一種egr通道結(jié)構(gòu)及egr系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種EGR通道結(jié)構(gòu)及EGR系統(tǒng)，所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成豎直排列的第一空腔和第二空腔，第一空腔與第二空腔之間連通；所述EGR通道結(jié)構(gòu)的鄰近第一空腔的一端與發(fā)動機(jī)缸蓋連接；所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部還設(shè)置有進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道分別與第二空腔和設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸排氣道相連通，第一空腔與發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸進(jìn)氣道相連通，以使氣缸排氣道中排出的廢氣經(jīng)進(jìn)氣通道進(jìn)入第二空腔，再經(jīng)第一空腔進(jìn)入氣缸進(jìn)氣道，該EGR通道結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、重量輕、成本低，且EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上，不受空間布局的限制，廢氣進(jìn)氣合理，布置、使用方便。
【專利說明】—種EGR通道結(jié)構(gòu)及EGR系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種EGR通道結(jié)構(gòu)及EGR系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國際社會對環(huán)境保護(hù)和能源利用的日益重視，車用發(fā)動機(jī)排放法規(guī)日益加嚴(yán)。因此，采用先進(jìn)的發(fā)動機(jī)技術(shù)，降低排放和CO2排放成為各汽車、內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)廠家的重要手段。其中EGR (Exhaust Gas Recirculation,廢氣再循環(huán))技術(shù)，已經(jīng)成為降低排放和油耗的一種有效手段得到廣泛應(yīng)用。
[0003]車用EGR系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，主要包括廢氣通道、EGR控制閥和廢氣冷卻通道，廢氣通道主要用于輸送廢氣，現(xiàn)有的廢氣通道通常采用以下兩種方式實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到降低排放、改善燃燒的目的。
[0004]方式1:復(fù)雜的管路系統(tǒng)將廢氣引入進(jìn)氣歧管；
[0005]方式2:在進(jìn)氣歧管上鑄造管道，將廢氣引入缸蓋氣道，管道與總進(jìn)氣歧管相連，再通過總進(jìn)氣歧管將廢氣輸送至各個缸蓋氣道中。
[0006]上述兩種方式中的管路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高，而且，由于空間布置往往受限制，廢氣進(jìn)氣位置很難做到最合適。
[0007]因此，亟需一種EGR通道結(jié)構(gòu)及EGR系統(tǒng)用以解決上述技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種EGR通道結(jié)構(gòu)EGR系統(tǒng)，用以解決管路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用不便的問題。
[0009]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案:
[0010]本發(fā)明提供一種EGR通道結(jié)構(gòu)，所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成豎直排列的第一空腔和第二空腔，第一空腔與第二空腔之間連通；
[0011]所述EGR通道結(jié)構(gòu)的鄰近第一空腔的一端與發(fā)動機(jī)缸蓋連接；
[0012]所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部還設(shè)置有進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道分別與第二空腔和設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸排氣道相連通，第一空腔與發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸進(jìn)氣道相連通，以使氣缸排氣道中排出的廢氣經(jīng)進(jìn)氣通道進(jìn)入第二空腔，再經(jīng)第一空腔進(jìn)入氣缸進(jìn)氣道。
[0013]優(yōu)選的，第一空腔與氣缸進(jìn)氣道通過出氣孔相連通，所述出氣孔為兩個或兩個以上，兩個或兩個以上的所述出氣孔分別與設(shè)置于所述發(fā)動機(jī)缸蓋上的各氣缸進(jìn)氣道相連通。
[0014]優(yōu)選的，所述EGR通道結(jié)構(gòu)包括:下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片，下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片自上而下順序連接；
[0015]下蓋板上設(shè)置有第一凹槽和長條形的第二凹槽，第一凹槽與第二凹槽連通，下蓋板墊片與第一凹槽相對應(yīng)的位置上設(shè)置有第一通孔；下蓋板墊片與下蓋板的第二凹槽配合形成所述第二空腔；[0016]上蓋板上設(shè)置有第二通孔和長條形的第三凹槽，第二通孔的位置與第一通孔和第一凹槽的位置相對應(yīng)，第三凹槽的位置與第二凹槽的位置相對應(yīng)，第三凹槽與下蓋板墊片配合形成第一空腔；
[0017]下蓋板墊片上還設(shè)有第一氣孔，第一空腔與第二空腔通過第一氣孔連通；
[0018]EGR通道結(jié)構(gòu)與發(fā)動機(jī)缸蓋通過上蓋板墊片連接，所述兩個或兩個以上的出氣孔設(shè)置于上蓋板墊片上，且上蓋板墊片與第二通孔相對應(yīng)的位置上設(shè)置有第三通孔；當(dāng)下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片自上而下順序連接時，第三通孔、第二通孔和第一通孔形成所述進(jìn)氣通道，所述進(jìn)氣通道通過第一凹槽與第二空腔相連通。
[0019]優(yōu)選的，所述兩個或兩個以上的出氣孔均勻分布于所述上蓋板墊片上。
[0020]優(yōu)選的，所述上蓋板上的第三凹槽的底端設(shè)置有兩個或兩個以上第二氣孔，所述第二氣孔貫穿所述上蓋板，且第二氣孔的位置與上蓋板墊片上的出氣孔的位置相對應(yīng)。
[0021]優(yōu)選的，所述發(fā)動機(jī)缸蓋上設(shè)置有與所述各氣缸進(jìn)氣道相連的第三氣孔，所述出氣孔和第三氣孔相連通，第一空腔與氣缸進(jìn)氣道通過所述出氣孔、第二氣孔和第三氣孔相連通。
[0022]本發(fā)明還提供一種EGR系統(tǒng)，包括:發(fā)動機(jī)和如如所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，所述EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)動機(jī)的缸蓋上。
[0023]本發(fā)明提供的一種EGR通道結(jié)構(gòu)及EGR系統(tǒng)，通過在EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成豎直排列的第一空腔和第二空腔，第一空腔與第二空腔之間連通，并在EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有進(jìn)氣通道，用以分別與第二空腔和設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸排氣道相連通，第一空腔與發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸進(jìn)氣道相連通，以使氣缸排氣道中排出的廢氣經(jīng)進(jìn)氣通道進(jìn)入第二空腔，再經(jīng)第一空腔進(jìn)入氣缸進(jìn)氣道，該EGR通道結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、重量輕、成本低，且EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上，不受空間布局的限制，廢氣進(jìn)氣合理，布置、使用方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的EGR通道結(jié)構(gòu)各個組成部分的拆解示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的EGR通道結(jié)構(gòu)中下蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的EGR通道結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0027]圖4為圖3中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5為圖4中C部分的結(jié)構(gòu)放大圖；
[0029]圖6為圖4中B部分的結(jié)構(gòu)放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031]以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例提供的EGR通道結(jié)構(gòu)做詳細(xì)描述。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供一種EGR通道結(jié)構(gòu)，該EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成豎直排列的第一空腔和第二空腔，第一空腔與第二空腔之間連通。EGR通道結(jié)構(gòu)的鄰近第一空腔的一端與發(fā)動機(jī)缸蓋連接。該EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部還設(shè)置有進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道分別與第二空腔和設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸排氣道相連通，第一空腔與發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸進(jìn)氣道相連通，以使氣缸排氣道中排出的廢氣經(jīng)進(jìn)氣通道進(jìn)入第二空腔，再經(jīng)第一空腔進(jìn)入氣缸進(jìn)氣道。
[0033]通過將該EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上，相對現(xiàn)有的管路系統(tǒng)和管道，一方面可以不受空間布局的限制，使用方便；另一方面，廢氣能夠直接從發(fā)動機(jī)缸蓋進(jìn)入EGR通道結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣更為合理。該EGR通道結(jié)構(gòu)采用空腔結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0034]優(yōu)選的，第一空腔與氣缸進(jìn)氣道可以通過出氣孔相連通，出氣孔為兩個或兩個以上，兩個或兩個以上的出氣孔分別與設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的各氣缸進(jìn)氣道相連通，從而將EGR通道結(jié)構(gòu)內(nèi)的廢氣分別輸送至各個氣缸內(nèi)，使發(fā)動機(jī)廢氣的排放和經(jīng)濟(jì)性得到充分發(fā)揮。
[0035]該EGR通道結(jié)構(gòu)可以通過多種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例中，采用蓋板和墊片的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，以下結(jié)合圖1、2、3、4對本發(fā)明實(shí)施例的EGR通道結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，其中附圖中的箭頭代表廢氣流動的方向。
[0036]如圖1所示，EGR通道結(jié)構(gòu)包括:下蓋板1、下蓋板墊片2、上蓋板3和上蓋板墊片4，下蓋板1、下蓋板墊片2、上蓋板3和上蓋板墊片4自上而下順序連接為一體。優(yōu)選的，可以通過固定螺栓7將下蓋板1、下蓋板墊片2、上蓋板3和上蓋板墊片4固定連接。
[0037]結(jié)合圖2所示,下蓋板I呈蓋狀,下蓋板I上設(shè)置有第一凹槽11和第二凹槽12,第一凹槽11和第二凹槽12均為開口向下的倒U型槽，第二凹槽12呈長條形，沿下蓋板I的軸向設(shè)置，第一凹槽11與第二凹槽12連通。
[0038]下蓋板墊片2用于封堵下蓋板上的第二凹槽12，下蓋板墊片2上設(shè)置有第一通孔21，第一通孔21的位置與下蓋板I上的第一凹槽11的位置相對應(yīng)。
[0039]上蓋板3上設(shè)置有第二通孔31和第三凹槽32，第二通孔31的位置與下蓋板墊片2的第一通孔21和下蓋板I的第一凹槽11的位置相對應(yīng)。第三凹槽32為開口向上的U型槽，且第三凹槽32呈長條形，沿上蓋板3的軸向設(shè)置，第三凹槽32的位置與第二凹槽12的位置相對應(yīng)。
[0040]優(yōu)選的，EGR通道結(jié)構(gòu)可以采用壓鑄方式制造，例如，通過壓鑄鑄出下蓋板I和上蓋板3，加工工藝簡單，成本低。
[0041]EGR通道結(jié)構(gòu)與發(fā)動機(jī)缸蓋6通過上蓋板墊片4連接，所述兩個或兩個以上的出氣孔42設(shè)置于上蓋板墊片4上，且上蓋板墊片4上設(shè)置有第三通孔41，第三通孔41的位置與上蓋板3的第二通孔31的位置相對應(yīng)，也與下蓋板墊片2的第一通孔21，以及下蓋板I的第一凹槽11的位置向?qū)?yīng)。
[0042]結(jié)合圖4所示，利用固定螺栓7將下蓋板1、下蓋板墊片2、上蓋板3和上蓋板墊片4自上而下順序固定連接后，下蓋板墊片2設(shè)置于下蓋板I的下方，下蓋板墊片2能夠?qū)⑾律w板I的第一凹槽11和第二凹槽12的開口密封，從而形成第二空腔b，即下蓋板墊片2與第一凹槽11和第二凹槽12配合形成第二空腔b。
[0043]上蓋板3設(shè)置于下蓋板墊片2的下方，下蓋板墊片2能夠?qū)⑸仙w板3的第三凹槽32的開口密封，從而形成第一空腔C，即下蓋板墊片2與第三凹槽32配合形成第一空腔C。下蓋板墊片2上還設(shè)有第一氣孔22，第一空腔c與第二空腔b通過第一氣孔22連通。
[0044]以下結(jié)合圖5，對EGR通道結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣道進(jìn)行詳細(xì)說明。圖5為圖4中C部分的結(jié)構(gòu)放大圖，如圖5所示，利用固定螺栓7將下蓋板1、下蓋板墊片2、上蓋板3和上蓋板墊片4自上而下順序固定連接后，第三通孔41、第二通孔31和第一通孔21形成進(jìn)氣通道5，進(jìn)氣通道5通過第一凹槽11與第二空腔b相連。即進(jìn)氣通道5的一端與第一凹槽11連通，進(jìn)而與第二空腔b相連,進(jìn)氣通道5的另一端與發(fā)動機(jī)缸蓋6上的氣缸排氣道61相連,用以將氣缸排氣道61中的廢氣輸送至EGR通道結(jié)構(gòu)中。
[0045]如圖2所示，第一氣孔22設(shè)置于下蓋板墊片2上，且第一氣孔22為通孔，第一空腔c與第二空腔b之間可以通過第一氣孔22連通。第一氣孔22可以設(shè)置為I個或多個，優(yōu)選的，設(shè)置為多個。第一氣孔22的大小和位置決定了廢氣進(jìn)入各氣缸進(jìn)氣道的均勻性，第一氣孔22的大小和位置受流體特性的影響，在實(shí)踐中可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的需求而定，發(fā)動機(jī)的型號不同，第一氣孔22的大小和位置不同，第一氣孔22的大小和位置通常可以利用流體軟件CFD計算。
[0046]參見圖4和6，圖6為圖4中B部分的結(jié)構(gòu)放大圖，如圖所示，EGR通道結(jié)構(gòu)通過上蓋板墊片4與發(fā)動機(jī)缸蓋連接，即EGR通道結(jié)構(gòu)與發(fā)動機(jī)缸蓋的連接面即為上蓋板墊片4。上蓋板墊片4上設(shè)置有出氣孔42，出氣孔42為通孔，其數(shù)量為兩個或兩個以上。優(yōu)選的，出氣孔42均勻分布于上蓋板墊片4上。
[0047]第三凹槽32的底端設(shè)置有第二氣孔33，第二氣孔33貫穿上蓋板3，第二氣孔33的位置與上蓋板墊片4上的出氣孔42的位置相對應(yīng)，第二氣孔33的數(shù)量為兩個或兩個以上。
[0048]發(fā)動機(jī)缸蓋6上設(shè)置有兩個或兩個以上第三氣孔62，第三氣孔62與各氣缸進(jìn)氣道63相連。上蓋板墊片4上的出氣孔42和發(fā)動機(jī)缸蓋6上的第三氣孔62相連通，第一空腔c與氣缸進(jìn)氣道63通過出氣孔42、第二氣孔33和第三氣孔62相連通，用以將EGR通道結(jié)構(gòu)中的廢氣輸送至各氣缸進(jìn)氣道63。
[0049]通過第二氣孔33和出氣孔42的布置，準(zhǔn)確地解決了 EGR廢氣進(jìn)入各氣缸的均勻性問題，保證EGR率的均勻性，從而使發(fā)動機(jī)的排放和經(jīng)濟(jì)性得到充分發(fā)揮，且成本低廉。
[0050]在本發(fā)明實(shí)施例的EGR通道結(jié)構(gòu)中，下蓋板I與上蓋板3之間通過金屬制成的下蓋板墊片2密封，上蓋板3與發(fā)動機(jī)缸蓋6之間通過金屬制成的上蓋板墊片4密封。通過在下蓋板墊片2上設(shè)置第一通孔21、在下蓋板墊片2上設(shè)置第二通孔31、在上蓋板墊片4上設(shè)置第三通孔41，從而形成進(jìn)氣通道5，并與氣缸缸蓋6上的氣缸排氣道相連，用以將氣缸排出的廢氣引入EGR通道結(jié)構(gòu)。
[0051]在下蓋板墊片2上合理地設(shè)置第一氣孔22，使進(jìn)入下蓋板I和下蓋板墊片2形成的第二空腔b的廢氣能夠從適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)入上蓋板3和上蓋板墊片4形成的第一空腔c中，再通過上蓋板3上的第二氣孔33、上蓋板墊片4上的出氣孔42和氣缸缸蓋6上的第三氣孔63，分別進(jìn)入各氣缸進(jìn)氣道，從而完成EGR廢氣的再循環(huán)。
[0052]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種EGR系統(tǒng)，包括:發(fā)動機(jī)和如前所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，所述EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)動機(jī)的缸蓋上。
[0053]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成豎直排列的第一空腔和第二空腔，第一空腔與第二空腔之間連通； 所述EGR通道結(jié)構(gòu)的鄰近第一空腔的一端與發(fā)動機(jī)缸蓋連接； 所述EGR通道結(jié)構(gòu)的內(nèi)部還設(shè)置有進(jìn)氣通道，進(jìn)氣通道分別與第二空腔和設(shè)置于發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸排氣道相連通，第一空腔與發(fā)動機(jī)缸蓋上的氣缸進(jìn)氣道相連通，以使氣缸排氣道中排出的廢氣經(jīng)進(jìn)氣通道進(jìn)入第二空腔，再經(jīng)第一空腔進(jìn)入氣缸進(jìn)氣道。
2.如權(quán)利要求1所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一空腔與氣缸進(jìn)氣道通過出氣孔相連通，所述出氣孔為兩個或兩個以上，兩個或兩個以上的所述出氣孔分別與設(shè)置于所述發(fā)動機(jī)缸蓋上的各氣缸進(jìn)氣道相連通。
3.如權(quán)利要求2所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述EGR通道結(jié)構(gòu)包括:下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片，下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片自上而下順序連接； 下蓋板上設(shè)置有第一凹槽和長條形的第二凹槽，第一凹槽與第二凹槽連通，下蓋板墊片與第一凹槽相對應(yīng)的位置上設(shè)置有第一通孔；下蓋板墊片與下蓋板的第二凹槽配合形成所述第二空腔； 上蓋板上設(shè)置有第二通孔和長條形的第三凹槽，第二通孔的位置與第一通孔和第一凹槽的位置相對應(yīng)，第三凹槽的位置與第二凹槽的位置相對應(yīng)，第三凹槽與下蓋板墊片配合形成第一空腔； 下蓋板墊片上還設(shè)有第一氣孔，第一空腔與第二空腔通過第一氣孔連通； EGR通道結(jié)構(gòu)與發(fā)動機(jī)缸蓋通過上蓋板墊片連接，所述兩個或兩個以上的出氣孔設(shè)置于上蓋板墊片上，且上蓋板墊片與第二通孔相對應(yīng)的位置上設(shè)置有第三通孔；當(dāng)下蓋板、下蓋板墊片、上蓋板和上蓋板墊片自上而下順序連接時，第三通孔、第二通孔和第一通孔形成所述進(jìn)氣通道，所述進(jìn)氣通道通過第一凹槽與第二空腔相連通。
4.如權(quán)利要求3所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述兩個或兩個以上的出氣孔均勻分布于所述上蓋板墊片上。
5.如權(quán)利要求3所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上蓋板上的第三凹槽的底端設(shè)置有兩個或兩個以上第二氣孔，所述第二氣孔貫穿所述上蓋板，且第二氣孔的位置與上蓋板墊片上的出氣孔的位置相對應(yīng)。
6.如權(quán)利要求5所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)動機(jī)缸蓋上設(shè)置有與所述各氣缸進(jìn)氣道相連的第三氣孔，所述出氣孔和第三氣孔相連通，第一空腔與氣缸進(jìn)氣道通過所述出氣孔、第二氣孔和第三氣孔相連通。
7.一種EGR系統(tǒng)，其特征在于，包括:發(fā)動機(jī)和如權(quán)利要求1-6任一項所述的EGR通道結(jié)構(gòu)，所述EGR通道結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)動機(jī)的缸蓋上。
【文檔編號】F02M25/07GK103742303SQ201410038401
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】慕金華, 李加旺, 楊國璽, 李亞南 申請人:奇瑞汽車股份有限公司