Egr裝置的凍結(jié)防止裝置制造方法
【專利摘要】是在從排氣側(cè)將排氣的一部分抽出并向吸氣側(cè)再循環(huán)的EGR管路(11)的中途具備EGR冷卻器(12),且在EGR冷卻器(12)下游的下游側(cè)EGR管路(11b)經(jīng)由凸緣部(15)連接有EGR閥(13)的EGR裝置14的凍結(jié)防止裝置,在凸緣部(15)設(shè)有溫水通路(16),經(jīng)由溫水配管(23、24)將發(fā)動機(jī)溫水(22)引導(dǎo)至溫水通路(16)。
【專利說明】EGR裝置的凍結(jié)防止裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其防止EGR閥在外部空氣的極低溫時凍結(jié)的問題。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來,在汽車的發(fā)動機(jī)等中,進(jìn)行所謂排氣再循環(huán)(EGR=Exhaust GasRecirculation),即,從排氣側(cè)將排氣的一部分抽出并向吸氣側(cè)送回,利用該送回吸氣側(cè)的排氣抑制發(fā)動機(jī)內(nèi)的燃料燃燒以降低燃燒溫度,從而減少N0X(氮氧化物)的產(chǎn)生。
[0003]通常,在此種進(jìn)行排氣再循環(huán)的EGR裝置的情況下,利用EGR管路將從排氣歧管到排氣管的排氣通路的適當(dāng)位置與從吸氣管到吸氣歧管的吸氣通路的適當(dāng)位置之間連接,并使排氣通過該EGR管路再循環(huán)。
[0004]此時,若在所述EGR管路的中途設(shè)置EGR冷卻器以冷卻再循環(huán)至發(fā)動機(jī)的排氣,則排氣的溫度下降且其容積變小,從而能夠在不過分降低發(fā)動機(jī)輸出的情況下降低燃燒溫度,以有效地降低NOx的產(chǎn)生。
[0005]在此種EGR裝置中,例如,在外部空氣溫度為冰點(diǎn)以下那樣的寒冷地區(qū)處的冷怠速(冷間7 4 ,v )時(排氣閘(exhaust brake) ON),排氣中的水蒸氣在EGR冷卻器的出口附近凝結(jié),該凝結(jié)水積存在配置于EGR冷卻器的筒(tube)內(nèi)以及EGR冷卻器的出口的EGR閥上,積存的凝結(jié)水凍結(jié),從而發(fā)生EGR冷卻器的筒阻塞,或者因EGR閥凍結(jié)而不工作的情況,存在EGR裝置不發(fā)揮作用的風(fēng)險。
[0006]為了解決該問題,一直以來,通過對所述EGR管路的外周纏繞保溫隔熱材料來進(jìn)行所述EGR管路的保溫。但是,在該方法中,對EGR管路的外周纏繞保溫隔熱材料的作業(yè)煩雜且存在成本增加的問題,而且,在極低溫條件下,有時不能夠可靠地防止凝結(jié)水的凍結(jié)。
[0007]因此,在與本發(fā)明為同一 申請人:的專利文獻(xiàn)I中記載有如下EGR閥的構(gòu)成,S卩,在能夠操作閥體的促動器的殼體具備水套(water jacket),該水套具有能夠連接于冷卻液體循環(huán)系統(tǒng)的端口。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平04-063960號公報。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的問題
然而,所述專利文獻(xiàn)I所示的EGR閥是通過使冷卻液體循環(huán)至殼體的水套來防止促動器構(gòu)成部件的溫度上升的部件,不是防止閥體凍結(jié)的部件。因而,在專利文獻(xiàn)I中,為了防止閥體凍結(jié),在使液體循環(huán)至在促動器的殼體設(shè)置的端口的情況下,閥體由端口的冷卻液體間接地加溫,但是閥體的上升溫度低,因此存在防止積存在閥體上的凝結(jié)水凍結(jié)的效果低的問題。另外,存在在促動器的殼體內(nèi)部設(shè)置端口使殼體的制造麻煩的問題。[0010]本發(fā)明鑒于此種實(shí)際情況而完成,意欲提供一種EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其通過簡單的構(gòu)成提高EGR管路出口的溫度,從而防止配置于EGR管路出口的EGR閥的凍結(jié)。
[0011]用于解決問題的方案
本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置是在從排氣側(cè)將排氣的一部分抽出并向吸氣側(cè)再循環(huán)的EGR管路的中途具備EGR冷卻器,且在該EGR冷卻器下游的下游側(cè)EGR管路經(jīng)由凸緣部連接有EGR閥的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其特征在于:在所述凸緣部設(shè)有溫水通路,經(jīng)由溫水配管將發(fā)動機(jī)溫水引導(dǎo)至該溫水通路。
[0012]由此,根據(jù)上述EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,由于將發(fā)動機(jī)溫水引導(dǎo)至溫水通路,該溫水通路設(shè)置于將EGR冷卻器下游的下游側(cè)EGR管路與EGR閥連接的凸緣部,故能夠利用發(fā)動機(jī)溫水加溫凸緣部。因此,在寒冷時,能夠防止利用EGR冷卻器從排氣分離并被引導(dǎo)的凝結(jié)水在位于凸緣部下游的EGR閥處凍結(jié)的問題。
[0013]優(yōu)選地,所述溫水通路為在下游側(cè)EGR管路的出口凸緣的凸緣面形成的通路槽,在采用通路槽的情況下,通過鑄造來制造下游側(cè)EGR管路時的制造變得容易。
[0014]另外,所述溫水通路還可以是在EGR閥的固定凸緣的凸緣面形成的通路槽。或者,所述溫水通路還可以是在下游側(cè)EGR管路的出口凸緣的凸緣面形成的通路槽與在EGR閥的固定凸緣的凸緣面形成的通路槽相向而設(shè)置的。
[0015]發(fā)明效果
根據(jù)上述本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,由于在將EGR冷卻器下游的下游側(cè)EGR管路與EGR閥連接的凸緣部設(shè)置溫水通路并引導(dǎo)發(fā)動機(jī)溫水,故能夠利用發(fā)動機(jī)溫水加溫凸緣部。因此,在寒冷時,能夠防止利用EGR冷卻器從排氣分離的凝結(jié)水在位于凸緣部下游的EGR閥處凍結(jié)的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是示出適用本發(fā)明的發(fā)動機(jī)的一例的俯視圖。
[0017]圖2是示出本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置的一個實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0018]圖3是從III方向看圖2的俯視圖。
[0019]圖4是示出在EGR閥側(cè)的固定凸緣的凸緣面形成了通路槽的實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0020]圖5是示出在下游側(cè)EGR管路的出口凸緣的凸緣面和EGR閥側(cè)的固定凸緣的凸緣面雙方以相向的方式形成了通路槽的實(shí)施例的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 以下,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0022]圖1是示出適用本發(fā)明的發(fā)動機(jī)的一例的俯視圖,I示出具備多個汽缸2的柴油發(fā)動機(jī)的情況。在該發(fā)動機(jī)1,具備渦輪增壓器3,從未圖示的空氣濾清器引導(dǎo)至吸氣導(dǎo)管4的吸氣5被送往所述渦輪增壓器3的壓縮機(jī)3a,利用該壓縮機(jī)3a加壓的吸氣5被送往中間冷卻器6并冷卻,利用該中間冷卻器6冷卻的吸氣5經(jīng)由吸氣導(dǎo)管4引導(dǎo)至吸氣歧管7并分配至發(fā)動機(jī)I的各汽缸2。
[0023]而且,從發(fā)動機(jī)I的各汽缸2排出的排氣8經(jīng)由排氣歧管9而被送往渦輪增壓器3的渦輪3b,驅(qū)動該渦輪3b的排氣8經(jīng)由排氣管10排出至車外。[0024]而且,在發(fā)動機(jī)I,具備EGR裝置14,EGR裝置14具有:EGR管路11,其用于將來自排氣歧管9的排氣8的一部分取出并引導(dǎo)至所述吸氣歧管7入口的吸氣導(dǎo)管4 ;EGR冷卻器12,其設(shè)于該EGR管路11的中途以冷卻排氣8 ;以及開閉自如的EGR閥13,其設(shè)于該EGR冷卻器12的下游側(cè)的EGR管路11,用于調(diào)節(jié)將冷卻的排氣8再循環(huán)至吸氣導(dǎo)管4的量。
[0025]所述EGR管路11包括與EGR冷卻器12相比上游側(cè)的上游側(cè)EGR管路I la、以及與EGR冷卻器12相比下游側(cè)的下游側(cè)EGR管路11b,下游側(cè)EGR管路Ilb的下游出口經(jīng)由凸緣部15而連接于在所述吸氣導(dǎo)管4部分配置的所述EGR閥13。在圖1中,15a是在下游側(cè)EGR管路Ilb的出口設(shè)置的出口凸緣,15b設(shè)置于所述吸氣導(dǎo)管4,是EGR閥13的固定凸緣。
[0026]圖2、圖3示出所述圖1的發(fā)動機(jī)I所具備的本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置的一個實(shí)施例,在凸緣部15設(shè)有溫水通路16,凸緣部15包括固定凸緣15b和出口凸緣15a,固定凸緣15b組裝于所述吸氣導(dǎo)管4的EGR閥13,出口凸緣15a設(shè)于下游側(cè)EGR管路Ilb并緊固于所述固定凸緣15b。
[0027]在圖2中,示出通過在設(shè)于所述下游側(cè)EGR管路Ilb的出口凸緣15a的凸緣面17形成通路槽16A來設(shè)置溫水通路16的情況。該溫水通路16還能夠設(shè)于出口凸緣15a內(nèi)部,但是在通過鑄造來制造下游側(cè)EGR管路Ilb的情況下,如圖2所示地設(shè)置與凸緣面17連通的通路槽16A的形狀的制造更為容易。
[0028]另外,作為如圖2所示地在所述出口凸緣15a的凸緣面17形成通路槽16A的替代,還可以如圖4的實(shí)施例所示地,在EGR閥13側(cè)的固定凸緣15b的凸緣面17形成通路槽16B。
[0029]而且,還可以如圖5的實(shí)施例所示地,在所述下游側(cè)EGR管路Ilb的出口凸緣15a的凸緣面17和EGR閥13側(cè)的固定凸緣15b的凸緣面17雙方以相向的方式形成通路槽16A、16B。在圖2中,13A是用于調(diào)整EGR閥13的開度的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0030]如圖2、圖3所示,在所述出口凸緣15a的周緣的兩個部位,設(shè)有突部20、21,突部20,21具備與所述溫水通路16連通的連通路徑18、19并與固定凸緣15b相比向外側(cè)突出,在該各突部20、21,經(jīng)由螺栓25等固定有溫水配管23、24,溫水配管23、24與所述連通路徑18,19連通以將發(fā)動機(jī)溫水22引導(dǎo)至所述溫水通路16。設(shè)于所述出口凸緣15a的所述溫水通路16可以如圖3所示地具有環(huán)狀,但是還可以采用例如以下構(gòu)成,即采用半圓狀的溫水通路16,使一端連通于連通路徑18,使另一端連通于連通路徑19。
[0031]所述溫水配管23以將來自構(gòu)成發(fā)動機(jī)I的發(fā)動機(jī)組(engine block)的高壓力部位的發(fā)動機(jī)溫水22引導(dǎo)至連通路徑18的方式配置,另外,所述溫水配管24以將沿溫水通路16流動并從連通路徑19流出的發(fā)動機(jī)溫水22送回至發(fā)動機(jī)組的低壓力部位的方式配置。
[0032]以下說明上述實(shí)施例的工作。
[0033]圖1的發(fā)動機(jī)在外部空氣溫度為冰點(diǎn)以下那樣的狀況下的冷怠速時(排氣閘0N),排氣8中的水蒸氣在EGR冷卻器12出口的下游側(cè)EGR管路Ilb內(nèi)凝結(jié),該凝結(jié)水積存在EGR閥13上,存在該積存的凝結(jié)水凍結(jié),從而EGR閥13凍結(jié)而不工作的風(fēng)險。
[0034]但是,在本發(fā)明中,如圖2、圖3所示,在將EGR閥13和下游側(cè)EGR管路Ilb連結(jié)的凸緣部15設(shè)置溫水通路16,使發(fā)動機(jī)溫水22經(jīng)由溫水配管23、24循環(huán)至該溫水通路16,因而能夠利用發(fā)動機(jī)溫水22提高凸緣部15的溫度。因此,即使凝結(jié)水積存在配置于凸緣部15下游的EGR閥13上,也防止積存的凝結(jié)水凍結(jié)的問題。因而,在寒冷地區(qū)也能夠利用簡單的構(gòu)成防止EGR閥13的凍結(jié),以使EGR裝置14可靠地發(fā)揮作用。而且,在通過在所述下游側(cè)EGR管路Ilb的出口凸緣15a的凸緣面17設(shè)置的通路槽16A、或在EGR閥13側(cè)的固定凸緣15b的凸緣面17設(shè)置的通路槽16B、或者在其雙方設(shè)置的通路槽16A、16B形成溫水通路16的情況下,溫水通路16的形成變得容易。
[0035]此外,本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置不僅僅限定于上述實(shí)施例,當(dāng)然,溫水通路的形狀能夠進(jìn)行各種變更,能夠適用于具備EGR裝置的各種發(fā)動機(jī),另外,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠加以各種變更。
[0036]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
本發(fā)明的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置能夠適用于在寒冷地區(qū)等處防止凝結(jié)水凍結(jié)的問題,在寒冷地區(qū),排氣中的水蒸氣凝結(jié)在EGR冷卻器出口的下游側(cè)EGR管路內(nèi),該凝結(jié)水積存在EGR閥上,存在該積存的凝結(jié)水凍結(jié)的風(fēng)險。
[0037]符號說明 8排氣
11EGR管路
Ilb下游側(cè)EGR管路
12EGR冷卻器
13EGR 閥··
14EGR裝置 15凸緣部 15a出口凸緣 15b固定凸緣 16溫水通路 16A通路槽 16B通路槽 17凸緣面
22發(fā)動機(jī)溫水 23、24溫水配管。
【權(quán)利要求】
1.一種EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其是在從排氣側(cè)將排氣的一部分抽出并向吸氣側(cè)再循環(huán)的EGR管路的中途具備EGR冷卻器,且在該EGR冷卻器下游的下游側(cè)EGR管路經(jīng)由凸緣部連接有EGR閥的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其特征在于:在所述凸緣部設(shè)有溫水通路,經(jīng)由溫水配管將發(fā)動機(jī)溫水引導(dǎo)至該溫水通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其中,所述溫水通路是在下游側(cè)EGR管路的出口凸緣的凸緣面形成的通路槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其中,所述溫水通路是在EGR閥的固定凸緣的凸緣面形成的通路槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的EGR裝置的凍結(jié)防止裝置,其中,所述溫水通路是在下游側(cè)EGR管路的出口凸緣的凸緣面形成的通路槽以及在EGR閥的固定凸緣的凸緣面形成的通路槽。
【文檔編號】F01P3/20GK103797239SQ201280043145
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月5日
【發(fā)明者】堀內(nèi)裕史 申請人:日野自動車株式會社