CN102102561A - 窜缸混合气再循环系统 - Google Patents
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Abstract
一种车辆，包括以曲柄轴朝向该车辆的宽度方向的方式被安装在发动机室内的发动机、经由排气歧管附接至该发动机的前部的涡轮增压器、放置在该涡轮增压器的侧部上的空气净化器、将该涡轮增压器和该空气净化器彼此连接的进气管、以及为该发动机设置的窜缸混合气再循环系统。该窜缸混合气再循环系统包括：设置在该发动机内的窜缸混合气出口；设置在该进气管内的窜缸混合气入口；将该窜缸混合气出口和该窜缸混合气入口彼此连接的窜缸混合气再循环管，其中，该窜缸混合气再循环管设置有靠近该排气歧管的端部布置、适合于接收来自该排气歧管的热量的热接收部，并且该热接收部和从该热接收部向该窜缸混合气入口延伸的通道在该车辆的侧视图中的前后方向上被排列在该进气管的后面。
Description
技术领域
本发明涉及一种窜缸混合气再循环系统，特别地，该窜缸混合气再循环系统用于将发动机窜缸混合气再循环至车辆的发动机的进气系统。
背景技术
在安装在诸如四轮车辆的车辆上的柴油发动机中，窜缸混合气在曲轴箱中产生。包含油、雾和未燃烧气体的窜缸混合气不能被释放进空气中。因此，窜缸混合气需要被返回到进气系统并且在其内燃烧。因此，存在包含水份的窜缸混合气可能在冷空气中被冻结的担忧，这阻塞了至进气系统的返回路径和/或进气系统本身。
日本专利特开2004-204720(专利文献1)公开了一种窜缸混合气再循环系统，该窜缸混合气再循环系统通过从在发动机和加热器芯之间流动的加热器水路分支出窜缸混合气通路加热水路来加热窜缸混合气通路，借此提高窜缸混合气通路的加热效率。
常规地，在窜缸混合气再循环系统中，为了防止窜缸混合气冻结，惯例是通过将冷却水管引至窜缸混合气的路径并且将冷却水管放置成与窜缸混合气管接触或者通过安装电加热器来加热窜缸混合气。
然而，在上述结构或方法中，冷却水管的路径和通气管的路径被排列成彼此靠近，从而，必须通过将管延伸等来使这些路径的其中之一绕道，并且还必须另外地为窜缸混合气安装电加热器。这样的排列是不方便的，并且牵涉到由于部件或元件的增加或者管道路径的延伸所导致的成本增加。
此外，为了防止窜缸混合气流入的管道的冻结并且防止窜缸混合气内包含的水份的冻结，对于窜缸混合气再循环系统来说需要保持管道温度不会在寒冷天气中变得太低。
为了避免上述在现有技术中遇到的不便或缺陷，有一种技术，如对比文件1中描述的，该技术用于在窜缸混合气再循环管(或窜缸混合气通路)周围循环热水(冷却水)，借此防止由于温度下降造成的窜缸混合气再循环管的冻结。
然而，在对比文献1公开的结构内，同样需要将窜缸混合气再循环管放置在与将热水传递给窜缸混合气再循环管的管道相同的空间内，导致不仅需要充足的位置空间，还导致了复杂的管道结构。
发明内容
考虑到如上所述的传统技术的状况，本发明的目标是提供一种窜缸混合气循环系统，该窜缸混合气循环系统能够通过使用来自排气歧管的热量来加热窜缸混合气再循环管并且抑制由于行驶风(wind flow)导致的冷却影响来防止窜缸混合气在寒冷天气中结冻。
在优选的方面，根据本发明，以上和其它的目的能够通过提供一种窜缸混合气再循环系统来实现，该窜缸混合气再循环系统用于车辆的发动机，该车辆包括以曲柄轴朝向该车辆的宽度方向的方式被安装在发动机室内的该发动机、经由排气歧管附接至该发动机的前部的涡轮增压器、放置在该涡轮增压器的侧部上的空气净化器、将该涡轮增压器和该空气净化器彼此连接的进气管，以及用于该发动机的窜缸混合气再循环系统，该窜缸混合气再循环系统包括：
设置在该发动机内的窜缸混合气出口；
设置在该进气管内的窜缸混合气入口；
将该窜缸混合气出口和该窜缸混合气入口彼此连接的窜缸混合气再循环管，
其中，该窜缸混合气再循环管设置有靠近该排气歧管的端部布置、适合于接收来自该排气歧管的热量的热接收部，并且该热接收部和从该热接收部向该窜缸混合气入口延伸的通道在该车辆的侧视图中的前后方向上被排列在该进气管的后面。
在优选的实施例中，下面的配置可以被优先采用。
所希望的是，该进气管被排列成以从该涡轮增压器的连接部分朝向该车辆的侧视图中该车辆的前部倾斜向上延伸的方式倾斜。
该排气歧管可以配备有排气歧管盖，并且窜缸混合气再循环管经由支架耦接至该排气歧管。
该窜缸混合气再循环管可以包括连接该窜缸混合气出口的第一再循环管段和连接至该窜缸混合气入口的第二再循环管段，并且油分离器被布置在该窜缸混合气再循环管的该第一再循环管段和该第二再循环管段之间，用于将油和雾彼此分离。
另外所希望的是，该窜缸混合气再循环管的该第一再循环管段在更靠近该进气管的部分设置有该热接收部。
根据如上所述的结构的本发明的窜缸混合气再循环系统能够通过利用来自排气歧管的热量来加热窜缸混合气再循环管并且抑制行驶风所导致的冷却影响来防止窜缸混合气在寒冷天气中冻结。
根据下面参考附图作出的说明，本发明的本质和进一步的特征要素将进一步地更清楚。
附图说明
在附图中：
图1是根据本发明的实施例的图2中的箭头I所示的车辆的前部的立体图；
图2是根据实施例的车辆的前部的平面图；
图3是根据实施例的车辆的前部的侧视图；
图4是根据实施例的车辆的前部的正视图；
图5是根据实施例的车辆的前部的后视图；以及
图6是根据本发明的变形实施例的车辆的前部的立体图。
具体实施方式
本发明提供一种车辆的窜缸混合气再循环系统，以通过利用来自排气歧管的热量来加热窜缸混合气再循环管、以及抑制由于行驶风产生的冷却影响来实现防止窜缸混合气在寒冷天气中结冻的目的，并且通过在靠近排气歧管的端部的窜缸混合气再循环管上形成热接收部来接收来自排气歧管的热量
[实施例]
图1到图5显示本发明的实施例，其中，要注意的是表示方向等的术语“上”、“下”、“右”、“左”和类似术语等如图中的箭头所指示地被使用。
参照图2到图5，标号1代表诸如四轮车辆的车辆，其设置有右前轮2R、左前轮2L、仪表板3、内部安装有例如柴油发动机8的发动机室4、发动机盖5、前保险杆6和开口7，行驶风通过开口7被引入发动机室4。
在车辆1中，如图2和图3所示，柴油发动机(以下简称为“发动机”)8以曲柄轴10朝向与车辆的前后方向X(即沿车身的纵向)垂直的车辆的宽度方向Y的方式被安装在发动机室4内，并且散热器9被布置在发动机8的前面。
如图3到图5所示，发动机8包括气缸体11、汽缸头12、位于气缸体11底部的油盘13，和位于汽缸头12顶部的汽缸头盖14。
如图2到图4所示，排气歧管15被附接至发动机8的前部并且涡轮增压器16经由排气歧管15被附加。排气歧管15通过被来自发动机8的排气热量加热来作为热源。排气歧管15配有排气歧管盖17并且与向下延伸的催化转化器18连接。
空气净化器19布置在涡轮增压器16的侧部(车辆的前部左上方)。涡轮增压器16和空气净化器19经由进气管20互连。
进气管20包括连接至空气净化器19的上游管道部21、与上游管道段21接续安装并且向下游延伸的中间管道段22、以及与中间管道段22接续安装并且连接至涡轮增压器16的连接器23以向右延伸的下游管道段24。
发动机8设置有窜缸混合气再循环系统25。
窜缸混合气再循环系统25配备有通过将窜缸混合气出口28和窜缸混合气入口29互连而形成窜缸混合气通路27的窜缸混合气再循环管26，窜缸混合气出口28和窜缸混合气入口29以如下方式被互连：窜缸混合气出口28被设置在汽缸罩盖14上以作为汽缸罩盖14中的通气腔内的窜缸混合气流的起始端处的连接器，而窜缸混合气入口29被设置在进气管20的中间管道段22的下部以作为窜缸混合气流的终止端处的连接器。
窜缸混合气再循环管26包括第一再循环管段30和第二再循环管段31，其中第一再循环管段30在汽缸头12的右侧上连接至窜缸混合气出口28，随后向着车辆的后部延伸，转向车辆的左侧，并且到达汽缸头12后的近似中间位置，另一方面，第二再循环管段31通过从汽缸头12后的近似中间位置沿着车辆的左向延伸、并且然后在汽缸头12的左侧沿着车辆的前向延伸而连接至进气管20。
如图5所示，在汽缸头12后的近似中间位置处，油分离器32安装在第一再循环管段30和第二再循环管段31之间，以将来自第一再循环管段30的窜缸混合气中的油和雾分离。油分离器32连接有向下延伸的回油管33以使得从窜缸混合气中分离的油返回进油盘13内。
在窜缸混合气再循环系统25中，如图1到图5中的箭头所指示的，作为油和雾的混合物的窜缸混合气从窜缸混合气出口28被引至第一再循环管段30，然后至油分离器32。与雾分离的油通过回油管33返回至油盘13，而分离的雾通过第二再循环管段31、窜缸混合气入口29和进气管20返回至涡轮增压器16。
根据本实施例，如图1和图2所示，热接收部34形成在窜缸混合气入口29侧的窜缸混合气再循环管26的第二再循环管段31上以通过接近排气歧管15的端部15E来接收来自作为热源的排气歧管15的热量。
第二再循环管段31的热接收部34和从热接收部34延伸至窜缸混合气入口29的通道35被安置在空间36内，空间36形成在沿车辆的前后方向X上进气管20的后面。
热接收部34位于进气管20的中间管道段22的后面接近进气管20处，以沿着车辆的宽度方向Y(即，车身的横向)定向。紧固支架37附接于热接收部34的远离排气歧管15的一侧上的部分。
在进气管20的中间管道段22之后，通道35在车辆的前后方向X上向上倾斜地延伸。此外，如图3所示，通道35以在车辆的侧视图中、通道35的轴将以直角与中间管道段22的轴相交的方式连接至进气管20的中间管道段22。
根据如上所述的布置，接近排气歧管15的端部15E的热接收部34被安装至窜缸混合气再循环管26的第二再循环管段31，其中窜缸混合气流进第二再循环管段31内，以致热接收部34被来自排气歧管15的热量(由图1和图2中的点划线箭头表示)所加热，从而防止包含水份的窜缸混合气在寒冷天气中在窜缸混合气通路27内冻结。此外，由于热接收部34被排列成靠近进气管20，所以窜缸混合气能够在低温进气系统侧被加热，从而可以有效地防止窜缸混合气冻结。
此外，根据所描述的实施例，由于第二再循环管段31的热接收部34和从热接收部34延伸至窜缸混合气入口29的通道35在沿车辆的前后方向X上被排列在进气管20之后，如图1所示，进气管20阻挡来自前侧的行驶风(由图1到图3中的中空箭头表示)，从而保护热接收部34不直接暴露给行驶风。
如此就防止了由热接收部34加热过的窜缸混合气被寒冷天气中的行驶风冷却并冻结。此外，可以除去冷却水和电加热器，从而减少部件或元件的数量并除去大空间的需求。这还会导致简化的管道结构和成本的减少。
此外，窜缸混合气再循环管26的通道35的轴以直角与进气管20的中间管道段22的轴相交以致进气管20将被窜缸混合气再循环管26支撑，并且因此能够防止进气管脱落。
此外，根据本实施例，如图1和图3所示，在车辆的侧视图中，进气管20以倾斜的方式被排列以从涡轮增压器16的连接器23朝着车辆的前侧倾斜向上延伸。
如上所述，由于进气管20从涡轮增压器16的横向侧沿车辆的前向延伸，所以进气管20的倾斜部分能够将来自车辆的前侧的行驶风引导至车辆的下侧，从而减少在形成在进气管20和发动机8之间的空间36内的行驶风的卷吸，并防止空间36内的空气温度下降。这继而防止放置在空间36中的热接收部34和在空间36的下游侧上的通道35被冷却，从而防止窜缸混合气冻结。
图6描述本发明的变形实施例，其中第二再循环管段31的热接收部34经由支架38耦接至排气歧管盖17。在车辆的侧视图中，支架38由在竖直方向上具有预定宽度的平板构件制成。用安装螺栓39将支架38的一个端部紧固至排气歧管盖17，用预定的固定手段使支架38的另一端附接至热接收部34。
根据该结构，由于窜缸混合气再循环管26的第二再循环管段31和排气歧管盖17经由支架38彼此耦接，所以支架38能够将从排气歧管14接收的热量(由图6中的点划线表示)传输至热接收部34，从而对热接收部34进行加热。这可以有效防止窜缸混合气冻结。而且，由于支架38具有紧固窜缸混合气再循环管26的第二再循环管段31的功能，因此不需要特殊的紧固支架，这减少了要排列的部件或元件的数量。
支架38可以由具有好的高效热传导性或者可以改变自身形状的金属材料制成，并且根据该变形例，可以更有效地防止窜缸混合气冻结。
根据本发明的窜缸混合气再循环系统不仅能应用于柴油发动机，也可以应用于各种类型的发动机。
Claims (6)
1.一种窜缸混合气再循环系统，其特征在于，所述窜缸混合气再循环系统用于车辆的发动机，所述车辆包括以曲柄轴朝向所述车辆的宽度方向的方式被安装在发动机室内的所述发动机、经由排气歧管附接至所述发动机的前部的涡轮增压器、放置在所述涡轮增压器的侧部上的空气净化器、将所述涡轮增压器和所述空气净化器彼此连接的进气管、以及用于所述发动机的窜缸混合气再循环系统，所述窜缸混合气再循环系统包括：
设置在所述发动机内的窜缸混合气出口；
设置在所述进气管内的窜缸混合气入口；
将所述窜缸混合气出口和所述窜缸混合气入口彼此连接的窜缸混合气再循环管，
其中，所述窜缸混合气再循环管设置有靠近所述排气歧管的端部布置、适合于接收来自所述排气歧管的热量的热接收部，并且所述热接收部和从所述热接收部向所述窜缸混合气入口延伸的通道在所述车辆的侧视图中的前后方向上被排列在所述进气管的后面。
2.如权利要求1所述的窜缸混合气再循环系统，其特征在于，所述进气管被排列成以从所述涡轮增压器的连接部分朝向所述车辆的侧视图中所述车辆的前部倾斜向上延伸的方式倾斜。
3.如权利要求1所述的窜缸混合气再循环系统，其特征在于，所述排气歧管配备有排气歧管盖，并且窜缸混合气再循环管经由支架耦接至所述排气歧管。
4.如权利要求3所述的窜缸混合气再循环系统，其特征在于，所述窜缸混合气再循环管包括连接所述窜缸混合气出口的第一再循环管段和连接至所述窜缸混合气入口的第二再循环管段。
5.如权利要求4所述的窜缸混合气再循环系统，其特征在于，油分离器被布置在所述窜缸混合气再循环管的所述第一再循环管段和所述第二再循环管段之间，用于将油和雾彼此分离。
6.如权利要求3所述的窜缸混合气再循环系统，其特征在于，所述窜缸混合气再循环管的所述第一再循环管段在更靠近所述进气管的部分设置有所述热接收部。
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