CN107218149A - 一种具有egr功能的缸盖总成 - Google Patents

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欧阳彩云
张应兵
穆立侠
王军
朱浩杰
解小超
王英杰
惠昭晨
王友成
陈友祥
韩丹
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    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
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Abstract

本发明公开了一种具有EGR功能的缸盖总成，包括缸盖、进气歧管和排气歧管，缸盖的进气道与进气歧管相连，缸盖的排气道与排气歧管相连，还包括：气道、导流管和阀体，气道设置在缸盖的内部，并靠近缸盖的水套；进气口与排气歧管相连；气道包括相连通的进气段和排气段，进气段的端口为进气口，排气段的端口为排气口，进气段与排气道的端口面设有预设的夹角；导流管连接进气歧管和进气口；阀体的一端连接排气口，阀体的另一端连接进气歧管，阀体用于控制进入进气歧管的废气量。通过在缸盖内设置气道，使用缸体水套对废气进行冷却，避免额外在缸盖外设置冷却器，进而简化了结构，降低了成本，同时，可以减少了管路的数量和占用的空间。

Description

一种具有EGR功能的缸盖总成
技术领域
本发明涉及汽车发动机的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有EGR功能的缸盖总成。
背景技术
EGR技术即废气再循环技术，是指将部分燃烧后的废气导入进气歧管，并送入缸内参与燃烧，通过废气降低缸内燃烧温度，降低NOX的排放。同时，通过引入废气，可以优化节气门开度，降低泵气损失，从而达到降油耗的目的。
由于从排气歧管引出的气体温度较高，如果直接导入进气歧管，会导致缸内燃烧气体温度及压力升高，抵消一部分EGR的作用，因此有必要对导入进气歧管的气体进行冷却。常见的冷却方式是通过外置的EGR冷却器进行冷却。使用外置的EGR冷却器存在如下问题：
1、需要外置的冷却器，布置复杂，装配繁琐，且成本较高；
2、除必要的冷却器及EGR阀等设备外，气体流经的路径全部位于外置管路内，管路布置复杂，占用空间大。
发明内容
为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种具有EGR功能的缸盖总成。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：
一种具有EGR功能的缸盖总成，包括缸盖、进气歧管和排气歧管，所述缸盖设有进气道和排气道，所述进气道与进气歧管相连，所述排气道与所述排气歧管相连，其中，包括：
气道，所述气道设置在所述缸盖的内部，并靠近所述缸盖的水套，所述气道的进气口位于所述排气道的端口一侧，所述气道的排气口位于所述进气道的端口一侧；所述进气口与所述排气歧管相连；
所述气道包括相连通的进气段和排气段，所述进气段的端口为所述进气口，所述排气段的端口为所述排气口，所述进气段与所述排气道的端口面设有预设的夹角；
导流管，所述导流管连接进气歧管和进气口；
阀体，所述阀体的一端连接所述排气口，所述阀体的另一端连接所述进气歧管，所述阀体用于控制进入所述进气歧管的废气量。
优选地，所述导流管与所述排气歧管的支管相连通。
优选地，所述导流管与所述排气歧管为一体结构。
优选地，所述导流管与所述排气歧管的总管相连通。
优选地，所述气道还包括过渡段，所述进气段与所述排气段为上下层设置，所述过渡段连接所述进气段与所述排气段。
优选地，所述缸盖设有多个水平排列的出水口，所述气道位于多个所述出水口的侧面。
优选地，多个所述出水口与所述气道的垂直距离均相同。
优选地，所述进气口的中心与所述排气道的中心不在一条直线上。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了一种具有EGR功能的缸盖总成，包括缸盖、进气歧管、排气歧管、导流管和阀体，其中，缸盖内设有气道，高温废气从排气道进入排气歧管，再从排气歧管通过导流管进入缸盖内的气道，由于缸盖内设有用于降低缸盖温度的水套，水套可对高温废气进行降温，可使气道的排气口的废气相对进气口的废气温度降低80℃～100℃，能够满足进入发动机的待燃烧气体温度及缸盖火力面的强度要求。废气流经气道完成降温后，通过阀体与进气歧管相连通，阀体可根据发动机需要的进气量，控制进入进气歧管的废气量，使定量的废气进入进气歧管。通过在缸盖内设置气道，使用缸体水套对废气进行冷却，避免额外在缸盖外设置冷却器，进而简化了结构，降低了成本，同时，可以减少了管路的数量和占用的空间。
附图说明
图1为本发明实施例提供的具有EGR功能的缸盖总成的示意图；
图2为图1的A-A方向的剖视图；
图3为本发明实施例提供的具有EGR功能的缸盖总成的另一角度的示意图；
图4为图3的B-B方向的剖视图。
附图标记如下：
1-进气道、2-排气道、3-气道、31-进气段、311-进气口、32-排气段、321-排气口、33-过渡段、4-出水口、5-水套。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种具有EGR功能的缸盖总成，包括缸盖、进气歧管和排气歧管，所述缸盖设有进气道1和排气道2，进气道1与进气歧管(图中未示出)相连，排气道2与排气歧管(图中未示出)相连。该总成还包括：气道3、导流管(图中未示出)和阀体(图中未示出)，其中，气道3设置在缸盖的内部，并靠近缸盖的水套5，水套5可对气道3内的气体进行冷却。气道3的进气口311位于排气道2的端口一侧，气道3的排气口321位于进气道1的端口一侧，进气口311通过导流管与排气歧管相连，导流管作为将废气重新引入缸盖的通道。气道3包括相连通的进气段31和排气段32，进气段31的端口为进气口311，排气段32的端口为排气口321，进气段31与排气道2的端口面设有预设的夹角，有利于减小气流阻力，使气体更加顺畅。阀体的一端连接排气口321，阀体的另一端连接进气歧管，阀体用于控制进入进气歧管的废气量。
高温废气从排气道2进入排气歧管，再从排气歧管通过导流管进入缸盖内的气道3，由于缸盖内设有用于降低缸盖温度的水套5，水套5可对高温废气进行降温，可使气道3的排气口321的废气相对进气口311的废气温度降低80℃～100℃，能够满足进入发动机的待燃烧气体温度及缸盖火力面的强度要求。废气流经气道3完成降温后，通过阀体与进气歧管相连通，阀体可根据发动机需要的进气量，控制进入进气歧管的废气量，使定量的废气进入进气歧管。通过在缸盖内设置气道3，使用缸体水套5对废气进行冷却，避免额外在缸盖外设置冷却器，进而简化了结构，降低了成本，同时，可以减少了管路的数量和占用的空间。
由于排气歧管包括一个总管和多个匹配气缸数量的支管，对于导流管与排气歧管的连接结构可有两种形式。当导流管与排气歧管的支管相连通时，导流管可与距离进气口311最近的支管相连，进而缩短导流管的长度，提高引入废气的效率。排气歧管的支管与导流管的连接方式有很多种，可以单独将导流管接到支管上，但更为优选地，导流管与排气歧管为一体结构，使排气歧管上的导流管与排气歧管成一体式，可方便导流管制造，使排气歧管和导流管的布置更加紧凑，并且占用空间小。当导流管与排气歧管的总管相连通时，导流管从总管引出废气，可使各气缸的缸压相对均匀，有利于提高发动机工作的稳定性。
进一步地，气道3还包括过渡段33，可参考图4所示，进气段31与排气段32为上下层设置，过渡段33连接进气段31与排气段32，这种布置是为了使气体从排气口321处更容易引入进气歧管。
进一步地，缸盖设有多个水平排列的出水口4，气道3位于多个出水口4的侧面。通过将气道3置于边缘水套5和出水口4围城区域，可最大化的利用缸盖的自带冷却系统对气道3内的废气进行冷却，提高废气的冷却效率。
进一步地，多个出水口4与气道3的垂直距离均相同，有利于对气道3内的废气进行充分均匀冷却。
进一步地，进气口311的中心与排气道2的中心不在一条直线上。请参考图1所示，进气口311的中心与主体的侧面距离小于排气道2的端口的中心与主体的侧面距离，使气道3与排气道2相互错开，可有利于散热，提高废气的冷却效率。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有EGR功能的缸盖总成，包括缸盖、进气歧管和排气歧管，所述缸盖设有进气道和排气道，所述进气道与进气歧管相连，所述排气道与所述排气歧管相连，其特征在于，包括：
气道，所述气道设置在所述缸盖的内部，并靠近所述缸盖的水套，所述气道的进气口位于所述排气道的端口一侧，所述气道的排气口位于所述进气道的端口一侧；所述进气口与所述排气歧管相连；
所述气道包括相连通的进气段和排气段，所述进气段的端口为所述进气口，所述排气段的端口为所述排气口，所述进气段与所述排气道的端口面设有预设的夹角；
导流管，所述导流管连接进气歧管和进气口；
阀体，所述阀体的一端连接所述排气口，所述阀体的另一端连接所述进气歧管，所述阀体用于控制进入所述进气歧管的废气量。
2.根据权利要求1所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述导流管与所述排气歧管的支管相连通。
3.根据权利要求2所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述导流管与所述排气歧管为一体结构。
4.根据权利要求1所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述导流管与所述排气歧管的总管相连通。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述气道还包括过渡段，所述进气段与所述排气段为上下层设置，所述过渡段连接所述进气段与所述排气段。
6.根据权利要求5所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述缸盖设有多个水平排列的出水口，所述气道位于多个所述出水口的侧面。
7.根据权利要求6所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，多个所述出水口与所述气道的垂直距离均相同。
8.根据权利要求7所述的具有EGR功能的缸盖总成，其特征在于，所述进气口的中心与所述排气道的中心不在一条直线上。
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