本實(shí)用新型涉及汽車應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是一種EGR冷卻器。

背景技術(shù)：

提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率，降低油耗是汽車工業(yè)應(yīng)對(duì)世界范圍內(nèi)能源和環(huán)境壓力的一個(gè)重要課題。

在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)運(yùn)行工況范圍內(nèi)，低負(fù)荷的泵氣損失和高負(fù)荷的爆震限制了發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率的進(jìn)一步提高，廢氣再循環(huán)技術(shù)(EGR，Exhaust Gas Recirculation)因能夠有效降低泵氣損失和抑制高負(fù)荷爆震而受到國內(nèi)外OEM(Original Equipment Manufacturer，原始設(shè)備制造商)的重視。EGR系統(tǒng)主要包括EGR閥、EGR冷卻器和EGR管路等部件，其中EGR冷卻器將高溫廢氣冷卻后引入進(jìn)氣管路，與新鮮空氣混合后進(jìn)入燃燒室。EGR廢氣若冷卻不充分，不僅會(huì)減小進(jìn)氣充量，而且還可能無法達(dá)到抑制爆震的目的。

當(dāng)前，現(xiàn)有EGR冷卻器通常依據(jù)最大冷卻能力的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證對(duì)廢氣充分冷卻，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于中小負(fù)荷時(shí)，現(xiàn)有EGR冷卻器仍保持同樣的冷卻能力。這種方式存在以下問題，一方面，EGR率(流經(jīng)EGR閥的廢氣質(zhì)量與進(jìn)入氣缸的總氣體質(zhì)量的比值)較低時(shí)可能會(huì)使廢氣過度冷卻，使得EGR廢氣中的水蒸氣冷凝，附著在EGR閥、進(jìn)氣管路內(nèi)表面，造成堵塞、腐蝕等問題，影響相關(guān)部件正常工作，降低零部件壽命。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)或者低負(fù)荷工況，充分冷卻的廢氣與新鮮空氣混合后不利于提高進(jìn)氣溫度，可能會(huì)導(dǎo)致燃燒穩(wěn)定性變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種EGR冷卻器，以解決當(dāng)前EGR冷卻器中廢氣過度冷卻的問題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種EGR冷卻器，包括：一殼體以及分布于所述殼體內(nèi)的一冷卻液主管路，所述冷卻液主管路的進(jìn)口和出口分別位于所述殼體的兩端，還包括至少一個(gè)冷卻液支路，所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于所述冷卻液主管路，冷卻液經(jīng)由部分所述冷卻液主管路以及至少一個(gè)冷卻液支路流出或完全經(jīng)由所述冷卻液主管路流出。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的出口連接于所述冷卻液主管路的出口。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的出口通過一閥門連接于所述冷卻液主管路的出口。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液支路的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于所述冷卻液主管路的不同位置。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路的連接處將所述冷卻液主管路均分。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于所述冷卻液主管路的進(jìn)口。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口通過一閥門連接于所述冷卻液主管路的進(jìn)口。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液支路的數(shù)量為多個(gè)，且多個(gè)冷卻液支路的出口連接于所述冷卻液主管路的不同位置。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液支路的出口與所述冷卻液主管路的連接處將所述冷卻液主管路均分。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液主管路彎折分布于所述殼體內(nèi)。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液主管路的各彎折段沿所述殼體的軸向排布。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液主管路的多個(gè)彎折段沿所述殼體的徑向排布。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，還包括：一廢氣進(jìn)氣口和一廢氣出氣口，所述廢氣進(jìn)氣口位于所述殼體的一端，廢氣出氣口位于所述殼體的另一端。

優(yōu)選的，在上述的EGR冷卻器中，所述冷卻液主管路的進(jìn)口靠近所述廢氣進(jìn)氣口設(shè)置，所述冷卻液主管路的出口靠近所述廢氣出氣口設(shè)置。

在本實(shí)用新型提供的EGR冷卻器中，至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于冷卻液主管路，冷卻液流經(jīng)部分所述冷卻液主管路以及至少一個(gè)冷卻液支路流出或者完全經(jīng)由所述冷卻液主管路流出。可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況來選擇部分或全部所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，達(dá)到對(duì)高溫廢氣部分冷卻或完全冷卻的目的，即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，選擇全部所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，冷卻液經(jīng)由全部的冷卻液主管路流出，對(duì)殼體內(nèi)的廢氣進(jìn)行充分冷卻。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于暖機(jī)或低負(fù)荷狀態(tài)使，選擇部分所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，冷卻液流經(jīng)部分所述冷卻液主管路以及至少一個(gè)冷卻液支路流出，對(duì)所述殼體內(nèi)的廢氣進(jìn)行部分冷卻，充分發(fā)揮EGR技術(shù)的優(yōu)勢，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例中EGR冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型又一實(shí)施例中EGR冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例中EGR冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型又一實(shí)施例中EGR冷卻液的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：101-殼體；102-冷卻液主管路；1021-冷卻液主管路的進(jìn)口；1022-冷卻液主管路的出口；103-冷卻液支路；1031-冷卻液支路的進(jìn)口；1032-冷卻液支路的出口；104-多通閥；105-廢氣進(jìn)氣口；106-廢氣出氣口；

201-冷卻液主管路；202-第一冷卻液支路；203-第二冷卻液支路；204-多通閥；

301-冷卻液主管路；302-冷卻液支路；303-多通閥；

401-冷卻液主管路；402-第一冷卻液支路；403-第二冷卻液支路。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合示意圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述。根據(jù)下列描述和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說 明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。

本實(shí)用新型提供了一種EGR冷卻器，如圖1所示，包括：一殼體101、一冷卻液主管路102以及至少一個(gè)冷卻液支路103，所述冷卻液主管路102和冷卻液支路103位于所述殼體101內(nèi)。所述冷卻液主管路102設(shè)置有一進(jìn)口1021和一出口1022，所述進(jìn)口1021和出口1022分立于所述殼體101的兩端。

進(jìn)一步的，所述EGR冷卻器還包括一廢氣進(jìn)氣口105和一廢氣出氣口106，所述廢氣進(jìn)氣口105位于所述殼體101的一端，所述廢氣出氣口106位于所述殼體101的另一端，所述冷卻液主管路的進(jìn)口1021靠近所述廢氣進(jìn)氣口105設(shè)置，所述冷卻液主管路的出口1022靠近所述廢氣出氣口106設(shè)置，以避免所述殼體101中的廢氣和所述冷卻液主管路102中的冷卻液發(fā)生對(duì)流，提高所述冷卻液主管路102中的冷卻液對(duì)所述殼體101中的廢氣的冷卻效果。

所述冷卻液支路103的進(jìn)口1031連接于所述冷卻液主管路102，而出口1032通過一閥門104連接于所述冷卻液主管路的出口1022。并且，所述冷卻液支路的進(jìn)口1031與所述冷卻液主管路102的連接處將所述冷卻液主管路102均分。所述閥門為一至少三通的多通閥。

具體而言，當(dāng)所述EGR冷卻器中只有一個(gè)冷卻液支路103時(shí)，所述冷卻液支路的進(jìn)口1031連接于所述冷卻液主管路102的中間位置，如圖1所示，所述冷卻液支路的進(jìn)口1031與所述冷卻液主管路102的連接處將所述冷卻液主管路102平均分為兩部分。

根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，通過調(diào)節(jié)所述多通閥104，可以使所述冷卻液主管路102中的冷卻液全部處于工作狀態(tài)，對(duì)進(jìn)入所述殼體101中的廢氣進(jìn)行充分冷卻，也可以是使得所述冷卻液主管路102中的冷卻液部分處于工作狀態(tài)，對(duì)進(jìn)入所述殼體101中的廢氣進(jìn)行部分冷卻。

具體的，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于暖機(jī)或低負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，不需要對(duì)廢氣進(jìn)行充分冷卻，只需要部分冷卻即可。通過調(diào)節(jié)所述多通閥104，使得所述冷卻液支路的出口1032與所述冷卻液主管路的出口1022導(dǎo)通，從而使得從所述冷卻液主管路的進(jìn)口1021進(jìn)入的冷卻液流經(jīng)所述冷卻液支路103并流至所述冷卻液主管路的出口1022，此時(shí)冷卻液僅流過一半的所述冷卻液主管路102，然后經(jīng)過所述冷卻液支路103流出所述冷卻液主管路的出口1022，而另一半的所述冷卻液主管路102 中的冷卻液是不流動(dòng)的，因此，只有一半的冷卻液主管路102對(duì)廢氣進(jìn)行冷卻，使得只對(duì)所述殼體101內(nèi)的廢氣進(jìn)行部分冷卻，相對(duì)完全冷卻而言，提高了廢氣的溫度，當(dāng)EGR率較低時(shí)，避免了廢氣中的水蒸氣冷凝，進(jìn)而避免了水蒸氣冷凝而造成的堵塞、腐蝕等問題，提高了相關(guān)零部件的使用壽命。同時(shí)，也有利于提高燃燒的穩(wěn)定性，降低廢氣的排放，具體的，降低HC、CO排放，起到保護(hù)環(huán)境的作用。也充分的發(fā)揮了EGR技術(shù)的優(yōu)勢，進(jìn)一步提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，需要對(duì)廢氣進(jìn)行充分冷卻。此時(shí)通過調(diào)節(jié)所述多通閥104，使得所述冷卻液支路的出口1032與所述冷卻液主管路的出口1022關(guān)閉，從而使得從所述冷卻液主管路的進(jìn)口1021進(jìn)入的冷卻液流經(jīng)所述冷卻液主管路102直接流至所述冷卻液主管路的出口1022，此時(shí)，所述冷卻液不流經(jīng)所述冷卻液支路103，所述冷卻液流經(jīng)整個(gè)所述冷卻液主管路102，使得進(jìn)入所述殼體101內(nèi)的廢氣得到充分冷卻，以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。

進(jìn)一步的，在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，所述EGR冷卻器還可以包括多個(gè)冷卻液支路，所述多個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于所述冷卻液主管路的不同位置，且所述多個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路的連接處將所述冷卻液主管路均分，所述多個(gè)冷卻液支路的出口通過所述多通閥連接于所述冷卻液主管路的出口。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況來調(diào)節(jié)所述EGR冷卻器對(duì)廢氣的冷卻程度。

例如，當(dāng)所述EGR冷卻器中設(shè)置有兩個(gè)冷卻器支路時(shí)，如圖2所示，分別為第一冷卻液支路202和第二冷卻液支路203，所述第一冷卻液支路202和第二冷卻液支路203分別連接于所述冷卻液主管路的不同位置，且所述第一冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路201的連接處和所述第二冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路201的連接處將所述冷卻液主管路201平均分為三段。具體的，所述第一冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路的連接處位于所述冷卻液主管路的1/3處，所述第二冷卻液支路的進(jìn)口與所述冷卻液主管路的連接處位于所述冷卻液主管路的2/3處，從而更加充分的實(shí)現(xiàn)EGR技術(shù)的節(jié)油潛力。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，即當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出扭矩大于等于其最大輸出扭矩的70％時(shí)，所述EGR冷卻器對(duì)廢氣的冷卻過程與上例相同。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于暖機(jī)和低負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，即當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出扭矩小于等于其 最大輸出扭矩的30％時(shí)，還可以進(jìn)一步的根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工況來調(diào)節(jié)所述多通閥，以選擇所述EGR冷卻器對(duì)廢氣的冷卻程度。即，通過所述多通閥來選擇進(jìn)入所述冷卻液主管路的進(jìn)口的冷卻液是流經(jīng)所述第一冷卻液支路還是流經(jīng)所述第二冷卻液支路來對(duì)所述殼體內(nèi)的廢氣進(jìn)行冷卻。

當(dāng)所述EGR冷卻器中包括多個(gè)冷卻液支路時(shí)，還可以設(shè)置多個(gè)多通閥，根據(jù)調(diào)節(jié)所述多個(gè)多通閥，以選擇不同的冷卻液支路。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述殼體呈柱狀，具體的，呈長方體。進(jìn)一步的，所述冷卻液主管路彎折均勻分布于所述殼體內(nèi)。且所述冷卻液主管路的各彎折段沿著所述殼體的軸向排布，如圖1所示。在本實(shí)施例中，當(dāng)所述多通閥將所述冷卻液支路的出口與所述冷卻液主管路的出口連通時(shí)，只有左半部的冷卻液主管路中的冷卻液對(duì)廢氣進(jìn)行冷卻，經(jīng)過冷卻后，所述殼體中的廢氣的溫度分布均勻，然后冷卻后的廢氣流出所述殼體的廢氣出氣口。

在本實(shí)用新型的又一實(shí)施例中，所述冷卻液主管路的各彎折段沿著所述殼體的徑像排布，如圖3所示。在此實(shí)施例中，當(dāng)所述多通閥303將所述冷卻液支路302的出口與所述冷卻液主管路301的出口連通時(shí)，只有上半部的冷卻液主管路中的冷卻液對(duì)廢氣進(jìn)行冷卻，所述殼體中上半部的廢氣和下半部的廢氣具有一定的溫度差。在經(jīng)過所述殼體的廢氣出氣口時(shí)混合均勻后流入下一部件中。

在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的出口可以直接連接于所述殼體，從而使得冷卻液流經(jīng)部分所述冷卻液主管路和所述至少一個(gè)冷卻液支路后經(jīng)所述至少一個(gè)冷卻液支路的出口流出。還可以在各冷卻液支路的出口以及所述冷卻液主管路的出口均設(shè)置一閥門，通過控制該閥門來控制冷卻液的流經(jīng)路線。

在本實(shí)用新型的又一實(shí)施例中，如圖4所示，所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口通過一閥門連接于所述冷卻液主管路的進(jìn)口，通過調(diào)節(jié)所述閥門，冷卻液可以流經(jīng)全部的所述冷卻液主管路直接從所述冷卻液主管路的出口流出，冷卻液也可以流經(jīng)所述至少一個(gè)冷卻液支路和部分所述冷卻液主管路后流出。

當(dāng)所述冷卻液支路有多個(gè)時(shí)，所述多個(gè)冷卻液支路的出口連接于所述冷卻液主管路的不同位置，且所述多個(gè)冷卻液支路的出口與所述冷卻液主管路的連 接處將所述冷卻液主管路均分。

具體的，在本實(shí)施例中，所述EGR冷卻器包括兩個(gè)冷卻液支路，分別為第一冷卻液支路402和第二冷卻液支路403，所述第一冷卻液支路402的進(jìn)口和所述第二冷卻液支路403的進(jìn)口均通過一閥門與所述冷卻液主管路401的進(jìn)口連接。所述第一冷卻液支路402的出口和所述第二冷卻液支路403分別連接于所述冷卻液主管路的不同位置，且所述第一冷卻液支路402與所述冷卻液主管路的連接處以及所述第二冷卻液支路403與所述冷卻液主管路401的連接處將所述冷卻液主管路401均分。即所述第一冷卻液支路402的出口與所述冷卻液主管路401的連接處位于所述冷卻液主管路401的1/3處，所述第二冷卻液支路403的出口與所述冷卻液主管路401的連接處位于所述冷卻液主管路401的2/3處，從而更加充分的實(shí)現(xiàn)EGR技術(shù)的節(jié)油潛力。

在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口還可以直接連接于所述殼體，從而使得冷卻液直接由所述至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口流經(jīng)所述至少一個(gè)冷卻液支路后，再流經(jīng)部分所述冷卻液主管路后流出。還可以在各冷卻液支路的進(jìn)口以及所述冷卻液主管路的進(jìn)口均各自通過一個(gè)閥門控制連接于所述殼體，可以通過控制這些閥門來控制冷卻液的流經(jīng)路線。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述冷卻液包括冷卻水以及其他能夠起到冷卻效果的液體。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中的所有多通閥均為至少有三通的多通閥。

綜上，在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的EGR冷卻器中，至少一個(gè)冷卻液支路的進(jìn)口連接于冷卻液主管路，冷卻液流經(jīng)部分所述冷卻液主管路以及至少一個(gè)冷卻液支路流出或者經(jīng)由所述冷卻液主管路流出?？梢愿鶕?jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況來選擇部分或全部所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，選擇全部所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，冷卻液經(jīng)由全部的冷卻液主管路流出，對(duì)殼體內(nèi)的廢氣進(jìn)行充分冷卻。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于暖機(jī)或低負(fù)荷狀態(tài)使，選擇部分所述冷卻液主管路處于工作狀態(tài)，冷卻液流經(jīng)部分所述冷卻液主管路以及至少一個(gè)冷卻液支路流出，對(duì)所述殼體內(nèi)的廢氣進(jìn)行部分冷卻，充分發(fā)揮EGR技術(shù)的優(yōu)勢，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

上述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對(duì)本實(shí)用新型起到任何限制 作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動(dòng)，均屬未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。