專利名稱:基于egr廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置,屬于依據(jù)管道水溫控制的節(jié)流裝置。
背景技術(shù):
帶EGR廢氣循環(huán)的國IV柴油發(fā)動(dòng)機(jī),在部分負(fù)荷工況下冷卻能力不足,整車允許使用環(huán)境溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析,引進(jìn)的廢氣增加了冷卻系統(tǒng)的熱負(fù)荷,并且由于EGR冷卻器的冷卻水分流,導(dǎo)致流經(jīng)散熱器的水流量減少,出現(xiàn)冷卻能力不足的問題。為此,需要依據(jù)ECU排放控制策略在EGR冷卻器回水路中設(shè)置節(jié)溫器限制水流量,達(dá)到整車?yán)鋮s能力改善的目的。
發(fā)明內(nèi)容·本實(shí)用新型涉的目的是設(shè)計(jì)一種基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置,當(dāng)水溫上升到ECU限值溫度,無廢氣參與循環(huán)時(shí),將EGR冷卻器中的循環(huán)水節(jié)流;當(dāng)水溫降低,出現(xiàn)廢氣循環(huán)時(shí),重新開啟EGR冷卻器的水循環(huán),達(dá)到排放控制及保護(hù)EGR冷卻器零件避免出現(xiàn)過熱燒損。本實(shí)用新型的技術(shù)方案本實(shí)用新型的基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置包括節(jié)溫器殼體、節(jié)溫器體、回位彈簧、進(jìn)水接管、出水接管,其進(jìn)水接管、出水接管連接在管形節(jié)溫器殼體的兩端,節(jié)溫器殼體內(nèi)的節(jié)溫器體的開閉端對(duì)應(yīng)出水接管內(nèi)口,節(jié)溫器體的限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)安裝在進(jìn)水接管側(cè)節(jié)溫器體內(nèi)的限位環(huán)槽上,節(jié)溫器體的導(dǎo)向桿前端置于限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向孔中,回位彈簧安裝在節(jié)溫器殼體內(nèi),抵于出水接管臺(tái)階與節(jié)溫器體上的環(huán)臺(tái)之間。所述的出水接管與節(jié)溫器體的開閉端的間隙Λ = φ dl- Φ d2=2 6mm。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置具有在管道中安裝方便,占用空間小的優(yōu)勢(shì),不僅在發(fā)動(dòng)機(jī)的國IV排放控制策略中保證了尾氣排放達(dá)到國家要求,而且在排放控制區(qū)外對(duì)內(nèi)部循環(huán)的水流合理節(jié)流,保證了外部循環(huán)水路的流量,減輕了整車散熱器的熱負(fù)荷,提高了整車的許用環(huán)境溫度限值,可使整車滿足更多高溫區(qū)域的使用。
圖I是本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)仰視圖。圖3是本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置工作時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置應(yīng)用示意圖。具體結(jié)構(gòu)方式如圖I、圖2 :本實(shí)用新型的基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置包括節(jié)溫器殼體、節(jié)溫器體、回位彈簧、進(jìn)水接管、出水接管,進(jìn)水接管I、出水接管5連接在管形節(jié)溫器殼體2的兩端,節(jié)溫器殼體2內(nèi)的節(jié)溫器體4的開閉端4a對(duì)應(yīng)出水接管5內(nèi)口,節(jié)溫器體4的限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4c安裝在進(jìn)水接管I側(cè)節(jié)溫器體4內(nèi)的限位環(huán)槽上,節(jié)溫器體4的導(dǎo)向桿4b前端置于限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4c的導(dǎo)向孔4cl中,回位彈簧3安裝在節(jié)溫器殼體2內(nèi),抵于出水接管5臺(tái)階與節(jié)溫器體4上的環(huán)臺(tái)之間。圖2是限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)仰視圖限位導(dǎo)向機(jī)的環(huán)邊4c2卡在節(jié)溫器體4內(nèi)的限位環(huán)槽上,環(huán)邊4c2與導(dǎo)向孔4cl壁之間是支撐筋4c3,支撐筋4c3之間是空的,便于水流過。圖3是本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置工作時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖節(jié)溫器裝置在未開啟時(shí),冷卻水流過的截面積與原未安裝節(jié)溫器時(shí)流量基本一致,防止EGR冷卻器水路中壓力損失較大,影響冷卻效果。節(jié)溫器裝置開始工作時(shí),高溫的冷卻液通過進(jìn)水接管I進(jìn)入節(jié)溫器室中時(shí),蠟式節(jié)溫器體4受熱膨脹,節(jié)溫器體4產(chǎn)生反作用力,克服回位彈簧3力開始下降,直至進(jìn)入到出水接管5中,完成水路的節(jié)流。圖4是本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置應(yīng)用示意圖本實(shí)用新型的節(jié)溫器裝置連接在EGR冷卻器與缸體之間。依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)外圍件冷卻系統(tǒng)管路布置情況,考慮將節(jié)溫器裝置布置在EGR冷卻器出水管路中,如圖4所示,通過感應(yīng)EGR冷卻器中的水溫控制水的流動(dòng)。節(jié)溫器裝置開始工作時(shí),高溫的冷卻液進(jìn)入節(jié)溫器室中時(shí),蠟式節(jié)溫器體4受熱膨脹,節(jié)溫器體4產(chǎn)生反作用力,克服回位彈簧3力開始下降,直至進(jìn)入到出水接管5中,完成水路的節(jié)流。同時(shí)通過設(shè)定好的間隙Λ = φ(11-φ(12 ( Φ(11是出水接管5內(nèi)徑,Φ(12是節(jié)溫器體4的開閉端4a直徑),保證有最小的冷卻液流量。一般Δ = φ dl-Φ d2=2 6mm,可根據(jù)工況要求設(shè)定??紤]會(huì)有部分廢氣由于排氣脈沖的影響,局部進(jìn)入到EGR冷卻器中,導(dǎo)致零件局部溫度過高,冷卻液容易產(chǎn)生局部沸騰現(xiàn)象,產(chǎn)生的氣泡極易導(dǎo)致EGR冷卻器內(nèi)部焊點(diǎn)脫落,致EGR冷卻器漏水,當(dāng)水流隨循環(huán)廢氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室時(shí)容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)故障產(chǎn)生,因此必須考慮在節(jié)溫器關(guān)閉EGR冷卻器時(shí)保證冷卻水路的最小流量。首先通過EGR冷卻器單體性能獲得EGR冷卻器的換熱功率,進(jìn)水溫度可按發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的規(guī)格值確定,一般發(fā)動(dòng)機(jī)可按82°C計(jì)算,出水溫度是在保證不出現(xiàn)局部沸騰的情況下,查得的冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)壓力情況下的最大沸騰溫度;可查閱水的比熱容。由此可得出避免沸騰時(shí)的最小流量數(shù)據(jù)。并由此最小流量設(shè)計(jì)配合零件的間隙問題。節(jié)溫器工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)水溫未上升到E⑶限值溫度時(shí),流經(jīng)節(jié)溫器室的水溫偏低,蠟式節(jié)溫器未融化膨脹,冷卻水通過節(jié)溫器并到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,完成循環(huán)。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間的推移以及負(fù)荷的增加,水溫開始上升,E⑶監(jiān)控到設(shè)定溫度后關(guān)閉EGR閥,阻止廢氣流經(jīng)EGR冷卻器,同時(shí),高溫的冷卻液通過與管道進(jìn)入節(jié)溫器室中,蠟式節(jié)溫器受熱膨脹,節(jié)溫器體4在反作用力下開始下降進(jìn)入到出水接管5中,完成水路的節(jié)流。同時(shí)設(shè)定的間隙保證EGR冷卻器有最小的冷卻液流量防止由于廢氣脈沖可能導(dǎo)致的EGR冷卻器失效問題。
權(quán)利要求1.一種基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置,包括節(jié)溫器殼體、節(jié)溫器體、回位彈簧、進(jìn)水接管、出水接管,其特征在于進(jìn)水接管(I )、出水接管(5)連接在管形節(jié)溫器殼體(2)的兩端,節(jié)溫器殼體(2)內(nèi)的節(jié)溫器體(4)的開閉端(4a)對(duì)應(yīng)出水接管(5)內(nèi)口,節(jié)溫器體(4)的限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(4c)安裝在進(jìn)水接管(I)側(cè)節(jié)溫器體(4)內(nèi)的限位環(huán)槽上,節(jié)溫器體(4)的導(dǎo)向桿(4b)前端置于限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(4c)的導(dǎo)向孔(4cl)中,回位彈簧(3)套在節(jié)溫器體(4)外,抵于出水接管(5)臺(tái)階與節(jié)溫器體(4)上的環(huán)臺(tái)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置,其特征在于出水接管(5)與節(jié)溫器體(4)的開閉端(4a)的間隙Λ = φ(11-φ(12=2 6_。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種基于EGR廢氣排放控制的節(jié)溫器裝置,包括節(jié)溫器殼體、節(jié)溫器體、回位彈簧、進(jìn)水接管、出水接管,其進(jìn)水接管、出水接管連接在管形節(jié)溫器殼體的兩端,節(jié)溫器殼體內(nèi)的節(jié)溫器體的開閉端對(duì)應(yīng)出水接管內(nèi)口,節(jié)溫器體的限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)安裝在進(jìn)水接管側(cè)節(jié)溫器體內(nèi)的限位環(huán)槽上,節(jié)溫器體的導(dǎo)向桿前端置于限位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向孔中,回位彈簧安裝在節(jié)溫器殼體內(nèi),抵于出水接管臺(tái)階與節(jié)溫器體上的環(huán)臺(tái)之間。本實(shí)用新型具有在管道中安裝方便,占用空間小的優(yōu)勢(shì),不僅在發(fā)動(dòng)機(jī)的國Ⅳ排放控制策略中保證了尾氣排放達(dá)到國家要求,而且在排放控制區(qū)外對(duì)內(nèi)部循環(huán)的水流合理節(jié)流,保證了外部循環(huán)水路的流量,減輕了整車散熱器的熱負(fù)荷,提高了整車的許用環(huán)境溫度限值。
文檔編號(hào)F01P7/16GK202789077SQ20122041586
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者洪志剛, 陳群芳, 梅亞峰, 余國強(qiáng), 鄧基峰 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車股份有限公司