Система рециркуляции выхлопных газов (варианты)

Представлена система рециркуляции выхлопных газов для транспортного средства. Система рециркуляции выхлопных газов содержит турбину, подключенную ниже по потоку к выпускному коллектору, и трубопровод рециркуляции выхлопных газов, содержащий первый канал, соединенный с выпускным патрубком непосредственно после турбины ниже ее по потоку, причем угол между осью первого канала, и осью вращения турбины является непрямым, и второй канал, соединенный с системой впуска. Система позволяет снизить потери в системе рециркуляции выхлопных газов и повысить ее эффективность.

Область техники, к которой относится полезная модель

Настоящая полезная модель относится к области двигателестроения и, более конкретно, к рециркуляции выхлопных газов в системах двигателей транспортных средств.

Уровень техники

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) может быть использована в двигателях внутреннего сгорания для сокращения выбросов, а также для повышения эффективности сгорания и экономии топлива. Некоторые системы EGR могут забирать выхлопные газы в месте ниже по потоку турбины и направлять поток выхлопных газов в впускную систему. Такие типы систем EGR называют системами рециркуляции выхлопных газов EGR низкого давления.

В документе US 7,801,669 (который может быть выбран в качестве ближайшего аналога) описан двигатель с циклом EGR низкого давления. В частности, трубопровод EGR соединен с выпускным трубопроводом ниже по потоку турбины и сажевого фильтра. При выбранных рабочих условиях поток выхлопных газов может быть направлен через контур EGR. За счет размещения соединения трубопровода EGR и системы выпуска выхлопных газов ниже по потоку сажевого фильтра, может быть уменьшено засорение трубопровода EGR.

Тем не менее, авторы настоящей полезной модели определили ряд недостатков системы EGR, раскрытой в US 7,801,669. Турбина и сажевый фильтр могут увеличить потери внутри потока выхлопных газов, идущего через выхлопную систему, снижая, тем самым, скорость потока выхлопных газов, идущих через трубопровод EGR. Кроме того, потери внутри трубопровода EGR могут быть высоки вследствие геометрической конфигурации (например, Т-образное разветвление) места соединения трубопровода EGR и выпускного патрубка выходного канала турбины. Более точно, тангенциальная составляющая потока газов может вызвать разделение значительных объемов потока и турбулентность во впускном канале трубопровода EGR. В результате эффективность системы EGR может снизиться.

Раскрытие полезной модели

Техническим результатом полезной модели является уменьшение потерь в потоке выхлопных газов и повышение эффективности системы EGR.

Таким образом, настоящая модель относится к системе рециркуляции выхлопных газов (EGR) транспортного средства. Система EGR включает в себя турбину, которая подключена ниже по потоку выпускного коллектора, и трубопровод EGR, включающий в себя первый канал, соединенный с выпускным патрубком непосредственно после турбины ниже ее по потоку, причем ось первого канала находится под непрямым углом к оси вращения турбины (от 0 до 90 градусов или от 40 до 60 градусов), и второй канал, соединенный с впускной системой. Таким образом, вход трубопровода EGR может быть интегрирован в корпус турбины, сокращая, тем самым, потери и повышая эффективность EGR, и, следовательно, эффективность работы двигателя при выбранных рабочих условиях.

Выпускной патрубок может представлять собой корпус выпуска турбины, а первый канал выполнен заподлицо с выпускным патрубком. Первый канал также может быть расположен вертикально над выходом перепускного клапана, а также рядом с узлом ротора в турбине. При этом узел ротора по крайней мере частично может быть помещен внутрь корпуса выпуска турбины. Кроме того, первый канал может содержать зауженную верхнюю часть.

Система рециркуляции выхлопных газов может дополнительно содержать устройство управления выбросами, соединенное с выпускным патрубком.

Второй канал трубопровода EGR может быть присоединен выше по потоку компрессора.

Перепускной клапан может быть расположен внутри корпуса турбины.

Система рециркуляции выхлопных газов может дополнительно содержать изогнутый выпускной трубопровод, соединенный с корпусом турбины, и трубопровод рециркуляции выхлопных газов, отходящий от первого канала. При этом изгиб выпускного трубопровода может проходит в сторону от трубопровода рециркуляции выхлопных газов. Выпускной трубопровод может быть расположен по вертикали под трубопроводом рециркуляции выхлопных газов. Диаметр трубопровода рециркуляции выхлопных газов может быть меньше диаметра выпускного трубопровода, а диаметр корпуса выпуска турбины может быть больше диаметра выпускного трубопровода.

Было обнаружено, что когда канал EGR расположен таким образом, потери внутри системы EGR могут быть снижены. В частности, конструкция (например, за счет ориентирования трубопровода EGR) позволяет тангенциальной составляющей потока выхлопных газов, выходящего из турбины, направлять поток через систему EGR, чтобы увеличить объемный поток выхлопных газов, проходящий через трубопровод EGR.

Данное краткое описание предназначено для представления в упрощенной форме ряда выбранных концепций, дальнейшее описание которых приводится ниже в подробном описании предпочтительных вариантов воплощения. Данное краткое описание не предназначено для определения основных или существенных характеристик заявленного объекта, а также для использования в качестве ограничения объема притязаний. Кроме того, заявленный объект не ограничивается вариантами реализации, направленными на устранение какого-либо или всех недостатков, указанных в любой части данного описания.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой схематичное изображение автомобиля, содержащего двигатель внутреннего сгорания, впускную систему, систему выпуска выхлопных (отработавших) газов и систему рециркуляции выхлопных газов (EGR).

Фиг.2-6 представляют собой различные проекции примера системы выпуска выхлопных газов и системы EGR. ФИГ.2-6 представлены с приблизительным соблюдением масштаба.

Фиг.7 показывает способ работы системы EGR в транспортном средстве.

Осуществление полезной модели

Представлена система рециркуляции выхлопных газов (EGR), характеризующаяся повышенной эффективностью. Система EGR содержит трубопровод EGR, имеющий первый канал, расположенный в выхлопной системетранспортного средства ниже по потоку турбины. Первый канал может быть расположен под непрямым углом к оси вращения турбины. Ось вращения турбины, в одном примере, определяется осью вращения узла ротора. В некоторых вариантах выполнения, центральная ось первого канала может быть расположена под углом 0-90 градусов (например, 30 - 60 градусов) относительно оси вращения турбины. Угол может быть выбран таким образом, чтобы были сбалансированы осевая и круговая составляющие вектора поля потока выхлопных газов, выходящих из турбины, для максимизации преимуществ использования EGR. Также в некоторых примерах первый канал может быть встроен в корпус выпуска турбины, позволяя сократить потери в системе EGR. Таким образом, поток выхлопных газов может быть эффективно направлен через трубопровод EGR при эксплуатации системы EGR. В результате, эффективность системы EGR может быть увеличена.

На Фиг.1 показано схематичное изображение автомобиля 100. Следует отметить, что компоненты, включенные в автомобиль 100 и показанные на Фиг.1, представлены схематически. Иллюстрации компонентов, например, системы EGR, представлены на Фиг.2-6 и более детально описаны ниже.

Автомобиль 100 может содержать двигатель 102, имеющий по меньшей мере одну камеру 104 сгорания. Двигатель 102 может быть выполнен с возможностью осуществления сгорания в камере 104 сгорания. Во время работы каждая камера сгорания внутри двигателя 102 обычно проходит четырехтактный цикл, включающий в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. Воздух подается в камеру сгорания во время такта впуска. Во время такт сжатия поршень (не показан) движется внутри камеры 104 сгорания для сжатия топливовоздушной смеси. Во время процесса, который здесь и далее именуется впрыском, в камеру сгорания подается топливо. Тем не менее, в других примерах топливо может подаваться в камеру 104 сгорания во время такта впуска, в рамках процесса, здесь и далее именуемого впрыском во впускной канал. Во время процесса, здесь и далее обозначаемого как воспламенение, впрыскиваемое топливо воспламеняется, например, через свечу зажигания или через воспламенение от сжатия. Во время такта расширения расширяющийся газ толкает поршень. Коленчатый вал (не показан) преобразует движение поршня в крутящий момент вращающегося вала. Наконец, во время такта выпуска, сгоревшая топливовоздушная смесь может быть направлена в выпускной коллектор (не показан). Необходимо отметить, что представленное выше описание приведено исключительно в качестве примера и в других вариантах выполнения могут быть реализованы другие операции сгорания.

Автомобиль 100 содержит впускную систему 106 и выхлопную систему 108 (систему выпуска отработавших газов), соединенные с двигателем 102. Впускная система 106 может подавать всасываемый газ двигателю, а выхлопная система 108 может получать сгоревшие выхлопные газы от двигателя 102. Стрелка 140 обозначает поток всасываемого воздуха, идущего в двигатель 102 от впускной системы 106, а стрелка 142 обозначает поток выхлопных газов, идущий от двигателя 102 к выхлопной системе 108. Впускная система может включать в себя различные компоненты, например, дроссельную заслонку 110 с электроприводом. Дроссельная заслонка выполнена с возможностью изменять количество всасываемого воздуха, подаваемого двигателю 102.

Выхлопная система 108 может включать в себя различные компоненты, например, устройство 112 управления выбросами. Следует отметить, что устройство 112 управления выбросами может быть расположено ниже по потоку турбины 116, что детально описано ниже. Устройство управления выбросами может представлять собой каталитический нейтрализатор, имеющий один или более блоков, сажевый фильтр и т.д. Далее в некоторых примерах могут быть использованы два или более устройства управления выбросами.

Впускная система 106 может включать себя компрессор 114. Аналогичным образом выхлопная система может включать в себя турбину 116. Турбина и компрессор (114 и 116) могут представлять собой компоненты турбокомпрессора. Турбокомпрессор может быть выполнен с возможностью выборочно производить наддув двигателя. Таким образом, эффективность двигателя может быть увеличена. Следует отметить, что турбокомпрессор может быть оснащен ведущим валом или другими подходящими механическими компонентами для передачи энергии вращения от турбины 116 компрессору 114. Турбина 116 может иметь перепускной трубопровод 118, в котором расположен перепускной клапан 120. Далее, в некоторых вариантах выполнения, компрессор 114 может содержать перепускной трубопровод (не показан) и установленный в нем перепускной клапан (не показан).

Транспортное средство может также содержать систему 122 EGR, выполненную с возможностью направлять поток выхлопных газов из выхлопной системы 108 во впускную систему 106. Стрелки 144 обозначают поток выхлопных газов, идущий из выхлопной системы 108 в систему EGR 122. Аналогичным образом, стрелка 146 обозначает поток выхлопных газов, идущий от системы 122 EGR во впускную систему 106. Система EGR может включать в себя трубопровод 124 EGR, который более детально представлен на Фиг.2-6. Трубопровод 124 EGR может содержать первый канал 126, расположенный в выхлопной системе 108 ниже по потоку турбины 116, и второй канал 128, расположенный во впускной системе 106. Первый канал 126 определяет место соединения выхлопной системы 108 и системы 122 EGR. Аналогичным образом, второй канал 128 определяет место соединения впускной системы и системы EGR. Первый канал 126 может быть расположен ниже по потоку турбины 116 в выхлопной системе 108. Второй канал 128 может быть расположен выше по потоку компрессора 114 во впускной системе 106 в некоторых вариантах выполнения. Однако в других вариантах выполнения второй канал 128 может быть расположен ниже по потоку компрессора 114. Система EGR также может содержать охладитель 130 EGR и/или клапан 132 EGR, каждый из которых может быть расположен в трубопроводе 124 EGR. Охладитель 130 EGR может быть выполнен с возможностью отводить тепло из потока выхлопных газов, идущих через систему 122 EGR, и клапан 132 EGR может быть выполнен с возможностью регулировать количество выхлопных газов, идущих через систему 122 EGR. Как охладитель 130 EGR, так и клапан 132 EGR, могут быть отрегулированы по командам от контроллера 150, что более детально описано ниже. В других вариантах выполнения система 122 EGR может не содержать охладитель 130 EGR.

Трубопровод 124 EGR, а именно первый канал 126, может иметь различные конструктивные особенности, которые сокращают потери в системе 122 EGR, и которые более подробно описаны со ссылкой на ФИГ.2-6. Конструктивные особенности могут включать в себя угол, под которым расположены первый канал 126 и/или трубопровод 124 EGR относительно оси вращения турбины 116. Конструктивные особенности также могут включать в себя изгиб трубопровода 124 EGR. Дополнительные особенности для снижения потерь также включают в себя выполнение первого канала 126 EGR заподлицо с выхлопной системой, а также интегрирование первого канала 126 в корпус выпуска турбины 116. В одном примере, канал 126 может быть расположен непосредственно после ротора 400 турбины ниже его по потоку и выше по потоку перепускного клапана 120. Ограничения по пространству могут препятствовать реализации данной конструктивной особенности, в результате чего канал 126 располагают ниже по потоку перепускного клапана 120. Для обоих вариантов расположения угол канала 126 может быть выбран таким образом, чтобы были сбалансированы осевой и круговой составляющие вектора поля потока выхлопных газов, выходящего из турбины, для максимизации преимуществ использования EGR.

На двигателе 102 может быть установлен температурный датчик 134. Датчик температуры может посылать сигналы контроллеру 150. Контроллер 150 показан на Фиг.1 в качестве обычного микрокомпьютера, содержащего микропроцессорный блок 152, порты 154 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 156, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 158, энергонезависимую память 160, и обычную шину данных.

Для управления различными компонентами в транспортном средстве 100, а также для получения сигналов от установленных в транспортном средстве датчиков может быть использован контроллер 150. Указанные компоненты могут быть следующими: двигатель 102, компрессор 114, турбина 116, охладитель EGR 130 и клапан 132 EGR. Однако в других примерах для управления работой одного или более вышеуказанных компонентов могут быть использованы дополнительные или альтернативные контроллеры.

Управление работой вышеуказанных компонентов может обеспечиваться рядом стратегий управления. В одном примере, клапан 132 EGR может контролироваться через контроллер 150 и быть выполненным с возможностью изменять поток газа, идущий через трубопровод 124 EGR. Соответственно, в первом рабочем состоянии по крайней мере часть выхлопных газов в выхлопной системе 108 может быть направлена через систему 122 EGR по команде контроллера 150. Таким образом, работа системы EGR может быть организована как для сокращения выбросов, так и для повышения эффективности сгорания и экономии топлива. Аналогичным образом, во втором рабочем состоянии поток выхлопных газов в значительной степени не будет задерживаться и не проходить через трубопровод 124 EGR при поступлении соответствующих команд от контроллера 150. Таким образом, поток выхлопных газов может быть выборочно направлен для прохождения через систему 122 EGR в зависимости от условий работы двигателя. Следует отметить, что в зависимости от различных рабочих условий, таких как, например, температура двигателя, запрашиваемый крутящий момент, воздушное давление впускного коллектора, установка момента впрыска, установка фаз газораспределения и так далее, потребности двигателя в системе EGR могут меняться. Кроме того, следует отметить, что при определенных рабочих условиях, например, в случае, когда температура выхлопных газов превышает пороговое значение, охладитель 130 EGR может работать для отведения тепла из потока выхлопных газов, идущих через трубопровод 124 EGR. Таким образом, можно избежать возникновения условий превышения допустимой температуры во впускной системе 106.

На Фиг.2-6 приведены различные иллюстрации мест соединения трубопровода EGR и выпускного трубопровода, расположенных непосредственно после турбины ниже ее по потоку. Другими словами, никакие компоненты (например, фильтры, каталитические нейтрализаторы, охладители и так далее) не помещены между выпускным трубопроводом и выпуском турбины. В частности, на Фиг.2 представлен вид в перспективе части выхлопной системы 108, а также системы 122 EGR. Как показано, выхлопная система 108 включает в себя выпускной коллектор 200, имеющий ответвляющиеся трубопроводы 202, которые соединены по потоку с по крайней мере одной камерой сгорания в двигателе 102. Ответвляющиеся трубопроводы 202 могут объединяться в выхлопной коллектор 204. Следует отметить, что может быть использовано множество различных конфигураций выхлопной системы, и изображенная конфигурация, по сути, является примером выполнения.

Выхлопной 204 коллектор, в свою очередь, может быть соединен со впуском 206 турбины 116. Как показано, выхлопная система далее включает в себя устройство 112 управления выбросами, расположенное ниже по потоку турбины 116. Кроме того, трубопровод 124 EGR соединен по потоку с выхлопной системой 108 ниже по потоку турбины 116. В частности, в изображенном варианте выполнения место соединения трубопровода 124 EGR и выхлопной системы 108 расположено в корпусе 208 выпуска турбины 116.

На Фиг.3 представлен вид сверху места соединения первого канала 126 в трубопроводе 124 EGR. Несмотря на то, что в представленном варианте выполнения место соединения между первым каналом 126 и выхлопной системой 108 расположено в корпусе 208 выпуска турбины 116, следует отметить, что в других вариантах выполнения место соединения может быть расположено в другом подходящем месте ниже по потоку турбины, например, в выпускном трубопроводе.

Следует отметить, что поток выхлопных газов может быть направлен из выпускного коллектора в улитку 300 турбины. Улитка может быть выполнена с возможностью направлять поток выхлопных газов для привода узла 400 ротора, показанного на Фиг.4. Узел 400 ротора, в свою очередь, может быть соединен с ведущим валом (не показан), соединяющим турбину 116 с компрессором 114. Таким образом, может быть организован наддув двигателя. После прохождения через узел ротора поток выхлопных газов может быть направлен к выпуску турбины, ограниченному корпусом 208 выпуска. Выпускной корпус 208 соединен по потоку с выпускным трубопроводом 304. Как показано, выпускной трубопровод 304 проходит в сторону и изогнут относительно оси 303 вращения турбины. Тем не менее, в других примерах возможны альтернативные геометрические конфигурации и ориентация.

Как показано, угол 302 между осью 303 вращения турбины 116 и центральной осью 305 первого канала 126, не является ни прямым, ни развернутым. Когда первый канал 126 и выпускной трубопровод 124 расположены таким образом, большая часть тангенциальной составляющей потока выхлопных газов, выходящего из узла 400 ротора, может быть получена через систему EGR во время осуществления рециркуляции. В частности, угол 302 может иметь значение в диапазоне от 0 до 90 градусов в горизонтально-продольной плоскости. В частности, в показанном варианте выполнения угол составляет примерно 50 градусов. Тем не менее, в других вариантах выполнения могут быть использованы альтернативные углы. Угол 302 имеет горизонтально-продольную составляющую и вертикально-продольную составляющую. Вертикальная ось координат направлена перпендикулярно плоскости страницы на Фиг.3. Кроме того, горизонтальная ось координат 306 направлена по горизонтали, а продольная ось координат 308 направлена от верхней части страницы к нижней. Следует отметить, что продольная ось координат 308 параллельна оси 303 вращения турбины 116. Вертикально-продольная составляющая угла 302 может составлять 0-90 градусов (например, 30-60) и горизонтально-продольная составляющая угла 302 может составлять 0-90 градусов (например, 30-60). Углы могут быть физически расположены для балансировки осевой и круговой составляющих вектора поля потока выхлопных газов, выходящего из турбины, для максимизации преимуществ схемы EGR.

Выпускной трубопровод 304 соединен по потоку с корпусом 208 выпуска турбины. Таким образом, выпускной трубопровод расположен ниже по потоку корпуса 208 выпуска турбины и первого канала 126. Как показано, выпускной трубопровод 304 изогнут относительно оси 303 вращения турбины. В частности, в показанном варианте выполнения выпускной трубопровод 304 изогнут и проходит в сторону от первого канала 126. Данная геометрическая конфигурация сокращает потери в системе 122 EGR во время осуществления EGR. Тем не менее, в других вариантах выполнения возможно использование альтернативных геометрических конфигураций для минимизации потерь и для снижения эффектов нижнего обратного давления. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения выпускной трубопровод 304 может быть расположен под трубопроводом 124 EGR.

С помощью сквозного трехмерного анализа потока было установлено, что когда трубопровод 124 EGR и первый канал 126 расположены таким образом (например, угол 302 составляет 40-60 градусов), потери, вызванные тангенциальной составляющей воздушного потока, могут быть уменьшены. В частности, может быть уменьшено разделение потока на впуске трубопровода 124 EGR, повышая, тем самым, эффективность системы EGR и, следовательно, двигателя. Следует отметить, что поток выхлопных газов, выходящий из турбины 116, может иметь более высокую тангенциальную составляющую, чем поток выхлопных газов, проходящий через прямые или изогнутые секции трубопровода за счет структуры потока, генерируемой узлом ротора турбины. Геометрические характеристики трубопровода 124 EGR позволяют большей части тангенциальной составляющей потока EGR газов быть направленной в трубопровод EGR, повышая, тем самым, эффективность системы EGR. Линия 350 определяет поперечное сечение, показанное на Фиг.5. Кроме того, линия 352 определяет поперечное сечение, показанное на Фиг.6.

На Фиг.4 приведен вид в поперечном разрезе турбины 116 и трубопровода 124 EGR. На Фиг.4 показан узел 400 ротора, содержащийся в турбине 116. Узел 400 ротора может вращаться в направлении по или против часовой стрелки. Как показано, перепускной клапан 120 может быть расположен в корпусе 208 выпуска. Перепускной клапан выхлопных газов может быть выполнен с возможностью изменять количество выхлопных газов, идущих через перепускной трубопровод 118 турбины. Таким образом, может быть отрегулирована величина наддува, подаваемого в двигатель 102. Тем не менее, в других вариантах выполнения перепускной клапан 120 может быть не включен в выхлопную систему 108. Как показано, первый канал 126 может быть расположен над перепускным клапаном 120 и/или осью вращения узла 400 ротора. Вертикальная, горизонтальная и продольная оси координат представлены для информации. Продольная ось может быть выровнена относительно оси вращения турбины 116. Тем не менее, следует отметить, что часть выхлопной системы 108, представленная на Фиг.4, в других вариантах выполнения может иметь другое расположение относительно осей координат. Кроме того, диаметр трубопровода 124 EGR меньше диаметра выпускного трубопровода 304, представленного на Фиг.2 и 3. Кроме того, в изображенном варианте выполнения корпус 208 выпуска турбины имеет больший диаметр по сравнению с выпускным трубопроводом 304, представленным на Фиг.2 и 3. Тем не менее, следует понимать, что в других вариантах выполнения возможны альтернативные геометрические конфигурации.

На Фиг.5 представлен другой вид турбины 116. Как обсуждалось ранее, поток выхлопных газов может быть направлен через впуск 206 турбины в улитку 300. Кроме того, поток выхлопных газов может быть направлен через трубопровод 126 EGR при определенных рабочих условиях.

На Фиг.6 представлен вид турбины 116 в поперечном разрезе, трубопровод 124 EGR, и первый канал 126. Как показано, первый канал 126 может быть выполнен заподлицо (скрытый монтаж). Скрытый монтаж, как описывается в данном документе, включает в себя типы соединения между двумя трубопроводами, характеризующиеся отсутствием выступов в месте соединения. Другими словами, трубопровод 124 EGR не заходит внутрь корпуса 208 выпуска турбины. Таким образом, разделение потоков в трубопроводе EGR может быть снижено. Уменьшение разделения потоков может снизить потери внутри системы EGR, повышая, тем самым, эффективность системы. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения края первого канала могут быть закруглены для дальнейшего снижения потерь внутри трубопровода EGR.

Кроме того, первый канал 126 содержит зауженную часть 600. Как показано, зауженная часть сужается по направлению к узлу 400 ротора. Данное сужение может уменьшить разделение потоков в трубопроводе 124 EGR. Тем не менее, в других вариантах выполнения первый канал 126 может не содержать зауженную часть. Например, поперечное сечение трубопровода 124 EGR, перпендикулярное оси трубопровода, может быть в значительной степени симметричным (например, круговым).

Также на Фиг.6 показана зауженная часть 600, расположенная рядом с внешним краем 602 узла 400 ротора. Расположение и геометрическая конфигурация зауженной части 600 позволяет большому объему тангенциальной составляющей потока выхлопных газов, выходящих из турбины 116, проходить в трубопровод 124 EGR, тем самым сокращая потери в системе 122 EGR. Более того, первый канал 126 расположен рядом с узлом 400 ротора. Точнее, первый канал расположен ниже по потоку узла 400 ротора и находится в корпусе 208. Кроме того, первый канал 126 может быть расположен ниже по потоку корпуса 208 в выпускном трубопроводе 304 относительно оси вращения узла ротора.

На Фиг.7 представлен метод 700 работы системы EGR в двигателе внутреннего сгорания автомобиля. Метод, показанных на Фиг.7, может быть реализован системами, компонентами, устройствами и т.п., описанными выше или, в качестве альтернативы, данный метод может быть реализован через другие подходящие системы, компоненты, устройства и т.п..

Этапы 702-706 выполняют в первом рабочем состоянии. На этапе 702 направляют по крайней мере часть потока выхлопных газов из турбины турбокомпрессора в трубопровод EGR. Как обсуждалось ранее, трубопровод EGR может быть установлен под непрямым углом относительно оси вращения турбины. Далее на этапе 704 поток выхлопных газов пропускают через трубопровод EGR во впускную систему. Далее на этапе 706 поток выхлопных газов пропускают из впускной системы в двигатель. Этап 708 выполняют во втором рабочем состоянии. На этапе 708 большую часть выхлопных газов выводят из турбины в атмосферу.

Расположение трубопровода EGR, а также другие конструктивные особенности системы EGR, раскрытой выше, позволяют сократить потери внутри системы EGR, что, в свою очередь, позволяет достичь повышенного уровня эффективности EGR. В результате может быть улучшена работа двигателя.

Следует отметить, что конфигурации и/или подходы, описанные в данном документе, по сути, являются примерами, и что данные конкретные варианты выполнения или примеры не должны рассматриваться как ограничивающие, потому что возможно осуществление множества их вариаций. Предмет настоящего раскрытия включает все новые и неочевидные комбинации и подкомбинации различных характеристик, функций, действий и/или свойств, раскрытых в данном документе, а также любые их эквиваленты.

1. Система рециркуляции выхлопных газов в транспортном средстве, содержащая турбину, подключенную ниже по потоку к выпускному коллектору; и трубопровод рециркуляции выхлопных газов, содержащий первый канал, соединенный с выпускным патрубком непосредственно после турбины ниже ее по потоку, причем угол между осью первого канала и осью вращения турбины является непрямым; и второй канал, соединенный с впускной системой.

2. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой указанный патрубок представляет собой корпус выпуска турбины.

3. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой угол между осью первого канала и осью вращения турбины имеет значения от 0 до 90°.

4. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой первый канал выполнен заподлицо с выпускным патрубком.

5. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, дополнительно содержащая устройство управления выбросами, соединенное с выпускным патрубком.

6. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой второй канал присоединен выше по потоку компрессора.

7. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой первый канал расположен вертикально над выходом перепускного клапана.

8. Система рециркуляции выхлопных газов по п.7, в которой перепускной клапан расположен внутри корпуса турбины.

9. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, дополнительно содержащая выпускной трубопровод, соединенный с корпусом турбины, и трубопровод рециркуляции выхлопных газов, отходящий от первого канала, причем выпускной трубопровод выполнен изогнутым.

10. Система рециркуляции выхлопных газов по п.9, в которой изгиб выпускного трубопровода проходит в сторону от трубопровода рециркуляции выхлопных газов.

11. Система рециркуляции выхлопных газов по п.9, в которой выпускной трубопровод расположен по вертикали под трубопроводом рециркуляции выхлопных газов.

12. Система рециркуляции выхлопных газов по п.9, в которой диаметр трубопровода рециркуляции выхлопных газов меньше диаметра выпускного трубопровода.

13. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой диаметр корпуса выпуска турбины больше диаметра выпускного трубопровода.

14. Система рециркуляции выхлопных газов по п.1, в которой первый канал расположен рядом с узлом ротора в турбине.

15. Система рециркуляции выхлопных газов в транспортном средстве, содержащая:

турбину, подключенную ниже по потоку к выпускному коллектору; и

трубопровод рециркуляции выхлопных газов, содержащий первый канал, соединенный с выпускным патрубком непосредственно после турбины ниже ее по потоку, причем угол между осью первого канала и осью вращения турбины является непрямым; и второй канал, соединенный с впускной системой, причем первый канал выполнен заподлицо с выпускным патрубком.

16. Система рециркуляции выхлопных газов по п.15, в которой угол между осью первого канала и осью вращения турбины имеет значения от 0 до 90°.

17. Система рециркуляции выхлопных газов по п.15, в которой первый канал содержит верхнюю часть, которая является зауженной.

18. Система рециркуляции выхлопных газов по п.15, в которой первый канал расположен вертикально над выходом перепускного клапана.

19. Система рециркуляции выхлопных газов по п.15, в которой второй канал присоединен выше по потоку компрессора.

20. Система рециркуляции выхлопных газов в транспортном средстве, содержащая:

турбину, подключенную ниже по потоку к выпускному коллектору; и трубопровод рециркуляции выхлопных газов, содержащий:

первый канал, выполненный заподлицо с выпускным патрубком непосредственно после турбины ниже ее по потоку, причем угол между осью первого канала и осью вращения турбины составляет от 40 до 60°;

и второй канал, соединенный с впускной системой.

21. Система рециркуляции выхлопных газов по п.20, в которой первый канал расположен рядом с узлом ротора в турбине, причем узел ротора по крайней мере частично помещен внутрь корпуса выпуска турбины.