CN207960801U - 一种带旁通阀的egr系统 - Google Patents

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殷志雄
杨闯
王小瑜
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Abstract

本实用新型公开了一种带旁通阀的EGR系统，包括EGR冷却器、电控EGR阀、废气进气接管以及旁通阀总成，EGR冷却器上部设有进水接管、以及下部设有废气旁通管和出水接管，旁通阀总成的旁通阀片在废气进气接管内在一定角度内可以旋转。本实用新型的结构设计特点在于设计一种结构紧凑、布置简单、性能可靠的带旁通阀的EGR系统，能够根据发动机的实际工况及工作条件下，自动调整参与再循环的废气量及废气温度，满足发动机性能需求，降低NOX的排放量。

Description

一种带旁通阀的EGR系统
技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，具体指的是一种带旁通阀的EGR系统。
背景技术
目前，在当今国内外形势下，汽车行业面对燃料资源、环保升级的压力，节能减排已经成为汽车科技发展的主要方向，越来越多的新技术应用均围绕着节能减排技术开展。
柴油发动机的尾气排放污染物只要为HC（碳氢化合物）、NOX（氮氧化物）、灰尘颗粒物等，NOX是一种对人体危害极大的气体，其主要是在高温富氧的条件下产生的。废气循环（EGR）是在发动机工作过程中，将一部分废气引入到发动机进气接管内，与新鲜空气混合，返回发动机燃烧室进行再循环参与燃烧的方法，其作用是用来减少NOX的排放量。
现有技术中，机械式EGR阀、电控EGR阀没有设置旁通阀，故此，对EGR返回的废气的温度不能实时控制，废气循环将会影响发动机的正常工作，特别是怠速、低速小负荷、冷态等工况下，返回的废气温度过高，将导致进入发动机燃烧室的新鲜空气与废气的混合气体温度不稳定，发动机燃烧过程会产生燃烧不充分等问题。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术的上述不足，提出了一种带旁通阀的EGR系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种带旁通阀的EGR系统，包括EGR冷却器、设置在EGR冷却器一端的电控EGR阀、以及设置在EGR冷却器另一端的废气进气接管，所述EGR冷却器上安装有废气旁通管，所述废气旁通管一端通过焊接连接到EGR冷却器的出气管端，另一端通过焊接连接于废气进气接管的下出气端口；所述废气进气接管的锥形出气口对接于所述EGR冷却器的进气口，所述废气进气接管的内部从进气口延伸形成两个旁通管路，两个旁通管路分别对应于下出气端口和锥形出气口，废气进气接管在两个旁通管路的交汇位置上设置有一阀片安装孔，该阀片安装孔的上设有旁通阀总成，所述旁通阀总成包括覆盖安装在阀片安装孔上面的阀架、安装在阀架上一侧的旁通阀、竖向安装在阀架上且插入到阀片安装孔内部的旁通阀片安装轴、套设在旁通阀片安装轴上的旁通阀片以及连接于旁通阀片安装轴和旁通阀的传动曲柄，所述旁通阀通过带动旁通阀片在阀片安装孔内进行一定角度内的旋转，进而实现调节废气从下出气端口和锥形出气口排出的废气量。
进一步地，所述的电控EGR阀通过两个电控EGR阀安装螺栓装配到EGR冷却器一端。
进一步地，所述废气进气接管通过4个废气进气接管安装螺栓装配到EGR冷却器另一端。
进一步地，所述的旁通阀总成通过4个旁通阀安装螺栓安装到废气进气接管上。
进一步地，所述EGR冷却器上还设有进水接管和出水接管，所述进水接管通过焊接方式连接到EGR冷却器的进水口上，所述出水接管通过焊接方式连接到EGR冷却器的出水口上。
进一步地，所述废气旁通管的中间还采用了波纹管结构。
本实用新型的设计要点在于在传统的EGR系统中的废气进气接管上增加了一个旁通阀总成，旁通阀总成的真空泵式的旁通阀，通过推动曲柄带动转轴转动，进而让旁通阀阀片在废气进气接管内做出转动，其中废气进气接管内部有从废气进口引出了两道旁通管道，而旁通阀阀片设置在两道旁通管道的交汇位置，通过旁通阀阀片的调节以分配从废气进口进入的废气流到下出气端口和锥形出气口的气流量。
其中，如果让下出气端口流入的废气量大时，则经过EGR冷却器的废气量就少，这样从和锥形出气口电控EGR阀流出的废气的温度就较高；反之，让旁通阀阀片调节废气往锥形出气口流出的废气量大时，被冷却的废气量就大，这样整体从电控EGR阀出气端口流出的废气的温度就较低。电控EGR阀再根据实际需要控制废气输出流量。
这样通过电控EGR阀和旁通阀总成的联合作用，能够根据发动机的实际工况及工作条件下，自动调整参与再循环的废气量及废气温度，满足发动机性能需求，降低NOX的排放量。
与现有技术相比，本实用新型通过将旁通阀总成结合到废气进气接管上和电控EGR阀、EGR冷却器组成一种带旁通阀的EGR系统，通过控制不同的废气流动方向控制自身输出的废气温度，进而能够控制进入发动机燃烧室的新鲜空气与废气的混合气体温度，从而解决了废气温度过高导致发动机燃烧过程会产生燃烧不充分等问题的发生，且结构简单，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型的废气进气接管的俯视截面图；
图4为本实用新型的控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对实用新型进行详细的说明。
如图1、2和3所示，本实用新型提出的带旁通阀的EGR系统，包括EGR冷却器2、设置在EGR冷却器2一端的电控EGR阀1以及设置在EGR冷却器2另一端的废气进气接管4，EGR冷却器2上安装有废气旁通管9，废气旁通管9一端通过焊接连接到EGR冷却器2的出气管端，另一端通过焊接连接于废气进气接管4的下出气端口41。
废气进气接管4的锥形出气口42对接于EGR冷却器2的进气口，废气进气接管4的内部从进气口延伸形成两个旁通管路，两个旁通管路分别对应于下出气端口41和锥形出气口42，废气进气接管在两个旁通管路的交汇位置上设置有一阀片安装孔43，该阀片安装孔43的上设有旁通阀总成3，旁通阀总成3包括覆盖安装在阀片安装孔43上面的阀架31、安装在阀架31上一侧的旁通阀32、竖向安装在阀架31上且插入到阀片安装孔43内部的旁通阀片安装轴33、套设在旁通阀片安装轴33上的旁通阀片11以及连接于旁通阀片安装轴33和旁通阀32的传动曲柄34，旁通阀32通过带动旁通阀片11在阀片安装孔43内进行一定角度内的旋转，进而实现调节废气从下出气端口41和锥形出气口42排出的废气量。电控EGR阀1通过两个电控EGR阀安装螺栓8装配到EGR冷却器2一端。
废气进气接管4通过4个废气进气接管安装螺栓7装配到EGR冷却器2另一端。旁通阀总成3的阀架31通过4个旁通阀安装螺栓6安装到废气进气接管4上。
EGR冷却器2上还设有进水接管5和出水接管10，进水接管5通过焊接方式连接到EGR冷却器2的进水口上，出水接管10通过焊接方式连接到EGR冷却器2的出水口上。废气旁通管9的中间还采用了波纹管结构。
参照图4，本实用新型可以装配在高压共轨电控柴油机上，废气进气接管4与发动机排气管连接，废气从废气进气接管4进入EGR冷却器2，再通过电控EGR阀1后进入发动机进气接管。其中，发动机控制单元（ECU）控制的废气进气量通过EGR率反馈到发动机排放性能上，电控EGR阀1的开度由发动机控制单元（ECU）控制，发动机控制单元（ECU）根据发动机转速、节气门开度确定发动机进气量需求，按照其内孔程序控制电控EGR阀1的开度。而旁通阀总成3的开度由发动机控制单元（ECU）控制，发动机控制单元（ECU）根据环境温度、电控EGR阀1的开度确定发动机进气温度需求，按照其内孔程序控制旁通阀总成3的开度的开度。这样通过电控EGR阀1和旁通阀总成3的联合作用，自动调整参与再循环的废气量及废气温度，满足发动机性能需求，降低NOX的排放量。
上述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利和保护范围应以所附权利要求书为准。

Claims (6)

1.一种带旁通阀的EGR系统，其特征在于：包括EGR冷却器（2）、设置在EGR冷却器（2）一端的电控EGR阀（1）、以及设置在EGR冷却器（2）另一端的废气进气接管（4），所述EGR冷却器（2）上安装有废气旁通管（9），所述废气旁通管（9）一端通过焊接连接到EGR冷却器（2）的出气管端，另一端通过焊接连接于废气进气接管（4）的下出气端口（41）；所述废气进气接管（4）的锥形出气口（42）对接于所述EGR冷却器（2）的进气口，所述废气进气接管（4）的内部从进气口延伸形成两个旁通管路，两个旁通管路分别对应于下出气端口（41）和锥形出气口（42），废气进气接管在两个旁通管路的交汇位置上设置有一阀片安装孔（43），该阀片安装孔（43）的上设有旁通阀总成（3），所述旁通阀总成（3）包括覆盖安装在阀片安装孔（43）上面的阀架（31）、安装在阀架（31）上一侧的旁通阀（32）、竖向安装在阀架（31）上且插入到阀片安装孔（43）内部的旁通阀片安装轴（33）、套设在旁通阀片安装轴（33）上的旁通阀片（11）以及连接于旁通阀片安装轴（33）和旁通阀（32）的传动曲柄（34），所述旁通阀（32）通过带动旁通阀片（11）在阀片安装孔（43）内进行一定角度内的旋转，进而实现调节废气从下出气端口（41）和锥形出气口（42）排出的废气量。
2.如权利要求1所述的带旁通阀的EGR系统，其特征在于：所述的电控EGR阀（1）通过两个电控EGR阀安装螺栓（8）装配到EGR冷却器（2）一端。
3.如权利要求1所述的带旁通阀的EGR系统，其特征在于：所述废气进气接管（4）通过4个废气进气接管安装螺栓（7）装配到EGR冷却器（2）另一端。
4.如权利要求1所述的带旁通阀的EGR系统，其特征在于：所述的旁通阀总成（3)的阀架（31）通过4个旁通阀安装螺栓(6)安装到废气进气接管(4)上。
5.如权利要求1所述的带旁通阀的EGR系统，其特征在于：所述EGR冷却器（2）上还设有进水接管（5）和出水接管（10），所述进水接管（5）通过焊接方式连接到EGR冷却器(2)的进水口上，所述出水接管(10）通过焊接方式连接到EGR冷却器（2）的出水口上。
6.如权利要求1所述的带旁通阀的EGR系统，其特征在于：所述废气旁通管（9）的中间还采用了波纹管结构。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111173651A (zh) * 2018-11-09 2020-05-19 上汽通用汽车有限公司 发动机系统以及车辆

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