專利名稱:Egr冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及附屬于使發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣再循環(huán)從而減少氮氧化物的產(chǎn)生的EGR裝置并對(duì)再循環(huán)用排氣進(jìn)行冷卻的EGR冷卻器。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)可知使汽車等的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的一部分在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)再循環(huán)從而減少氮氧化物的產(chǎn)生的EGR裝置,但是在這樣的EGR裝置中,如果冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)中再循環(huán)的排氣,則該排氣的溫度下降而且其容積減小,由此,為了不過分降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出而使燃燒溫度降低并可以有效地減少氮氧化物的產(chǎn)生,在發(fā)動(dòng)機(jī)中使排氣再循環(huán)的管線的中途裝備冷卻排氣的EGR冷卻器。
圖1是表示上述EGR冷卻器的一個(gè)例子的剖視圖,圖中1表示形成為圓筒狀的殼體,在該殼體1的軸心方向兩端,固定安裝有板2以封閉殼體1的端面,在該各板2上,以貫通狀態(tài)固定安裝有多個(gè)管3的兩端,這些多個(gè)管3在殼體1的內(nèi)部沿軸心方向延伸。
另外,在殼體1的一個(gè)端部附近安裝有冷卻水入口管4,在殼體1的另一個(gè)端部附近安裝有冷卻水出口管5,冷卻水9從冷卻水入口管4供給至殼體1的內(nèi)部并流經(jīng)管3的外側(cè),然后從冷卻水出口管5排出到殼體1的外部。
進(jìn)而,在各板2上與殼體1相反的一側(cè),固定安裝有形成為碗狀的套體6以包覆上述各板2的端面,在一個(gè)套體和另一個(gè)套體6的中央分別設(shè)置排氣入口7和排氣出口8,發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣10從排氣入口7進(jìn)入一個(gè)套體6的內(nèi)部,在通過多個(gè)管3期間通過與流經(jīng)該管3外側(cè)的冷卻水9的熱交換而被冷卻后,排出至另一個(gè)套體6的內(nèi)部并從排氣出口8到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行再循環(huán)。
在該現(xiàn)有的EGR冷卻器中,在從冷卻水入口管4流入殼體1的內(nèi)部后,容易形成相對(duì)于冷卻水出口管5距離最短的斜向流動(dòng),在只設(shè)置冷卻水入口管4和冷卻水出口管5時(shí),由于在殼體1中與冷卻水入口管4對(duì)置側(cè)的角落附近形成冷卻水9的滯留,所以在相對(duì)于冷卻水入口管4沿直徑方向?qū)χ玫奈恢迷O(shè)置旁通出口管5a,通過從這里排出一部分冷卻水9以防止上述冷卻水9滯留的形成,可以提前避免在該部分熱交換效率下降而使管3局部產(chǎn)生熱變形。
此外,作為同樣的EGR冷卻器關(guān)聯(lián)的先行技術(shù)文獻(xiàn),與本發(fā)明相同的申請(qǐng)人已經(jīng)先行申請(qǐng)了下述專利文獻(xiàn)1、2。
專利文獻(xiàn)1特開2002-327654號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2000-45884號(hào)公報(bào)然而,現(xiàn)有的旁通出口管5a,由于兼用作用于將混入殼體1內(nèi)的空氣排出的空氣排氣口,所以必須沿鉛直方向相對(duì)配置冷卻水入口管4和旁通出口管5a使前者在下方而后者在上方,存在EGR冷卻器向車輛的搭載姿勢(shì)受到制約的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,鑒于上述問題而提出,目的在于不制約EGR冷卻器向車輛的搭載姿勢(shì)并且防止冷卻水滯留的形成。
本發(fā)明是一種EGR冷卻器,具備管和包圍該管的殼體,冷卻水向該殼體的內(nèi)部供給并從其中排出,排氣通過上述管內(nèi)而使該排氣和上述冷卻水進(jìn)行熱交換,在上述殼體的軸心方向一端附近外嵌安裝環(huán)狀的冷卻水供給室,并將冷卻水入口管連接在該冷卻水供給室的外周上,連通孔穿設(shè)在上述殼體的由上述冷卻水供給室包覆的部分的圓周方向多個(gè)位置上,口徑隨著從上述冷卻水入口管的連接位置沿圓周方向遠(yuǎn)離而階段性地減小,從該各連通孔大致均等地向殼體內(nèi)導(dǎo)入冷卻水。
而且,由此,從冷卻水入口管導(dǎo)入冷卻水供給室的冷卻水在該冷卻水供給室內(nèi)的整個(gè)圓周內(nèi)流通,從各連通孔大致均等地分散導(dǎo)入殼體內(nèi),因此在該殼體的軸心方向一端附近不形成冷卻水的滯留。
再者,即使不以冷卻水入口管朝下的姿勢(shì)將EGR冷卻器搭載在車輛上,配置在沿殼體的圓周方向連續(xù)的多個(gè)連通孔中的最上部,也起到用于將空氣從殼體內(nèi)排出的空氣排氣口的作用,所以使EGR冷卻器的姿勢(shì)繞殼體的軸心旋轉(zhuǎn)從而可以自由變更冷卻水入口管的朝向。
再者,在本發(fā)明中,最好在殼體的由冷卻水供給室包覆的部分中的、與冷卻水入口管對(duì)置的位置,在圓周方向的所需范圍內(nèi)確保不穿設(shè)連通孔的非開口部。由此,從冷卻水入口管導(dǎo)入的冷卻水通過最初碰到非開口部而良好地向兩個(gè)方向分開,在冷卻水供給室的整個(gè)圓周內(nèi)高效地流通。
根據(jù)本發(fā)明的EGR冷卻器,由于從各連通孔大致均等地將冷卻水分散導(dǎo)入殼體內(nèi),可以防止滯留的形成,所以可以使排氣和冷卻水的熱交換效率大幅上升并且可靠地防止管的局部高溫化引起的熱變形,而且,由于使EGR冷卻器的姿勢(shì)為繞殼體的軸心旋轉(zhuǎn)而可以使冷卻水入口管的朝向自由變更,所以與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以起到大幅緩和EGR冷卻器向車輛的搭載姿勢(shì)受到的制約的優(yōu)異效果。
圖1是表示現(xiàn)有的EGR冷卻器的一個(gè)例子的剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。
圖3是圖2的III-III向剖視圖。
圖4是表示EGR冷卻器的與圖3不同的搭載姿勢(shì)的剖視圖。
圖5是表示EGR冷卻器的與圖3不同的另一搭載姿勢(shì)的剖視圖。
符號(hào)說明1殼體3管4冷卻水入口管5冷卻水出口管9冷卻水10排氣11冷卻水供給室12連通孔13非開口部具體實(shí)施方式
以下基于
本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖2~圖5表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,與圖1相同的部分使用同一標(biāo)記。
如圖2和圖3所示,在本實(shí)施方式的EGR冷卻器中,在殼體1的軸心方向一端附近(圖2中左端附近)外嵌安裝環(huán)狀的冷卻水供給室11,并且在該冷卻水供給室11的外周上(圖示中為最下部)連接冷卻水入口管4,在上述殼體1的由上述冷卻水供給室11包覆的部分的圓周方向多個(gè)位置,穿設(shè)連通孔12使其口徑隨著從上述冷卻水入口管4的連接位置沿圓周方向逐漸遠(yuǎn)離而階段性地減小,從該各連通孔12大致均等地向殼體1內(nèi)導(dǎo)入冷卻水9。
再者,在上述殼體1的由冷卻水供給室11包覆的部分中與冷卻水入口管4對(duì)置的位置,在圓周方向的所需范圍內(nèi)確保不穿設(shè)連通孔12的非開口部13。
此外,在此圖示的例子中,在殼體1的軸心方向另一端附近(圖2中右端附近)也外嵌安裝環(huán)狀的冷卻水排出室14,并且在該冷卻水排出室14的周圍(圖示中最上部)連接冷卻水出口管5,在上述殼體1的由上述冷卻水排出室14包覆的部分的圓周方向多個(gè)位置,也穿設(shè)連通孔15,但是也可以像現(xiàn)有技術(shù)那樣只配設(shè)冷卻水出口管5。
即,在冷卻水9的排出側(cè),主要的熱交換已經(jīng)結(jié)束,排氣10和冷卻水9的溫度差減小,由于沒有因冷卻水9滯留引起的管3的局部高溫化的擔(dān)心,所以冷卻水9滯留的形成不被視為那么嚴(yán)重的問題。
而且,由此,從冷卻水入口管4導(dǎo)入冷卻水供給室11內(nèi)的冷卻水9,通過最初碰到非開口部13,良好地向兩個(gè)方向分開,在冷卻水供給室11內(nèi)的整個(gè)圓周內(nèi)有效地流通,從各連通孔12大致均等地分散導(dǎo)入殼體1內(nèi),因此在該殼體1的軸心方向一端附近不形成冷卻水9的滯留。
再者,即使不以冷卻水入口管4朝下的姿勢(shì)將EGR冷卻器搭載在車輛上,將其配置在沿殼體1的圓周方向連續(xù)的多個(gè)連通孔12中的最上部,也起到用于將空氣從殼體1內(nèi)排出的空氣排氣口的作用,所以例如如圖4或圖5所示,使EGR冷卻器的姿勢(shì)為繞殼體1的軸心旋轉(zhuǎn),從而可以自由變更冷卻水入口管4的朝向。
因此,根據(jù)上述實(shí)施方式,由于從各連通孔12大致均等地將冷卻水9分散導(dǎo)入殼體1內(nèi),可以防止滯留的形成,所以可以使排氣10和冷卻水9的熱交換效率大幅上升并且可靠地防止管3的局部高溫化引起的熱變形,而且,由于使EGR冷卻器的姿勢(shì)為繞殼體1的軸心旋轉(zhuǎn)從而可以自由變更冷卻水入口管4的朝向,所以與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以大幅緩和EGR冷卻器向車輛搭載的搭載姿勢(shì)所受到的制約。
權(quán)利要求
1.一種EGR冷卻器,具備管和包圍該管的殼體,冷卻水向該殼體的內(nèi)部供給并從其中排出,排氣通過上述管內(nèi)而使該排氣和上述冷卻水進(jìn)行熱交換,其特征在于,包括外嵌安裝在上述殼體的軸心方向一端附近的環(huán)狀的冷卻水供給室;連接在該供給室的外周上的冷卻水入口管;連通孔,穿設(shè)在上述殼體的由上述供給室包覆的部分的圓周方向多個(gè)位置上,口徑隨著從上述冷卻水入口管的連接位置沿圓周方向遠(yuǎn)離而階段性地減小,從該各連通孔大致均等地向殼體內(nèi)導(dǎo)入冷卻水。
2.如權(quán)利要求1所述的EGR冷卻器,其特征在于,在殼體的由冷卻水供給室包覆的部分中的、與冷卻水入口管對(duì)置的位置,在圓周方向的所需范圍內(nèi)確保不穿設(shè)連通孔的非開口部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種EGR冷卻器,不制約EGR冷卻器向車輛的搭載姿勢(shì)并且防止冷卻水滯留的形成。具備管(3)和包圍該管(3)的殼體(1),向該殼體(1)的內(nèi)部給排冷卻水(9)并且使排氣通過上述管(3)內(nèi)而使該排氣和上述冷卻水(9)進(jìn)行熱交換,其特征在于,在上述殼體(1)的軸心方向一端附近外嵌安裝環(huán)狀的冷卻水供給室(11),并且在該冷卻水供給室(11)的外周連接冷卻水入口管(4),在上述殼體(1)的由上述冷卻水供給室(11)包覆的部分的圓周方向多個(gè)位置上,穿設(shè)連通孔(12)以使其口徑隨著從上述冷卻水入口管(4)的連接位置沿圓周方向遠(yuǎn)離而階段性地減小,從該各連通孔(12)大致均等地向殼體(1)內(nèi)導(dǎo)入冷卻水(9)。
文檔編號(hào)F28D7/16GK1826461SQ20048002074
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2004年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月18日
發(fā)明者杉原啟之, 辻田誠, 山下洋二 申請(qǐng)人:日野自動(dòng)車株式會(huì)社, 三共散熱器株式會(huì)社