CN208252239U - 一种汽车发动机气体循环净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车发动机气体循环净化装置，包括进气管路和排气管路；进气管路上设置有空气过滤器、电子节流阀、压气机、冷却器、节气门体和进气歧管；尾气管上设置有三元催化器；循环管上安装有EGR阀门；进气歧管包括混合管、进气总管和进气支管、EGR进气管。本实用新型的处理系统能够将排气管路中的部分废气经过三通阀进入循环管，循环管的废气经过EGR阀门后直接与EGR进气管连接，让废气直接进入到排气歧管中，相比废气进入进气管路能够减少废气对进气管路的影响，起到了循环处理的作用；同时排气管路中的其余废气经过三元催化器处理后排除，起到了净化作用。

Description

一种汽车发动机气体循环净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车发动机气体循环净化装置。

背景技术

经过内燃机燃烧后产生的气体大部分经过处理后排出，有一小部分气体将会通过循环管道再次进入到发动机内进行二次燃烧，这样有利于减少污染，这种方式即为废气再循环技术。

内燃机在燃烧后排出的气体中含氧量极低甚至是没有，此排出气体与吸气混合后会使吸气中氧气浓度降低，因此会产生下列现象：

比大气更低的含氧量在燃烧时（最高）温度会降低，会抑制氮氧化物（NOx）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，另外因热解离造成的损失也会有些微降低。燃油引擎其部分负荷为汽缸内在非EGR时为了提供等量的氧气量（为了得到同一轴的出力），因此需要将油门开大，结果吸气时的吸油（油门）损失较低，燃料消耗率会提高。此即为活塞在一次行程下吸入的氧气降低时，会如同使用小排气量引擎采下加速前进时一样的效果。EGR的返流量依燃油引擎的情形(在吸气量中)下最大为15%，而怠速时与高负载时则会停止。以车辆重量来看引擎出力较小的大型柴油车，其引擎负载较高，为了能够达到排气量标准也常会使用到EGR技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车发动机气体循环净化装置。

为达上述目的，本实用新型的一个实施例中提供了一种汽车发动机气体循环净化装置，包括进气管路和排气管路；

进气管路上设置有空气过滤器、电子节流阀、压气机、冷却器、节气门体和进气歧管；进气歧管的进气总管与节气门体连接，进气支管与发动机各缸体连接；

排气管路上设置有排气歧管和三通阀，三通阀的两个出口分别连接有尾气管和循环管，尾气管上设置有三元催化器；循环管上安装有冷却器和EGR阀门；

冷却器包括冷却器壳体，冷却器壳体的两端设置有第一法兰盘，第一法兰盘的内侧设置有缓冲管段，缓冲管段的内侧设置有波纹状的冷凝管，冷却器壳体上设置有与冷却器壳体内部相通的冷凝水入口管和冷凝水出口管；

进气歧管包括混合管、带有法兰的进气总管和若干进气支管、EGR进气管，EGR进气管的出口端与进气总管相通，进口端上设置有法兰与EGR阀门的出口端连接，EGR阀门的进口端与冷却器的出口端通过管道连接；

所述EGR阀门包括阀体，阀体上具有连通的进气口和出气口，阀体的内部具有电动机容纳腔和齿轮容纳腔；

电动机，嵌入电动机容纳腔内，其输出轴上连接有主动轮；

传动轴，贯穿阀体内部，穿过进气口和出气口的之间的通道，传动轴的一端连接有与主动轮配合的从动轮，另一端与安装在阀体内部的轴承配合；从动轮和主动轮安装在齿轮容纳腔内；

阀门，与固定在进气口和出气口通道内部的座圈配合；阀门径向平行的固定在传动轴上；阀门的端面外周设有环形槽，环形槽内安装有密封环；

端盖，密封电动机容纳腔和齿轮容纳腔。

优选的，循环管上安装有单向阀、气体流量传感器和温度传感器。

优选的，进气管路上设置有化油器。

优选的，排气管路上设置有单向阀。

优选的，冷却器的内部设置有温度传感器。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的处理系统能够将排气管路中的部分废气经过三通阀进入循环管，循环管的废气经过EGR阀门后直接与EGR进气管连接，让废气直接进入到排气歧管中，相比废气进入进气管路能够减少废气对进气管路的影响，起到了循环处理的作用；同时排气管路中的其余废气经过三元催化器处理后排除，起到了净化作用。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的示意图；

图2为本实用新型一个实施例中进气歧管的示意图；

图3为本实用新型一个实施例中冷却器的示意图；

图4为本实用新型EGR阀门的一个方向的立体示意图；

图5为本实用新型EGR阀门的俯视图；

图6为本实用新型EGR阀门的剖视图；

图7为EGR阀门的阀门和传动轴连接配合的立体图。

其中，1、进气管路；2、排气管路；3、空气过滤器；4、电子节流阀；5、化油器；6、压气机；7、冷却器；8、节气门体；9、进气歧管；10、排气歧管；11、三通阀；12、三元催化器；13、冷却器；14、EGR阀门；15、混合管；16进气总管；17、进气支管；18、EGR进气管；20、第一法兰盘；21、缓冲管段；22、冷凝管；23、循环管。41、阀体；42、进气口；43、出气口；44、电动机容纳腔；45、齿轮容纳腔；46、传动轴；47、从动轮；48、轴承；49、阀门；410、座圈；411、环形槽；412、端盖；413、扭转弹簧；414、密封盖；415、连接部；416、进出水口。

具体实施方式

本实用新型提供了一种汽车发动机气体循环净化装置，包括进气管路1和排气管路2；进气管路是将空气和雾化燃油送入发动机的管路，排气管路是将产生的尾气排出的管路。

进气管路上设置有空气过滤器3、电子节流阀4、压气机6、冷却器7、节气门体8和进气歧管9；进气歧管的进气总管与节气门体连接，进气支管与发动机各缸体连接。

进气歧管10的进气总管16与节气门体连接，进气支管17与发动机各缸体连接。空气过滤器净化处理空气，此外还可以在空气过滤器后加入化油器，然后再加入电子节流阀调节流量，燃油空气的混合物在压气机的增加后温度提高，因此需要通过冷却器来降低温度，温度降低后采用节气门体将混合气体送入进气歧管，让节气门体的出口与进气歧管的进气总管连接，进气歧管的进气支管将混合气体送入各缸内进行燃烧。

排气管路上设置有排气歧管10和三通阀11，排气歧管与发动机连接，排气歧管上可以设置单向阀用于避免返流。

三通阀的两个出口分别连接有尾气管和循环管，尾气管即为将大部分尾气排出的管道，三元催化器12能够对废气进行净化处理。循环管是将部分尾气循环进入到进气歧管的管路。

循环管上安装有冷却器13和EGR阀门14，进入到循环管内的废气温度较高，因此通过冷却器进行冷却，通过EGR阀门来调节进入的量和进入的时机。冷却器安装在EGR阀门前端，EGR阀门设置在循环管的中段。

冷却器包括冷却器壳体，冷却器壳体的两端设置有第一法兰盘20，通过第一法兰盘与管路连接。第一法兰盘的内侧设置有缓冲管段21，缓冲管段的内侧设置有波纹状的冷凝管22，冷却器壳体上设置有与冷却器壳体内部相通的冷凝水入口管和冷凝水出口管。进气管路或者排气管路中的流体从冷凝管中进出，冷凝水沿冷凝管外壁进行冷却。

进气歧管包括混合管15、带有法兰的进气总管16和若干进气支管17、EGR进气管18，EGR进气管的出口端与进气总管相通，进口端上设置有法兰与EGR阀门的出口端连接，可以直接与EGR阀门的出口端的法兰连接，也可以通过带有法兰的管道与EGR阀门连接，EGR阀门的进口端与冷却器的出口端通过管道连接。

循环管的废气经过EGR阀门后进入到EGR进气管，并从进气总管内分别进入到各个进气支管中，最后进入到发动机内进行处理，实现循环处理。

本实用新型的优化实施例中，循环管上安装有单向阀、气体流量传感器和温度传感器。排气管路上设置有单向阀。冷却器的内部设置有温度传感器。

本实用新型的EGR阀门本实用新型提供了一种电控EGR阀门，包括阀体41，阀体41上具有连通的进气口42和出气口43，阀体41的内部具有电动机容纳腔44和齿轮容纳腔45。电动机嵌入电动机容纳腔44内，其输出轴上连接有主动轮。

传动轴46，贯穿阀体41内部，穿过进气口42和出气口43的之间的通道，传动轴46的一端连接有与主动轮配合的从动轮47，另一端与安装在阀体41内部的轴承48配合；从动轮47和主动轮安装在齿轮容纳腔45内；

阀门49，与固定在进气口42和出气口43通道内部的座圈410配合；阀门49径向平行的固定在传动轴46上；阀门49的端面外周设有环形槽411，环形槽411内安装有密封环；端盖412，密封电动机容纳腔44和齿轮容纳腔45。

阀体41用于装配电动机、传动轴46及其它的部件，作为电控EGR阀门的支撑主体。阀体41的进气口42连接有配套的管道将废气引入，通过阀门49的调节后将适当的废气流入发动机内进行二次燃烧。进气口

本实用新型是通过电动机带动传动轴46，传动轴46转动时带动阀门49旋转，使得阀门49与座圈410之间产生间隙，不同的间隙形成不同的废气流量。在实际过程中，进气口42和出气口43的通道的截面可以为圆形，座圈410安装在该通道内部，也可以为圆环形，阀门49与座圈410配合的部分即密封盖414也为圆环形。在控制开始时，使阀门49与座圈410的径向平行，使得两者之间密封，电控阀门49处于关闭的状态。

为使传动轴46可以贯穿安装在阀体41内部，需要在阀体41内部开设用于容纳传动轴46的空间。阀门49固定在传动轴46上，传动轴46的一端设有从动轮47，从动轮47在主动轮的带动下旋转，因此传动轴46的另一端也需要可以转动。为解决上述技术问题，在传动轴46的另一端安装有轴承48，轴承48固定在阀体41内，轴承8套接在传动轴46外周。

阀门49在转动时，其最大转动角度为90度，此时废气流量即为最大。当传动轴46穿过阀体41内部，贯穿进气口42和出气口43之间的通道时，为了防止传动轴46与通道内壁之间的缝隙产生泄露，该泄露是指废气不经过阀门49即可进入出气口43，从而进入发动机内部；可以将传动轴46与阀门49的连接位置设置在进气口42所在的通道内。具体的，可以使阀门49包括一体化连接的密封盖414和连接部415，密封盖414上设有环形槽411，环形槽411内安装的密封环具有调节阀门最小流量功能，也可以将积碳自动清理，防止出现由于积碳的原因造成阀门49和传动轴46卡死的现象。连接部415与传动轴46固定连接，连接部415靠近进气口42，密封盖414靠近出气口43。本实用新型的径向平行是指，阀门49与传动轴46连接时，传动轴46的轴向方向与阀门49其中的一个直径的径向方向平行。本实用新型中的配合是指，两个部件以本领域通常理解的方式连接在一起；即阀门49与座圈410的配合是指阀门49在座圈410内部转动，可以实现座圈410两侧连通发送开启或者关闭。进气口42和出气口43分别接入循环支路中。EGR阀门的进气口和出气口还可以通过焊接或者过盈配合的方式与其他管道进行连接实现气体的流通和关闭。

本实用新型的一个实施例中，主动轮和从动轮47之间设有中间齿轮，中间齿轮可以调节主动轮和从动轮47之间的调速比，且从动轮47可以为扇形齿轮。

本实用新型的一个实施例中，传动轴46靠近从动轮47的一端外周设有扭转弹簧413；扭转弹簧413可以用于当电动机停止后，阀门49的自动复位。

本实用新型的一个实施例中，阀体41具有夹层，夹层内设有循环水流道和进出水口416。夹层内通入循环水后，可以对电动机容纳腔44外壁、阀体41进行冷却。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (1)

1.一种汽车发动机气体循环净化装置，其特征在于：包括进气管路和排气管路；所述进气管路上设置有空气过滤器、电子节流阀、压气机、冷却器、节气门体和进气歧管；进气歧管的进气总管与节气门体连接，进气支管与发动机各缸体连接；

所述排气管路上设置有排气歧管和三通阀，三通阀的两个出口分别连接有尾气管和循环管，尾气管上设置有三元催化器；所述循环管上安装有冷却器和EGR阀门；

所述冷却器包括冷却器壳体，冷却器壳体的两端设置有第一法兰盘，第一法兰盘的内侧设置有缓冲管段，缓冲管段的内侧设置有波纹状的冷凝管，冷却器壳体上设置有与冷却器壳体内部相通的冷凝水入口管和冷凝水出口管；

所述进气歧管包括混合管、带有法兰的进气总管和若干进气支管、EGR进气管，所述EGR进气管的出口端与进气总管相通，EGR进气管的进口端上设置有法兰与EGR阀门的出口端连接，EGR阀门的进口端与冷却器的出口端通过管道连接；

所述EGR阀门包括阀体，阀体上具有连通的进气口和出气口，阀体的内部具有电动机容纳腔和齿轮容纳腔；

电动机，嵌入电动机容纳腔内，其输出轴上连接有主动轮；

传动轴，贯穿阀体内部，穿过进气口和出气口的之间的通道，传动轴的一端连接有与主动轮配合的从动轮，另一端与安装在阀体内部的轴承配合；从动轮和主动轮安装在齿轮容纳腔内；

阀门，与固定在进气口和出气口通道内部的座圈配合；阀门径向平行的固定在传动轴上；阀门的端面外周设有环形槽，环形槽内安装有密封环；

端盖，密封电动机容纳腔和齿轮容纳腔；所述进气管路上设置有化油器；所述冷却器的内部设置有温度传感器。