CN202673483U - 一种汽车发动机egr阀的布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车发动机EGR阀的布置结构，属于汽车发动机技术领域。它解决了现有的EGR阀设置在废气管上以后严重影响涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。本汽车发动机EGR阀的布置结构，汽车发动机包括燃烧室、进气歧管和排气歧管，进气歧管和排气歧管之间连接有涡轮增压器，在燃烧室与涡轮增压器之间的排气歧管上设有连通上述进气歧管的废气管，在靠近排气歧管处的废气管上设有EGR阀，在废气管管壁外设有对EGR阀及废气进行降温的冷却装置。本汽车发动机EGR阀的布置结构能够有效的提高涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。

Description

一种汽车发动机EGR阀的布置结构

技术领域

本实用新型属于汽车发动机技术领域，涉及一种汽车发动机EGR阀的布置结构。

背景技术

随着世界石油制品消耗量的逐年上升，国际油价居高不下，汽车的燃油经济性日渐突出。而汽车发动机的有害排放物也是造成大气污染的一个主要来源，随着环境保护问题的重要性日趋增加，降低发动机有害排放物这一目标成为当今世界上发动机发展的一个重要方向。作为降低有害排放物的控制技术，EGR被广泛的应用与研究，EGR又称排气再循环，为汽车内燃机在燃烧后将排出气体的一部分分离出、并导入进气侧使其再度燃烧的技术。

由于部分废气进入进气歧管，使得进入发动机燃烧的气体比大气的含氧量更低，因此在燃烧时的最高温度会降低，燃烧速度将会放慢从而导致燃烧室中的压力形成过程放慢，能抑制氮氧化物的产生。燃烧温度降低时，汽缸与燃烧室壁面、活塞表面的热能发散会降低。但是过度的废气参与再循环将会影响混合器的着火性能能，从而影响发动机的性能，因此需要一个EGR阀来控制再循环的废气量。EGR阀包括阀座与阀芯，并通过ECU控制，能够有效的控制再循环废气量，它被安装在输送再循环废气的废气管上，但是由于废气从发动机燃烧室力排出时具有较高的温度，GER阀内的电子元件会被该高温气体烧毁，因此一般在EGR阀前面先安装一个冷却器，高温再循环废气先进过冷却器降温，然后通过EGR阀，能够有效的保护EGR阀。

如中国实用新型专利申请（201120200319.0）公开了一种发动机EGR阀冷端布置结构，包括废气进气管，EGR冷却器，废气出气管，EGR阀。所述废气进气管的出气口与EGR冷却器的进气口连接，EGR冷却器的出气口与废气出气管的进气口连接，废气出气管的出气口与EGR阀的进气口连接。通过该结构布置，将EGR阀布置于EGR冷却器后端，能够解决高温废气对EGR阀的热冲击问题，提高EGR阀的使用寿命。

为了提高发动机的性能，在发动机上还会连接一个涡轮增压器，涡轮增压器分为脉冲增压和等压增压两种方式，随着发动机气门的一开一合，排出来的废气有一个脉冲式的冲击，形成脉冲能量，而脉冲增压就是利用发动机排放的废气的脉冲能量来驱动涡轮机。通常涡轮增压器分别与进气歧管和排气歧管相连，因此涡轮增压器与发动机之间的排气歧管的形状、口径等都会影响排气脉冲能量，从而影响涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。上述的实用新型专利中EGR阀冷端布置结构中，由于将EGR阀布置于EGR冷却器后端，当EGR阀关闭时，EGR阀与排气歧管之间的废气管段形成一管腔，类似于在排气歧管上增加了一个稳压腔，且EGR阀与排气歧管之间的距离越远，该稳压腔就越大，该稳压腔严重的影响了涡轮增压器对排气脉冲能量的利用，降低了涡轮增压器的响应。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车发动机EGR阀的布置结构，该汽车发动机EGR阀的布置结构能够有效的提高涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车发动机EGR阀的布置结构，所述汽车发动机包括燃烧室，该燃烧室连接有进气歧管和排气歧管，所述进气歧管和排气歧管之间连接有涡轮增压器，其特征在于，在燃烧室与涡轮增压器之间的排气歧管上设有连通上述进气歧管的废气管，在靠近排气歧管处的废气管上设有EGR阀，在废气管管壁外设有对EGR阀及废气进行降温的冷却装置。

排气歧管与涡轮增压器相连，通过排气歧管内的排气脉冲能量驱动涡轮增压器。EGR阀设置在废气管上，控制再循环废气量，其位置靠近排气歧管，减少EGR阀与排气歧管之间的距离，也就是减少了EGR阀与排气歧管之间的废气管长度，从而有效的提高了涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。冷却装置能够降低EGR阀及废气的温度，从而避免了高温废气对EGR阀性能的影响，提高EGR阀的使用寿命。

在EGR阀与进气歧管之间的废气管上设有冷却器。废气经过冷却装置冷却并经过EGR阀后，其温度得到控制，再由冷却器冷却后，达到进气歧管内空气的温度要求。

所述的冷却装置包括环绕在EGR阀座外壁上的冷却水管，该冷却水管与上述的冷却器相连通。冷却水管与冷却器相连，使用该冷却器内的冷却液，无需重新安装冷却器，通过冷却水管内的冷却液对EGR阀进行降温，提高EGR阀的使用寿命。

所述涡轮增压器包括与进气歧管相连的压气机和与排气歧管相连的涡轮机，所述压气机与涡轮机相联接。排气脉冲能量驱动涡轮机，涡轮机带动压气机压缩空气，提高发动机的性能。

与现有技术相比，本汽车发动机EGR阀的布置结构具有以下优点：

1、由于EGR阀靠近排气歧管，减少了EGR阀与排气歧管之间的废气管长度，因此提高了涡轮增压器对排气脉冲能量的利用。

2、由于EGR阀外设有冷却装置，因此EGR阀在靠近排气歧管的情况下，仍然能够保证EGR阀的使用寿命。

3、由于冷却水管与冷却器相连通，所以无需增加冷却器为冷却水管提供冷却液，降低成本。

附图说明

图1是本汽车发动机EGR阀的布置结构的原理示意图。

图2是本汽车发动机EGR阀的布置结构的立体结构示意图。图中，1、燃烧室；11、进气歧管；12、排气歧管；13、废气管；131、EGR阀；132、冷却器；2、冷却装置；21、冷却水管；3、涡轮增压器；31、压气机；32、涡轮机。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，一种汽车发动机EGR阀的布置结构，汽车发动机包括一燃烧室1，在燃烧室1上连接有进气歧管11和排气歧管12，在进气歧管11和排气歧管12之间连接有涡轮增压器3，在燃烧室1与涡轮增压器3之间的排气歧管12上连接有一废气管13，该废气管13的另一端连接在涡轮增压器3与燃烧室1之间的进气歧管11上，使进气歧管11与排气歧管12相连通，实现排气再循环。在靠近排气歧管12处的废气管13上设有EGR阀131，该EGR阀131的位置尽量的靠近排气歧管12，减少EGR阀131与排气歧管12之间的距离，也就是减少了EGR阀131与排气歧管12之间的废气管13长度，从而提高涡轮增压器3对排气脉冲能量的利用。在废气管13管壁外设有冷却装置2，该冷却装置2能对EGR阀131及废气进行降温的，避免了高温废气对EGR阀131性能的影响，提高EGR阀131的使用寿命。

具体来说，在EGR阀131与进气歧管11之间的废气管13上设有冷却器132，该冷却器132能够对废气进行降温，使废气达到进气歧管11内空气的温度要求。在进气歧管11上还设有中冷器与节气门。涡轮增压器3包括与压气机31和涡轮机32，压气机31与进气歧管11相连，涡轮机32与排气歧管12相连，压气机31与涡轮机32相联接。排气脉冲能量驱动涡轮机32，涡轮机32带动压气机31压缩空气，提高发动机的性能。

冷却装置2包括环绕在EGR阀座外壁上的冷却水管21，该冷却水管21与冷却器132相连通，使用该冷却器132内的冷却液，无需重新安装冷却器，通过冷却水管21内的冷却液对EGR阀131进行降温，提高EGR阀131的使用寿命。

废气从发动机燃烧室1里排出，部分废气在EGR阀131的控制下进过废气管13重新进入进气歧管11，其他废气形成排气脉冲能量是涡轮机32工作，由于本实施例中的EGR阀131被设置在靠近排气歧管12的废气管13位置，EGR阀131与排气歧管12之间的空间较小，不影响涡轮增压器3对排气脉冲能量的利用。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了燃烧室1、进气歧管11、排气歧管12、废气管13、EGR阀131、冷却器132、冷却装置2、冷却水管21、涡轮增压器3、压气机31、涡轮机32等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (4)

1.一种汽车发动机EGR阀的布置结构，所述汽车发动机包括燃烧室（1），该燃烧室（1）连接有进气歧管（11）和排气歧管（12），所述进气歧管（11）和排气歧管（12）之间连接有涡轮增压器（3），其特征在于，在燃烧室（1）与涡轮增压器（3）之间的排气歧管（12）上设有连通上述进气歧管（11）的废气管（13），在靠近排气歧管（12）处的废气管（13）上设有EGR阀（131），在废气管（13）管壁外设有对EGR阀（131）及废气进行降温的冷却装置（2）。

2.根据权利要求1所述的汽车发动机EGR阀的布置结构，其特征在于，在EGR阀（131）与进气歧管（11）之间的废气管（13）上设有冷却器（132）。

3.根据权利要求2所述的汽车发动机EGR阀的布置结构，其特征在于，所述的冷却装置（2）包括环绕在EGR阀座外壁上的冷却水管（21），该冷却水管（21）与上述的冷却器（132）相连通。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽车发动机EGR阀的布置结构，其特征在于，所述涡轮增压器（3）包括与进气歧管（11）相连的压气机（31）和与排气歧管（12）相连的涡轮机（32），所述压气机（31）与涡轮机（32）相联接。

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