CN103527359B - 用于egr发动机的进气歧管连接板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，在该进气歧管连接板上从左至右依次设有多个贯通的气道，所述各气道一侧的端口分别与各个缸盖进气口一一对应连通，各气道另一侧的端口分别与各塑料进气歧管的进气道一一对应连通；在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有与各气道对应配合的多个EGR气槽，其一端与对应的气道连通，另一端与缸盖纵向EGR孔连通；在所述进气歧管连接板上还设有用于连通缸盖纵向EGR孔与缸盖横向EGR孔的EGR连通气槽。本发明能够有效隔离废气传导至塑料进气歧管上的温度，避免塑料进气歧管因高温而变形或者加速老化，保证采用EGR技术的发动机塑料进气歧管的可靠性及使用寿命。

Description

用于EGR发动机的进气歧管连接板
技术领域
本发明涉及汽车发动机废气再循环技术，具体涉及一种用于EGR技术的进气歧管连接板。
背景技术
随着汽车技术的发展，塑料进气歧管凭借质量轻、成本低、内壁光滑、空气流动阻力小、结构设计自由等优点，已广泛应用于汽油机上，呈现出取代铝合金进气歧管的趋势。
同时，随着人们环保意识的不断加强以及越来越严格的汽车排放法规要求，废气再循环技术（ExhaustGasRecirculation，简称EGR）作为节能减排关键技术之一，已得到广泛运用。
EGR技术用于降低汽车废气中的氮氧化物的排出量，氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件，在汽车强制加速过程中更是如此。EGR技术的原理是：当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时，EGR阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机；而汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂)，在燃烧室内几乎不参与燃烧，它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少NOX的生成量。
然而，在研发时如何将塑料进气歧管与EGR技术应用于同一台汽油发动机上成为了研发难题。由于目前生产塑料进气歧管主要采用的材料是PA6-30GF或者PA66-30GF，这两种材料的长期使用温度应不大于130℃，如使用温度长期高于130℃，则塑料进气歧管会出现变形、加剧老化的问题，从而影响发动机的正常工作及可靠性。而目前的四缸汽油机排气温度（排气歧管总管处）一般在850℃左右，在EGR使用的部分负荷工况下排气温度最高可达到750℃，废气通过EGR阀及EGR管路进入塑料进气歧管的温度最高可到达400℃，远远高出了塑料进气歧管的可承受的最高使用温度。
因此，如何有效隔离废气传导到塑料进气歧管上的温度并保证进气歧管的密封性，成为EGR技术运用于塑料进气歧管汽油机上的一项关键技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于EGR技术的进气歧管连接板，其能够有效隔离废气传导至塑料进气歧管上的温度，避免塑料进气歧管因高温而变形或者加速老化，保证采用EGR技术的发动机塑料进气歧管的可靠性及使用寿命。
本发明所述的进气歧管连接板的，其一侧用于与发动机的缸盖配合安装，另一侧用于与塑料进气歧管配合安装，其特征是：在该进气歧管连接板上从左至右依次设有多个贯通的气道，所述各气道朝向发动机缸盖一侧的端口分别与缸盖的各个缸盖进气口一一对应连通，各气道朝向塑料进气歧管一侧的端口分别与配合安装的各塑料进气歧管的进气道一一对应连通；在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有与各气道对应配合的多个EGR气槽，所述各个EGR气槽的一端与对应的气道连通，另一端与配合安装的发动机的缸盖纵向EGR孔连通；在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上的左上角处还设有用于连通缸盖纵向EGR孔与缸盖横向EGR孔的EGR连通气槽。
进一步，在该进气歧管连接板上设有的气道为四个，从左至右依次分别为第一气道、第二气道、第三气道、第四气道。
在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有的与各气道对应配合的EGR气槽为四个，从左至右依次分别为第一EGR气槽、第二EGR气槽、第三EGR气槽、第四EGR气槽。
所述第一EGR气槽设置在第一气道的右侧，其一端与所述第一气道连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔连通。
所述第二EGR气槽设置在第二气道的左侧，其一端与所述第二气道连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔连通。
所述第三EGR气槽设置在第三气道的左侧，其一端与所述第三气道连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔连通。
所述第四EGR气槽设置在第四气道的左侧，其一端与所述第四气道连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔连通。
进一步，在所述进气歧管连接板朝向塑料进气歧管一侧上设有多个减重槽，所述减重槽能减轻进气歧管连接板质量与减少内部铸造缺陷。
在所述进气歧管连接板设有多个螺栓安装通孔，用于与缸盖以及塑料进气歧管的配合安装，所述进气歧管连接板通过螺栓安装在发动机的缸盖与塑料进气歧管之间；在所述进气歧管连接板的中部还设有螺纹孔，用于与塑料进气歧管的配合安装，所述进气歧管连接板通过螺钉与塑料进气歧管固定。
本发明具有以下优点：发动机的部分废气（温度较高）从排气歧管引出的排气歧管EGR管路进入缸盖横向EGR孔，经EGR连通气槽、缸盖纵向EGR孔，最后由各个EGR槽分别输送至各个气道，进而，废气与从进气歧管进入的新鲜可燃混合气一起进入缸盖燃烧室，此过程中高温废气直接通过缸盖的EGR孔与进气歧管连接板EGR槽进入缸盖的各个气道，替代现有技术中采取高温废气由塑料进气歧管进入缸盖各个气道的方式，所述进气歧管连接板有效地隔离了高温废气传导至塑料进气歧管上的温度，避免了塑料进气歧管因高温而变形、加速老化的问题，保证了塑料进气歧管的可靠性与使用寿命。
附图说明
图1为进气歧管连接板的示意图之一（图中显示与缸盖配合安装的一侧）；
图2为进气歧管连接板的示意图之二（图中显示与塑料进气歧管配合安装的一侧）；
图3为缸盖的示意图；
图4为进气歧管连接板与缸盖的配合安装示意图（含密封垫）；
图5为废气的流向示意图；
图中：1-进气歧管连接板，2-密封垫，3-缸盖，4-排气歧管EGR管路；101-第一气道，102-第二气道，103-第三气道，104-第四气道；111-第一EGR气槽，112-第二EGR气槽，113-第三EGR气槽，114-第四EGR气槽，115-EGR连通气槽；12-螺纹孔，13-螺栓安装通孔，14-减重槽，31-缸盖纵向EGR孔，32-缸盖横向EGR孔；301-第一缸盖进气口，302-第二缸盖进气口，303-第三缸盖进气口，304-第四缸盖进气口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1～图4所示，一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，该进气歧管连接板1的一侧与发动机的缸盖3配合安装，另一侧与塑料进气歧管配合安装。在所述进气歧管连接板设有五个螺栓安装通孔13，用于与缸盖以及塑料进气歧管的配合安装，所述进气歧管连接板1通过螺栓安装在发动机的缸盖3与塑料进气歧管之间（在进气歧管连接板1与缸盖3之间布置有密封垫2）。在所述进气歧管连接板的中部还设有两个螺纹孔12，用于与塑料进气歧管的配合安装，所述进气歧管连接板1通过螺钉与塑料进气歧管固定。
在该进气歧管连接板上设有四个贯通的气道，从左至右依次分别为第一气道101、第二气道102、第三气道103、第四气道104，所述各气道朝向发动机缸盖一侧的端口分别与配合安装的缸盖各个缸盖进气口一一对应连通（即第一气道101的一端与缸盖的第一缸盖进气口301连通、第二气道102的一端与缸盖的第二缸盖进气口302连通、第三气道103的一端与缸盖的第三缸盖进气口303连通、第四气道104与缸盖的第四缸盖进气口304连通），同时，所述各气道朝向塑料进气歧管一侧的端口分别与配合安装的各塑料进气歧管的进气道一一对应连通。
在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有与各气道对应配合的四个EGR气槽，从左至右依次分别为第一EGR气槽111、第二EGR气槽112、第三EGR气槽113、第四EGR气槽114。
所述第一EGR气槽111设置在第一气道101的右侧，其一端与所述第一气道101连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔32连通。
所述第二EGR气槽112设置在第二气道102的左侧，其一端与所述第二气道102连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔32连通。
所述第三EGR气槽113设置在第三气道103的左侧，其一端与所述第三气道103连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔32连通。
所述第四EGR气槽114设置在第四气道104的左侧，其一端与所述第四气道104连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔32连通。
在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上的左上角处还设有用于连通缸盖纵向EGR孔31与缸盖横向EGR孔32的EGR连通气槽115。
如图3、图5所示，由发动机的排气歧管引出的排气歧管EGR管路4与缸盖横向EGR孔31连通。废气的流向过程为：排气歧管>排气歧管EGR管路4>缸盖横向EGR孔31>EGR连通气槽115>缸盖纵向EGR孔32，然后，充满缸盖纵向EGR孔32的废气由各个EGR槽分别输送至各个气道，进而，废气与从进气歧管进入的新鲜可燃混合气一起进入缸盖燃烧室。其中，废气在燃烧室内几乎不参与燃烧，它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少NOX的生成量。
高温废气直接通过缸盖的EGR孔与进气歧管连接板EGR槽进入缸盖的各个气道，替代现有技术中采取的高温废气由塑料进气歧管进入缸盖各个气道的方式，所述进气歧管连接板有效地隔离了高温废气传导至塑料进气歧管上的温度，避免塑料进气歧管因高温而变形、加速老化的问题。
另外，在所述进气歧管连接板朝向塑料进气歧管一侧上设有多个减重槽14，所述减重槽能减轻进气歧管连接板质量与减少内部铸造缺陷。

Claims (4)

1.一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，该进气歧管连接板的一侧用于与发动机的缸盖配合安装，另一侧用于与塑料进气歧管配合安装，其特征是：在该进气歧管连接板上从左至右依次设有多个贯通的气道，所述各气道朝向发动机缸盖一侧的端口分别与配合安装的缸盖各个缸盖进气口一一对应连通，各气道朝向塑料进气歧管一侧的端口分别与配合安装的各塑料进气歧管的进气道一一对应连通；在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有与各气道对应配合的多个EGR气槽，所述各个EGR气槽的一端与对应的气道连通，另一端与配合安装的发动机的缸盖纵向EGR孔连通；在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上的左上角处还设有用于连通缸盖纵向EGR孔与缸盖横向EGR孔的EGR连通气槽。
2.根据权利要求1所述的一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，其特征是：在该进气歧管连接板上设有的气道为四个，从左至右依次分别为第一气道（101）、第二气道（102）、第三气道（103）、第四气道（104）；
在所述进气歧管连接板朝向发动机缸盖一侧上设有的与各气道对应配合的EGR气槽为四个，从左至右依次分别为第一EGR气槽（111）、第二EGR气槽（112）、第三EGR气槽（113）、第四EGR气槽（114）；
所述第一EGR气槽（111）设置在第一气道（101）的右侧，其一端与所述第一气道（101）连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔（32）连通；
所述第二EGR气槽（112）设置在第二气道（102）的左侧，其一端与所述第二气道（102）连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔（32）连通；
所述第三EGR气槽（113）设置在第三气道（103）的左侧，其一端与所述第三气道（103）连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔（32）连通；
所述第四EGR气槽（114）设置在第四气道（104）的左侧，其一端与所述第四气道（104）连通，另一端与配合安装的缸盖纵向EGR孔（32）连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，其特征是：在所述进气歧管连接板朝向塑料进气歧管一侧上设有多个减重槽（14）。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于EGR发动机的进气歧管连接板，其特征是：在所述进气歧管连接板设有多个螺栓安装通孔（13），用于与缸盖以及塑料进气歧管的配合安装；在所述进气歧管连接板的中部还设有螺纹孔（12），用于与塑料进气歧管的配合安装。
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