CN214093084U - 排气流路切换阀结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种排气流路切换阀结构，能够减少切换阀的轴部所产生的热变形来提高排热回收性能，且降低零件数来以简单的构造确保流路。排气流路切换阀结构用于排热回收器的下游侧来进行排气流路切换，所述排气流路切换阀结构包括：阀壳体，设于所述排热回收器的下游侧；主流路，设置在所述阀壳体；切换阀，经由通过所述阀壳体的轴部而设置在所述阀壳体的所述主流路中；以及旁通流路，至少一部分一体地设置在所述阀壳体的所述主流路的外周，并且构成为避开所述切换阀的所述轴部。

Description

排气流路切换阀结构

技术领域

本实用新型涉及一种排气流路切换阀结构，尤其涉及一种用于排热回收器的下游侧来进行排气流路切换的排气流路切换阀结构。

背景技术

在现有技术中，在设有内燃机的车辆所使用的排气系统中，可以使用排热回收器进行排热回收。举例来说，排热回收器设有热交换部、排气分歧部、排气分配部等，而所述排气分配部采用排气流路切换阀结构来进行排气切换(即排气分配)。如此，作为排气分配部的排气流路切换阀结构能够基于内燃机的运作状态与冷媒(冷却水)的温度等，经由开启或关闭排热回收器中的阀体，来切换排热回收器中的排气流路为主流路或旁通(bypass)流路。

通常，在作为排气分配部的排气流路切换阀结构中，切换阀经由轴部枢设在阀壳体的主流路中，以经由轴部相对于阀壳体旋转而开启或关闭主流路，而旁通流路设置成环绕在主流路的整个外周。据此，在主流路经由切换阀开启的情况下，排气能够经由主流路排出，而在主流路经由切换阀关闭的情况下，排气能够经由环绕在主流路的整个外周的旁通流路排出。

然而，在将旁通流路设置成环绕在主流路的整个外周的现有技术中(例如专利文献1)，由于切换阀的轴部设置在在阀壳体上而穿过环绕在主流路的整个外周的旁通流路，因此切换阀的轴部暴露在旁通流路中，导致切换阀的轴部直接暴露于排气中。如此，在长期使用下，切换阀的轴部容易产生热变形，进而导致切换阀的密封性降低，排热回收器的整体排热回收性能降低。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利申请号第2017-545824号

实用新型内容

本实用新型提供一种排气流路切换阀结构，能够减少切换阀的轴部所产生的热变形来提高排热回收性能，且降低零件数来以简单的构造确保流路。

本实用新型提供一种排气流路切换阀结构，用于排热回收器的下游侧来进行排气流路切换，所述排气流路切换阀结构包括：阀壳体，设于所述排热回收器的下游侧；主流路，设置在所述阀壳体；切换阀，经由通过所述阀壳体的轴部而设置在所述阀壳体的所述主流路中；以及旁通流路，至少一部分一体地设置在所述阀壳体的所述主流路的外周，并且构成为避开所述切换阀的所述轴部。

在本实用新型的一实施例中，所述旁通流路成对地设置在所述主流路与所述切换阀的相对两侧来避开所述切换阀的所述轴部。

基于上述，在本实用新型的排气流路切换阀结构中，阀壳体设于排热回收器的下游侧，主流路设置在阀壳体，切换阀经由通过阀壳体的轴部而设置在阀壳体的主流路中，旁通流路至少一部分一体地设置在阀壳体的主流路的外周，并且构成为避开切换阀的轴部。由此，将旁通流路的至少一部分设置在阀壳体上，能够降低零件数。并且，将旁通流路设置在主流路的外周且避开切换阀的轴部，即切换阀的轴部不穿过旁通流路，能够减少切换阀的轴部直接暴露于排气中而产生热变形的可能性。据此，本实用新型的排气流路切换阀结构能够减少切换阀的轴部所产生的热变形来提高排热回收性能，且降低零件数来以简单的构造确保流路。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本实用新型的一实施例的排气流路切换阀结构所应用的排热回收器的示意图；

图2是图1所示出的排气流路切换阀结构在A-A剖面的示意图；

图3是图1所示出的排气流路切换阀结构的立体示意图；

图4是图1所示出的排气流路切换阀结构所应用的排热回收器的排气路线的示意图。

附图标记说明：

50：排热回收器；

52：入口；

54：出口；

60：热交换部；

62：芯体；

62a：中空部分；

64：外壳；

70：排气分歧部；

80：排气分配部；

90：热交换介质；

100：排气流路切换阀结构；

110：阀壳体；

120：主流路；

130：切换阀；

132：轴部；

140：旁通流路；

A1、A2、A3：箭头。

具体实施方式

图1是依照本实用新型的一实施例的排气流路切换阀结构100所应用的排热回收器50的示意图。请参考图1，在本实施例中，在设有内燃机的车辆所使用的排气系统(未示出)中，可以使用排热回收器50进行排热回收，而排气流路切换阀结构100能够用于排热回收器50的下游侧来进行排气流路切换。在此，所述上游侧是指排热回收器50中靠近排气所流入的入口52的一侧(如图1的左侧)，相对于此，下游侧是指排热回收器50中靠近排气所流出的出口54的一侧(如图1的右侧)。然而，本实用新型并不限制排热回收器50与排气流路切换阀结构100的用途，其可依据需求调整。

具体来说，在本实施例中，如图1所示，排热回收器50能够设置在排气系统中供排气通过的排气管(未示出)等来回收排热。排热回收器50包括热交换部60、排气分歧部70、以及排气分配部80等部件，而所述排气分配部80采用排气流路切换阀结构100来进行排气切换(即排气分配)，但本实用新型并不限制排热回收器50的具体组成，其可依据需求调整。

更进一步地说，在本实施例中，热交换部60设有筒状的芯体(core)62，且设有收容芯体62的外壳64。其中，所述芯体62例如是由碳化硅(SiC)外层与内部配管所组成而呈现筒状且具有中空部分62a，且所述芯体62能够用于将通过的排气中的热有效集中并传达至外部的热交换介质(如后续说明)。排气分歧部70设置在热交换部60的上游侧，以将从入口52流入排热回收器50的排气分成在与轴方向(即图1的左右方向)正交的剖面方向(即图1的上下方向)的中央部分(如对应于芯体62的中空部分62a)与外周部分(如对应于芯体62的外周侧)的流路。有关热交换部60与排气分歧部70的实施方式可参考现有技术，在此不多加赘述。相对于此，作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100设置在热交换部60的下游侧，以切换排气流路。以下将以图2与图3对作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100的具体结构进行说明。

图2是图1所示出的排气流路切换阀结构100在A-A剖面的示意图，图3是图1所示出的排气流路切换阀结构100的立体示意图。请参考图1至图3，在本实施例中，作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100包括阀壳体110、主流路120、切换阀130、以及旁通流路140。阀壳体110设于如图1所示的排热回收器50的下游侧。主流路120设置在阀壳体110。切换阀130经由通过阀壳体110的轴部132而设置在阀壳体110的主流路120中。旁通流路140的至少一部分一体地设置在阀壳体110的主流路120的外周，并且构成为避开切换阀130的轴部132。

具体来说，在本实施例中，阀壳体110构成为排气流路切换阀结构100的外部而能够设于如图1所示的排热回收器50的下游侧，其中阀壳体110的内部形成有贯通的主流路120，且阀壳体110的周边形成有贯通的旁通流路140。切换阀130的轴部132设置在阀壳体110上，即通过/穿入阀壳体110的外周，使切换阀130经由轴部132枢设在阀壳体110的主流路120中。如此，在作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100中，切换阀130能够经由轴部132来相对于阀壳体110旋转而开启或关闭主流路120(例如，在图2与图3所示出的状态中，排气流路切换阀结构100的主流路120经由切换阀130开启)。据此，在主流路120经由切换阀130开启的情况下，排气能够经由主流路120排出，而在主流路120经由切换阀130关闭的情况下，排气能够经由旁通流路140排出(详细内容如后续说明)。

更进一步地说，在本实施例中，如图2与图3所示，主流路120设置在阀壳体110的内部，使阀壳体110构成为筒状。旁通流路140设置在筒状的阀壳体110的周边而位在主流路120的外周，并且构成为避开切换阀130的轴部132，例如是采用在剖面上构成为圆弧形的两条流路，而成对地设置在主流路120与切换阀130的相对两侧来避开切换阀的轴部132。然而，在其他未示出的实施例中，也可以采用在剖面上构成为圆弧形的一条流路，并在圆弧缺口处避开切换阀130的轴部132。只要旁通流路140能够在主流路120的外周避开切换阀130的轴部132，本实用新型并不限制旁通流路140的形状与数量，其可依据需求调整。

由此可知，在本实施例中，将旁通流路140的至少一部分设置在阀壳体110上，能够降低零件数。并且，将旁通流路140设置在主流路120的外周且避开切换阀130的轴部132，即切换阀130的轴部132不穿过旁通流路140(如图2与图3所示)，能够减少切换阀130的轴部132直接暴露于排气中而产生热变形的可能性。

图4是图1所示出的排气流路切换阀结构100所应用的排热回收器50的排气路线的示意图。请参考图1与图4，在本实施例中，如前所述，设置在热交换部60的上游侧的排气分歧部70能够将从入口52流入排热回收器50的排气分成在与轴方向(即图1的左右方向)正交的剖面方向(即图1的上下方向)的中央部分(如对应于芯体62的中空部分62a)与外周部分(如对应于芯体62的外周侧)的流路。如此，在本实施例中，在主流路120经由切换阀130开启的情况下，从入口52通过由排气分歧部70所分出的在中央部分(如对应于芯体62的中空部分62a)的流路流入排热回收器50的排气通过热交换部60的中空部分62a，进而通过作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100中经由切换阀130开启的主流路120流动。如此，排气能够经由主流路120往出口54排出(如图4所示出的箭头A1)。

相对于此，在主流路120经由切换阀130关闭的情况下，从入口52通过由排气分歧部70所分出的在中央部分(如对应于芯体62的中空部分62a)的流路流入排热回收器50的排气通过热交换部60的中空部分62a后被关闭的切换阀130阻挡而往回流(如图4所示出的箭头A2)。再者，从入口52通过由排气分歧部70所分出的在外周部分(如对应于芯体62的外周侧)的流路流入排热回收器50的排气通过热交换部60的外周的芯体62进行热交换，使热集中并传达至外部的热交换介质90如水等，而后往作为排气分配部80的排气流路切换阀结构100中的旁通流路140流动。如此，排气能够经由旁通流路140往出口54排出(如图4所示出的箭头A3)。

由此，在本实施例中，由于旁通流路140的至少一部分设置在阀壳体110上，能够降低零件数。并且，旁通流路140设置在主流路120的外周且避开切换阀130的轴部132，即切换阀130的轴部132不穿过旁通流路140(如图2与图3所示)，能够减少切换阀130的轴部132直接暴露于排气中而产生热变形的可能性。如此，在排气流路切换阀结构100应用在排热回收器50中作为排气分配部80的情况下，排气流路切换阀结构100能够依据情况进行排气流路切换。然而，本实用新型并不限制排气流路切换阀结构100的用途，在其他未示出的实施例中，排气流路切换阀结构100也可应用于排热回收器50以外的装置中。

综上所述，在本实用新型的排气流路切换阀结构中，阀壳体设于排热回收器的下游侧，主流路设置在阀壳体，切换阀经由通过阀壳体的轴部而设置在阀壳体的主流路中，旁通流路至少一部分一体地设置在阀壳体的主流路的外周，并且构成为避开切换阀的轴部。较佳地，所述旁通流路成对地设置在所述主流路与所述切换阀的相对两侧来避开所述切换阀的所述轴部。由此，将旁通流路的至少一部分设置在阀壳体上，能够降低零件数。并且，将旁通流路设置在主流路的外周且避开切换阀的轴部，即切换阀的轴部不穿过旁通流路，能够减少切换阀的轴部直接暴露于排气中而产生热变形的可能性。据此，本实用新型的排气流路切换阀结构能够减少切换阀的轴部所产生的热变形来提高排热回收性能，且降低零件数来以简单的构造确保流路。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的实施例的技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种排气流路切换阀结构，其特征在于，用于排热回收器的下游侧来进行排气流路切换，所述排气流路切换阀结构包括：

阀壳体，设于所述排热回收器的下游侧；

主流路，设置在所述阀壳体；

切换阀，经由通过所述阀壳体的轴部而设置在所述阀壳体的所述主流路中；以及

旁通流路，至少一部分一体地设置在所述阀壳体的所述主流路的外周，并且构成为避开所述切换阀的所述轴部。

2.根据权利要求1所述的排气流路切换阀结构，其特征在于，

所述旁通流路成对地设置在所述主流路与所述切换阀的相对两侧来避开所述切换阀的所述轴部。

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