CN217538874U - 一种能处理冷凝水的低压egr系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车辆发动机技术领域，提供一种能处理冷凝水的低压EGR系统及车辆，该低压EGR系统包括：EGR冷却器和EGR阀，所述EGR冷却器上设有废气进口、废气出口、冷却液进口和冷却液出口，所述EGR阀上设有后出气管和前进气管，所述前进气管和所述EGR冷却器的废气出口连接，所述前进气管的最低处设有支架，所述支架和所述前进气管之间设有冷凝水收集空腔，所述冷凝水收集空腔通过通孔与所述前进气管的最低处连通。前进气管内形成的冷凝水通过冷凝水收集空腔进行收集，有效避免了酸性冷凝水对EGR冷却器、EGR阀及增压器压气机地损坏作用，具有结构紧凑、操作简单、成本低、效益高的优点。

Description

一种能处理冷凝水的低压EGR系统及车辆

技术领域

本申请属于车辆发动机技术领域，更具体地说，是涉及一种能处理冷凝水的低压EGR系统及车辆。

背景技术

EGR(废气再循环)技术能有效降低NOx的排放，为满足日益严格的排放法规，该技术已得到广泛使用。其中低压EGR系统在EGR阀关闭阶段，废气中的水蒸气在EGR阀前冷凝，产生冷凝水。一方面，该冷凝水与燃油中的含氯有机物经燃烧分解成的氯化氢反应生成强腐蚀性的盐酸，腐蚀EGR阀、压气机叶片及EGR冷却器，产生故障；另一方面，冷凝水较多时，EGR阀前管路会存在积水区，被气流裹挟或遇冷结冰进入压气机，将对压气机叶轮的性能产生不利影响，严重时会破坏叶轮结构，危害发动机及车辆。目前处理冷凝水的方案较复杂，成本高，应用难，不便维护。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种能处理冷凝水的低压EGR系统，以解决现有技术中酸性冷凝水腐蚀EGR阀与EGR冷却器、破坏压气机叶轮的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种能处理冷凝水的低压EGR系统，包括：EGR冷却器和EGR阀，所述EGR冷却器上设有废气进口、废气出口、冷却液进口和冷却液出口，所述EGR阀上设有后出气管和前进气管，所述前进气管和所述EGR冷却器的废气出口连接，所述前进气管的最低处设有支架，所述支架和所述前进气管之间设有冷凝水收集空腔，所述冷凝水收集空腔通过通孔与所述前进气管的最低处连通。

在一个实施方式中，所述前进气管设有第一对接块，所述支架上设于第二对接块，所述第一对接块和所述第二对接块密封连接，所述冷凝水收集空腔设置在所述第一对接块和/或所述第二对接块上。

在一个实施方式中，所述冷凝水收集空腔包括第一半腔和第二半腔，所述第一半腔设置在所述第一对接块上，所述第二半腔设置在所述第二对接块上。

在一个实施方式中，所述第一对接块和所述第二对接块通过紧固件连接，所述第一对接块和所述第二对接块的对接面设有密封件。

在一个实施方式中，基于水平面，所述EGR阀高于所述EGR冷却器，所述前进气管为倾斜管，所述通孔的出水端位于所述冷凝水收集空腔的最高处，所述通孔的进水端低于所述废气出口。

在一个实施方式中，所述前进气管的最低处设有集水槽，所述通孔与所述集水槽的底部连通。

在一个实施方式中，所述集水槽为内凹设置在所述前进气管内壁上的环槽。

在一个实施方式中，所述前进气管的内表面设有与所述集水槽连通的过渡圆弧。

在一个实施方式中，所述集水槽的横截面为U型或半圆弧形。

本申请的另一目的在于提供一种车辆，包括如上所述的低压EGR系统。

本申请提供的一种能处理冷凝水的低压EGR系统及车辆的有益效果在于：当EGR阀关闭时，废气中的水蒸气在EGR阀前冷凝，产生冷凝水，冷凝水沿着前进气管的内壁下流至通孔处，然后经通孔流入到冷凝水收集空腔内进行收集，这样冷凝水不会聚集在前进气管内或流入EGR冷却器中，冷凝水在冷凝水收集空腔内，很难与废气中的氯化氢形成强腐蚀性的氯酸腐蚀EGR阀和EGR冷却器；当EGR阀开启后，因通孔直径远小于冷凝水收集空腔且通孔出水端位于冷凝水收集空腔的最高处，冷凝水只能通过汽化成气体返回至前进气管中，所以废气不会将冷凝水裹挟进入到前进气管后再进入增压器压气机中，以对增压器叶轮起到保护作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的低压EGR系统的整体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的低压EGR系统中前进气管和支架连接处的剖视结构示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本申请实施例提供的低压EGR系统中前进气管在通孔处的剖视结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1、EGR冷却器；11、废气进口；12、废气出口；13、冷却液进口；14、冷却液出口；2、EGR阀；21、后出气管；22、前进气管；23、第一对接块；24、集水槽；25、过渡圆弧；3、支架；31、第二对接块；4、冷凝水收集空腔；41、第一半腔；42、第二半腔；5、通孔；6、紧固件；7、密封件。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1-图4所示，现对本申请实施例提供的一种能处理冷凝水的低压EGR系统进行说明。该能处理冷凝水的低压EGR系统，包括：EGR冷却器1和EGR阀2。其中，EGR冷却器1上设有废气进口11、废气出口12、冷却液进口13和冷却液出口14；冷却液进口13和冷却液出口14用于实现EGR冷却器1的冷却液循环，以便冷却液对废气进行冷凝。废气进口11用于供废气通入，废气在EGR冷却器1内进行热交换，废气出口12用于与EGR阀2连接。

其中，EGR阀2上设有后出气管21和前进气管22，前进气管22和EGR冷却器1的废气出口12连接，后出气管21与增压器压气机连接。废气经EGR冷却器1冷凝后通过EGR阀2再进入到增压器压气机内。

在本实施例中，前进气管22的最低处设有支架3，支架3用于对抵压EGR系统起到支撑作用，在本实施例中，前进气管22的最低处是指该低压EGR系统安装在车辆上后，基于水平面，前进气管22的最低位置。支架3和前进气管22之间设有冷凝水收集空腔4，冷凝水收集空腔4通过通孔5与前进气管22的最低处连通，通孔5的直径远小于冷凝水收集空腔4且通孔5的出水端位于冷凝水收集空腔4的最高处；通孔5设置在前进气管22的最低处，这样方便前进气管22内冷凝后的冷凝水自流并通过通孔5进入到冷凝水收集空腔5内，以便将冷凝水与前进气管22隔开。在本实施例中，前进气管22和支架3均为铝制件，其表面有一层致密的氧化膜，具有良好的抗腐蚀能力，这样保证了对冷凝水的有效收集。

在本实施例中，当EGR阀2关闭时，废气中的水蒸气在EGR阀2前冷凝，产生冷凝水，冷凝水沿着前进气管22的内壁下流至通孔5处，然后经通孔5流入到冷凝水收集空腔4内进行收集，这样冷凝水不会聚集在前进气管22内或流入到EGR冷却器1中，冷凝水在冷凝水收集空,4内，很难与废气中的氯化氢形成强腐蚀性的氯酸腐蚀EGR阀和EGR冷却器1，对EGR阀2和EGR冷却器1起到保护作用；当EGR阀2开启后，因通孔5的直径远小于冷凝水收集空腔4且通孔5的出水端位于最高处，冷凝水只能通过汽化成气体返回至前进气管22内，所以废气也不会将冷凝水裹挟进入到前进气管22后再进入增压器压气机中，以对增压器叶轮起到保护作用。

如图2-图3所示，在本实施例中，前进气管22上设有第一对接块23，支架3上设于第二对接块31，第一对接块23和第二对接块31密封连接，冷凝水收集空腔4设置在第一对接块23和/或第二对接块31上。第一种方式中，冷凝水收集空腔4设置在第一对接块23上，第二种情况，冷凝水收集空腔4设置在第二对接块31上；第三种情况，冷凝水收集空腔4的一部分设置在第一对接块23上，另一部分设置在第二对接块31上。在本实施例中，优选为第三种情况，即冷凝水收集空腔4包括第一半腔41和第二半腔42，第一半腔41设置在第一对接块23上，第二半腔42设置在第二对接块31上；当第一对接块23和第二对接块31对接后，第一半腔41和第二半腔42合围成冷凝水收集空腔4，这样可以根据第二对接块31的大小来设置第二半腔42的大小，提高冷凝水的收集量。

在本实施例中，第一对接块23和第二对接块31通过紧固件6连接，紧固件6为螺栓或螺丝，这样当需要对冷凝水进行处理时，将支架3拆卸，使第一对接块23和第二对接块31分离即可，操作简单便捷。第一对接块23和第二对接块31的对接面设有密封件7，密封件7是用于保证第一对接块23和第二对接块31对接后的密封性，防止冷凝水漏出。密封件7为橡胶密封圈或硅胶密封圈并且可以根据密封要求设置多个。

在本实施例中，该抵压EGR系统安装在车辆上后，基于水平面，EGR阀2高于EGR冷却器1，前进气管22为倾斜管，通孔5的出水端位于冷凝水收集空腔4的最高处，通孔5的进水端低于废气出口12，这样设置的目的是为了方便冷凝水自流以及冷凝水的收集量最大化。

在本实施例中，前进气管22的最低处设有集水槽24，通孔5与集水槽24的底部连通，集水槽24的作用是用于将前进气管22内的冷凝水先进行收集，然后再集中通过通孔5导入到冷凝水收集空腔4内。具体地，集水槽24为内凹设置在前进气管22内壁上的环槽，这样方便对冷凝水进行收集。在本实施例中，前进气管22的内表面设有与集水槽24连通的过渡圆弧25，过渡圆弧25的作用是引流作用，用于将冷凝水引入集水槽24内。

在本实施例中，集水槽24的横截面为U型或半圆弧形，集水槽24的宽度为4mm，通孔5的直径为3mm，过渡圆弧25的半径为10mm，前进气管22的内壁表面粗糙度为Ra12.5。

本实施例提供低压EGR系统，具有结构紧凑、操作简单、成本低、效益高的优点。

本实施例还提供一种车辆，包括如上文所述的低压EGR系统。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能处理冷凝水的低压EGR系统，包括：EGR冷却器(1)和EGR阀(2)，其特征在于：所述EGR冷却器(1)上设有废气进口(11)、废气出口(12)、冷却液进口(13)和冷却液出口(14)，所述EGR阀(2)上设有后出气管(21)和前进气管(22)，所述前进气管(22)和所述EGR冷却器(1)的废气出口(12)连接，所述前进气管(22)的最低处设有支架(3)，所述支架(3)和所述前进气管(22)之间设有冷凝水收集空腔(4)，所述冷凝水收集空腔(4)通过通孔(5)与所述前进气管(22)的最低处连通。

2.如权利要求1所述的低压EGR系统，其特征在于：所述前进气管(22)设有第一对接块(23)，所述支架(3)上设于第二对接块(31)，所述第一对接块(23)和所述第二对接块(31)密封连接，所述冷凝水收集空腔(4)设置在所述第一对接块(23)和/或所述第二对接块(31)上。

3.如权利要求2所述的低压EGR系统，其特征在于：所述冷凝水收集空腔(4)包括第一半腔(41)和第二半腔(42)，所述第一半腔(41)设置在所述第一对接块(23)上，所述第二半腔(42)设置在所述第二对接块(31)上。

4.如权利要求3所述的低压EGR系统，其特征在于：所述第一对接块(23)和所述第二对接块(31)通过紧固件(6)连接，所述第一对接块(23)和所述第二对接块(31)的对接面设有密封件(7)。

5.如权利要求1-4中任一项所述的低压EGR系统，其特征在于：基于水平面，所述EGR阀(2)高于所述EGR冷却器(1)，所述前进气管(22)为倾斜管，所述通孔(5)的出水端位于所述冷凝水收集空腔(4)的最高处，所述通孔(5)的进水端低于所述废气出口(12)。

6.如权利要求1所述的低压EGR系统，其特征在于：所述前进气管(22)的最低处设有集水槽(24)，所述通孔(5)与所述集水槽(24)的底部连通。

7.如权利要求6所述的低压EGR系统，其特征在于：所述集水槽(24)为内凹设置在所述前进气管(22)内壁上的环槽。

8.如权利要求7所述的低压EGR系统，其特征在于：所述前进气管(22)的内表面设有与所述集水槽(24)连通的过渡圆弧(25)。

9.如权利要求8所述的低压EGR系统，其特征在于：所述集水槽(24)的横截面为U型或半圆弧形。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的低压EGR系统。

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