CN207634203U - Egr中压力测量管路的冷凝水排水系统及发动机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统及发动机系统，包括压力测量管路、发动机控制器和EGR阀，所述压力测量管路上设有冷凝水收集腔，所述冷凝水收集腔包括进气管、出气管和排水管，所述进气管将所述压力测量管路与所述冷凝水收集腔连通，所述出气管将与所述冷凝水收集腔和所述压力测量管路连通，所述排水管连接于所述冷凝水收集腔的底部。

Description

EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统及发动机系统

技术领域

本实用新型涉及发动机的废气再循环技术领域，特别是涉及一种EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统及发动机系统。

背景技术

废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation)简称EGR，用于将柴油机或汽油机产生的废气的一小部分再送回气缸。在增压发动机的EGR(尤其为低压EGR系统)工作过程中，需要在EGR阀前后安装压差传感器，用于采集EGR阀前后的压差数据，用于EGR率的测量，进而通过调节发动机EGR率，降低发动机的油耗。但在发动机EGR系统工作过程中，尤其是在应用EGR系统的试验过程中，废气经过EGR冷却器冷却后，废气中的水蒸气易在测量压力的传感器管路中冷凝，通常在管路中设置冷凝水收集腔，但收集装置容量有限，冷凝水超过收集装置容量后会堵塞管路，影响EGR阀两侧压差数据的准确性，进而影响发动机EGR率的控制以及燃油消耗表现。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统及发动机系统，本方案在发动机EGR系统的压差传感器压力测量管路的冷凝水收集腔中增加一个冷凝水排水装置，通过一个电磁阀，由特定位置的液位传感器进行监测，发动机ECU来控制冷凝水排水装置的工作，进而解决冷凝水满溢造成的压力数据异常现象，保证发动机EGR率控制的准确性。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

本实用新型提供一种EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，包括压力测量管路、发动机控制器和EGR阀，所述压力测量管路上设有冷凝水收集腔，所述冷凝水收集腔包括进气管、出气管和排水管，所述进气管将所述压力测量管路与所述冷凝水收集腔连通，所述出气管将与所述冷凝水收集腔和所述压力测量管路连通，所述排水管连接于所述冷凝水收集腔的底部。

进一步地，所述冷凝水收集腔内设有液位传感器，所述排水管上设有电磁阀，所述液位传感器和所述电磁阀分别与所述发动机控制器电信号连接，所述发动机控制器根据所述液位传感器的检测结果自动控制所述电磁阀的打开或关闭。

进一步地，所述进气管连接于所述冷凝水收集腔的顶部。

进一步地，所述出气管从所述冷凝水收集腔的底部伸入所述冷凝水收集腔内，且所述出气管的管口高于所述液位传感器。

进一步地，所述压力测量管路的两端分别与所述EGR阀的入气端和出气端连接，所述压力测量管路上还设有压差传感器。

进一步地，所述冷凝水收集腔设置在所述EGR阀的入气端与所述压差传感器之间，或者设置在所述压差传感器与所述EGR阀的出气端之间，或者分别设置在所述EGR阀的入气端与所述压差传感器之间和所述压差传感器与所述EGR阀的出气端之间。

本实用新型还提供一种发动机系统，包括如上所述的冷凝水排水系统。

本实用新型有益效果在于：本方案在发动机EGR系统的压差传感器压力测量管路的冷凝水收集腔中增加一个冷凝水排水装置，可避免冷凝水满溢堵塞管路造成的EGR系统压力数据异常现象，保证了发动机EGR率控制的准确性，进而保证发动机燃烧及油耗表现的正常。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例中冷凝水收集腔的连接位置示意图。

图2是本实用新型第一实施例中EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统的控制关系图。

图3是本实用新型第一实施例中EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统排水前的结构示意图。

图4是本实用新型第一实施例中EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统排水时的结构示意图。

图5是本实用新型第二实施例中冷凝水收集腔的连接位置示意图。

图6是本实用新型第三实施例中发动机系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是把本实用新型的实施范围局限于此。

[第一实施例]

如图3所示，本实用新型第一实施例提供的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，包括压力测量管路10、发动机控制器20和EGR阀40，压力测量管路10上设有冷凝水收集腔30，冷凝水收集腔30包括进气管31、出气管32和排水管33，进气管31将压力测量管路10与冷凝水收集腔30连通，出气管32将与冷凝水收集腔30和压力测量管路10连通，排水管33连接于冷凝水收集腔30的底部。

进一步地，冷凝水收集腔30内设有液位传感器34，排水管33上设有电磁阀35，液位传感器34和电磁阀35分别与发动机控制器20电信号连接，发动机控制器20根据液位传感器34的检测结果自动控制电磁阀35的打开或关闭。

进一步地，进气管31连接于冷凝水收集腔30的顶部。

进一步地，出气管32从冷凝水收集腔30的底部伸入冷凝水收集腔30内，且出气管32的管口高于液位传感器34。

进一步地，压力测量管路10的两端分别与EGR阀40的入气端和出气端连接，压力测量管路10上还设有压差传感器50。

进一步地，冷凝水收集腔30设置在EGR阀40的入气端与压差传感器50之间。

本实施例中，在废气经过EGR系统时，部分废气会进入压力测量管路10，温度较高的废气在较长的压力测量管路10中逐渐冷却，废气中的水蒸气在冷却的过程中逐渐析出并聚集在管壁上，压力测量管路10中设置有冷凝水收集腔30，附着在倾斜布置的压力测量管路10管壁的冷凝水，在重力的作用下，流至冷凝水收集腔30中。

如图3所示，该冷凝水排水系统的控制原理如下，发动机工作状态下，当冷凝水收集腔30中的冷凝水液位低于液位传感器34时，电磁阀35不工作，电磁阀的ab端不连通；如图4所示，当冷凝水收集腔中的冷凝水液位高于液位传感器34时，发动机控制器20接受到液位传感器34发出的信号，发动机控制器20发出指令，电磁阀35工作，使得ab端连通，冷凝水从排水管33流出；当冷凝水收集腔30排出冷凝水后，电磁阀35复位，ab端不连通。

本实施例通过在冷凝水收集器设置排水管33、液位传感器34和电磁阀35，可以自动监测冷凝水水位，在冷凝水水位达到一定高度时自动排水，解决了冷凝水满溢堵塞压力测量管路10造成的EGR系统压力数据异常问题，保证了发动机EGR率控制的准确性，进而保证发动机燃烧及油耗表现的正常。

[第二实施例]

如图5所示，本实用新型第二实施例提供的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统与第一实施例(图1)中的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统基本相同，不同之处在于，在本实施例中，设有冷凝水排水系统的入气冷凝水收集腔30a和出气冷凝水收集腔30b分别设置在EGR阀40的入气端与压差传感器50之间以及压差传感器50与EGR阀40的出气端之间。相较上述第一实施例，本实施例既能自动排放与EGR阀40的入气端相连的压力测量管路10中冷凝水收集腔30a中的冷凝水，还能自动排放与EGR阀40的出气端相连的压力测量管路10的冷凝水收集腔30b中的冷凝水，避免冷凝水满溢堵塞压力测量管路10。本实施例的入气冷凝水收集腔30a和出气冷凝水收集腔30b的结构相同，且相互独立。

本实施例的其余结构以及工作原理均与第一实施例相同，这里不再赘述。

[第三实施例]

如图6所示，本实用新型第三实施例提供一种发动机系统，包括如上所述的冷凝水排水系统，还包括中冷器2、节气门3、进气歧管4、发动机本体5、排气歧管6、进气管11、排气管13和旁通连接在进气管11与排气管13之间的废气循环管12，废气循环管12的废气进气口121连接至排气管13，废气循环管12的废气出气口122连接至进气管11。

本实施例中，发动机系统还包括涡轮增压器7，废气循环管12的废气进气口121与排气管13的连接点位于涡轮增压器7之后。发动机本体45排出的废气经由排气歧管6进入排气管13，进入排气管13的废气一部分排入大气，一部分经废气循环管12的废气进气口121进入发动机系统中。

请结合图6，本实施例中，发动机系统还包括三元催化器8、EGR滤网9、EGR中冷器70、温度传感器80、压差传感器50和EGR阀40，三元催化器8安装在排气管13上，EGR滤网9、EGR中冷器70、温度传感器80、压差传感器50和EGR阀26安装在废气循环管12上。发动机本体5排出的废气经三元催化器8处理后进入发动机系统中，EGR滤网9用于净化进入废气循环管12中的EGR废气，温度传感器80用于监测EGR废气通过EGR中冷器70后的温度，压差传感器50用于监测EGR阀40两端的压力差，EGR阀40用于控制进入废气循环管12的废气流量。

本实施例中，由于在部分工况下，EGR系统的压差不能满足发动机的需求，需要在发动机的进气系统中增加进气节流阀1，进气节流阀1通过调节阀门的开度，可使EGR系统产生不同的压差，从而为发动机提供所需要的EGR系统压差。

本实施例可避免冷凝水满溢堵塞压力测量管路10造成的EGR系统压力数据异常现象，保证了发动机EGR率控制的准确性，进而保证发动机燃烧及油耗表现的正常。

上述实施方式只是实用新型的实施例，不是用来限制实用新型的实施与权利范围，凡依据本实用新型专利所申请的保护范围中所述的内容做出的等效变化和修饰，均应包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，包括压力测量管路(10)、发动机控制器(20)和EGR阀(40)，所述压力测量管路(10)上设有冷凝水收集腔(30)，其特征在于，所述冷凝水收集腔(30)包括进气管(31)、出气管(32)和排水管(33)，所述进气管(31)将所述压力测量管路(10)与所述冷凝水收集腔(30)连通，所述出气管(32)将与所述冷凝水收集腔(30)和所述压力测量管路(10)连通，所述排水管(33)连接于所述冷凝水收集腔(30)的底部。

2.根据权利要求1所述的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，其特征在于，所述冷凝水收集腔(30)内设有液位传感器(34)，所述排水管(33)上设有电磁阀(35)，所述液位传感器(34)和所述电磁阀(35)分别与所述发动机控制器(20)电信号连接，所述发动机控制器(20)根据所述液位传感器(34)的检测结果自动控制所述电磁阀(35)的打开或关闭。

3.根据权利要求2所述的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，其特征在于，所述进气管(31)连接于所述冷凝水收集腔(30)的顶部。

4.根据权利要求2所述的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，其特征在于，所述出气管(32)从所述冷凝水收集腔(30)的底部伸入所述冷凝水收集腔(30)内，且所述出气管(32)的管口高于所述液位传感器(34)。

5.根据权利要求1所述的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，其特征在于，所述压力测量管路(10)的两端分别与所述EGR阀(40)的入气端和出气端连接，所述压力测量管路(10)上还设有压差传感器(50)。

6.根据权利要求5所述的EGR中压力测量管路的冷凝水排水系统，其特征在于，所述冷凝水收集腔(30)设置在所述EGR阀(40)的入气端与所述压差传感器(50)之间，或者设置在所述压差传感器(50)与所述EGR阀(40)的出气端之间，或者分别设置在所述EGR阀(40)的入气端与所述压差传感器(50)之间和所述压差传感器(50)与所述EGR阀(40)的出气端之间。

7.一种发动机系统，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的冷凝水排水系统。