧不完全；由于增压器吸热，三效催化转化器不能迅速起燃等问题，导致该过程中排放物水平高，尤其是该过程中未燃HC排放在FTP工况法中大约占到70%。因此如何解决汽油发动机冷起动过程中排放严重的问题，是当前亟待解决的问题。泵式二次空气喷射技术采用泵压控制式二次空气组合阀，利用二次空气喷射泵与二次空气组合阀之间的空气压力差控制其开启。当喷射泵与组合阀之间的压力达到一定程度的数值后便将二次空气组合阀的阀体打开，将适量压缩空气喷射至排气歧管中。这种利用压差来控制阀体的开启方式，由于压差较大，容易造成阀体开启幅度较大，喷入的压缩空气过量。另一种方式是利用真空罐来储存冷启动使进气歧管产生的真空，但该方式仍然存在如何使真空罐所实现的压差处于一个合理范围内的问题。
技术实现思路
为了克服二次空气喷射过程中压缩空气喷射过量的问题，本技术通过对现有增压发动机的排气系统进行改进，提供一种二次空气喷射系统。本技术是通过以下技术方案实现的:一种发动机二次空气喷射系统，包括二次空气喷射泵、二次空气组合阀、电磁阀、真空储气罐及单向阀；其中二次空气喷射泵进气口与空气滤清器连通，二次空气喷射泵出气口与二次空气组合阀进气口连通；二次空气组合阀出气口与发动机的排气歧管连通；电磁阀一端与真空储气罐连通，另一端与二次空气组合阀的真空室连通；二次空气喷射泵和电磁阀分别与ECU连接并受ECU控制；真空储气罐的另一端通过单向阀与进气歧管连接使得真空储气罐内的气体仅向所述进气歧管流动；所述真空储气罐的体积至少为所述真空室的体积的五倍。优选地，所述二次空气组合阀包括阀体、阀芯、进气口、出气口、和回位弹簧，所述阀体内部具有真空室；初始状态下，所述阀芯处于使所述进气口与所述出气口的气路断开的位置；当所述真空室被抽真空时，所述阀芯动作处于使所述进气口与所述出气口的气路连通的状态，且所述回位弹簧随所述阀芯动作产生形变以提供驱动所述阀芯回复至初始状态的回复力。优选地，所述回位弹簧为膜片弹簧，且所述膜片弹簧构成所述真空室的一部分。优选地，所述发动机二次空气喷射系统安装于涡轮增压发动机上。本技术的有益效果是: 通过控制真空储气罐的体积与二次空气组合阀的真空室的体积比，来保证冷启动时进气歧管所引发的真空储气罐内的真空度不至于过大，从而将压差控制在一个合理范围内，避免喷入的压缩空气过量。进一步地，本技术所采用的二次空气组合阀具有结构简单、压差响应灵敏度好的优点。【附图说明】图1为本技术的实施例的二次空气喷射系统的结构示意图；图2为本技术的实施例的二次空气组合阀的立体图；图3为本技术的实施例的二次空气组合阀的剖视图。【具体实施方式】以下通过具体实施例来详细说明本技术的技术方案，应当理解的是，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本技术的技术方案，而不能解释为是对本技术技术方案的限制。涡轮增压发动机二次空气喷射系统具体在以下两种工作情况下工作:发动机冷启动后和热启动时自诊断。在本申请的技术方案中，主要是指发动机冷启动情况下的技术改进。结合图1至图3，二次空气喷射泵4的进气口与空气滤清器8连通，二次空气喷射泵4的出气口与二次空气组合阀2的进气口 203连通；二次空气组合阀2的出气口 204与发动机的排气歧管I连通；电磁阀3 —端与真空储气罐6连通，另一端与二次空气组合阀2的真空室206通过抽真空管207连通；二次空气喷射泵4和电磁阀3分别与E⑶9连接并受E⑶9控制；真空储气罐6的另一端通过单向阀7与进气歧管5连接。单向阀7仅允许真空储气罐6内的气体向进气歧管流动5，从而在冷启动时进气歧管存在真空的情况下真空储气罐6内的气体流出进气歧管5，存储真空。并且，真空储气罐6的体积至少为二次空气组合阀2的真空室206的体积的五倍。结合图2、图3更清晰可见，二次空气组合阀2包括阀体201、阀芯202、进气口 203、出气口 204、和回位弹簧205。真空室206、回位弹簧205和阀芯202均位于阀体201内部。更具体地，在本实施例中回位弹簧205为膜片弹簧，并且该膜片弹簧构成了真空室206的一部分。在图3中，线A-A的左侧表示的是阀芯202动作后所处位置，而右侧表示的是阀芯202在初始状态下所处位置。在初始状态下，阀芯202处于使进气口 203与出气口 204的气路断开的位置。该二次空气喷射系统的具体工作原理为:空气滤清器8的空气在发动机启动时正常提供给进气歧管5，在发动机冷启动工作时，通过发动机ECU 9激活发动机二次空气喷射系统开始工作.发动机启动后经过空气滤清器8的空气通过二次空气喷射泵4直接被吹到排气歧管I后，同时由发动机ECU 9控制电磁阀3，并通过压力驱动二次空气组合阀2开始工作。二次空气喷射泵4的作用是在很短的时间内将空气压进排气歧管I的废气中。在二次空气喷射系统未工作状态下，热的废气将停止在二次空气组合阀2外，阻止废气进入二次空气喷射泵4。排气歧管I内的空气对废气中的HC和CO进行氧化，释放热量加快催化器起燃，提高催化器转换效率，改善排放指标。其具体的工作情况是，在电磁阀3与进气歧管5之间安装有真空储气罐6和单向阀7，单向阀7保证真空储气罐内的气体只能向进气歧管5方向流动。在二次空气喷射系统未工作时，随着空气滤清器8的空气向进气歧管5的流动，产生的虹吸现象将真空储气罐6内的气体抽出。当二次空气喷射系统启动时，发动机ECU 9控制电磁阀阀3打开，这时，二次空气组合阀2与电磁阀3相连接的管线内的气体进入到真空储气罐6内，即真空储气罐6通过抽真空管207对真空室206抽真空，此时阀体201内部的压差驱动阀芯202动作进入使进气口 203与出气口 204的气路连通的状态，并且回位弹簧205随着阀芯202动作产生形变以提供驱动阀芯202回复至初始状态的回复力。由于回位弹簧205为膜片弹簧并且形成了真空室206的一部分，所以回位弹簧205对抽真空的反应更加灵敏，使得阀芯202的动作响应更加及时。随着二次空气组合阀202的进气口 203与出气口 204的导通，空气通过二次空气喷射泵4进入到排气歧管I。在此过程中，由于真空储气罐6的体积达到了真空室206的五倍甚至更高，因此在冷启动过程中进气歧管5所导致的真空储气罐6内的真空度不至于引发真空室206产生过大压力差，从而防止了压缩空气喷射过量。而且，该体积差还能够保证在下一喷射过程开始前真空储气罐6内仍残存一定的真空度来响应二次空气组合阀2的下一次打开。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同限定。【主权项】1.一种发动机二次空气喷射系统，其特征在于:包括二次空气喷射泵、二次空气组合阀、电磁阀、真空储气罐及单向阀；其中二次空气喷射泵进气口与空气滤清器连通，二次空气喷射泵出气口与二次空气组合阀进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机二次空气喷射系统，其特征在于：包括二次空气喷射泵、二次空气组合阀、电磁阀、真空储气罐及单向阀；其中二次空气喷射泵进气口与空气滤清器连通，二次空气喷射泵出气口与二次空气组合阀进气口连通；二次空气组合阀出气口与发动机的排气歧管连通；电磁阀一端与真空储气罐连通，另一端与二次空气组合阀的真空室连通；二次空气喷射泵和电磁阀分别与ECU连接并受ECU控制；真空储气罐的另一端通过单向阀与进气歧管连接使得真空储气罐内的气体仅向所述进气歧管流动；所述真空储气罐的体积至少为所述真空室的体积的五倍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张增光，侯亦波，王锦艳，滕建耐，杜鹏，许涛，朱东升，冯玮玮，张辰，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34