本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

EGR（廢氣再循環(huán)）是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)引入少量廢氣返回燃燒室來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性，降低NOx排放，并提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能。

目前該技術(shù)存在的不足：汽油機(jī)傳統(tǒng)EGR技術(shù)未對(duì)回流廢氣進(jìn)行冷卻。發(fā)動(dòng)機(jī)在燃燒過(guò)程中，將產(chǎn)生830℃左右的高溫氣體，若對(duì)EGR氣體不加以冷卻，則高溫的回流廢氣將加熱進(jìn)氣，導(dǎo)致缸內(nèi)燃燒溫度和壓力的大幅度升高，抵消了EGR降低汽車燃油消耗量和NOx排放的作用。此外發(fā)動(dòng)機(jī)不提高壓縮比和點(diǎn)火能量，則不利于發(fā)動(dòng)機(jī)功率發(fā)揮和油耗進(jìn)一步降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種有效降低汽車燃油消耗量、降低NOx排放、提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能的汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是：一種汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)，包括廢氣循環(huán)裝置和冷卻循環(huán)裝置,廢氣循環(huán)裝置包括依次連接的排氣歧管、EGR進(jìn)氣管、EGR冷卻器、EGR閥、EGR出氣管、進(jìn)氣歧管，冷卻循環(huán)裝置包括依次連接的發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、冷卻器進(jìn)水管、EGR冷卻器、整車?yán)鋮s循環(huán)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)回水管，廢氣循環(huán)方向與冷卻液循環(huán)方向相反，排氣歧管、EGR冷卻器、進(jìn)氣歧管、水管支架分別通過(guò)螺栓裝配在缸蓋外表面，EGR進(jìn)氣管兩端法蘭通過(guò)螺栓與排氣歧管和EGR冷卻器相連，EGR閥通過(guò)固定裝置直接連接在EGR冷卻器出氣端，EGR出氣管兩端法蘭通過(guò)螺栓與EGR閥和進(jìn)氣歧管相連。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：排氣歧管的四個(gè)支管匯合的總管外端連接有排氣歧管出氣法蘭，在匯合的總管一側(cè)設(shè)置有EGR取氣裝置，EGR取氣裝置包括EGR管、法蘭Ⅰ、加強(qiáng)片，EGR管連接在總管的外側(cè)，法蘭Ⅰ連接在EGR管外端，加強(qiáng)片焊接在EGR管和排氣歧管出氣法蘭之間，排氣歧管的其中一個(gè)支管外壁連接有用于支撐EGR進(jìn)氣管的支架Ⅲ。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述EGR進(jìn)氣管和EGR出氣管分別包括兩端法蘭、連接在兩端法蘭之間的圓管、間隔設(shè)置在圓管中的波紋管和連接在圓管外的活動(dòng)支架。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述活動(dòng)支架由一塊金屬板沖壓彎折形成，金屬板的一端向另一端彎曲回折形成環(huán)形的支撐套，其中一端的金屬板兩側(cè)向內(nèi)彎折延伸設(shè)有扣邊，扣邊將另一端的金屬板扣壓在帶扣邊金屬板的上表面，金屬板兩端對(duì)接處還設(shè)置有同時(shí)貫穿金屬板上相對(duì)應(yīng)位置的固定長(zhǎng)孔。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述進(jìn)氣歧管包括穩(wěn)壓腔，穩(wěn)壓腔的一側(cè)設(shè)置有新鮮空氣通道，在新鮮空氣通道的邊緣設(shè)置有節(jié)流閥體安裝口，在穩(wěn)壓腔的一側(cè)且靠近節(jié)流閥體安裝口的位置設(shè)置有凸臺(tái)，凸臺(tái)中部設(shè)置有連通至穩(wěn)壓腔內(nèi)的廢氣通道，廢氣通道的軸線O2與新鮮空氣通道的軸線O1形成的夾角大于90度，在凸臺(tái)上的廢氣通道周緣設(shè)置有用于安裝密封圈的密封槽，密封圈設(shè)置在密封槽中。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述密封圈包括圓環(huán)形的本體及突出設(shè)置在本體內(nèi)外表面的凸點(diǎn)，在密封圈本體外表面還突出設(shè)有防漏裝的凸緣Ⅰ，密封槽的一側(cè)設(shè)有與凸緣Ⅰ相配合的凸槽。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述EGR冷卻器包括冷卻器和分別連接在冷卻器上的進(jìn)水管和出水管，冷卻器的進(jìn)氣端連接有進(jìn)氣氣室及進(jìn)氣法蘭，靠近進(jìn)氣氣室端冷卻器外還連接有支架Ⅱ，冷卻器的出氣端連接有整體式支架機(jī)構(gòu)，整體式支架機(jī)構(gòu)包括與冷卻器連接的出氣氣室、一體式連接在出氣氣室下側(cè)的支架Ⅰ、一體式連接在出氣氣室遠(yuǎn)離冷卻器一端的出氣法蘭，出氣法蘭外端連接EGR閥，在EGR閥與出氣法蘭之間設(shè)置有密封墊片。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述整體式支架機(jī)構(gòu)的支架Ⅰ兩側(cè)分別設(shè)置有三角形加強(qiáng)筋，在三角形加強(qiáng)筋兩側(cè)邊緣處設(shè)有加強(qiáng)凸筋，所述支架Ⅱ整體為懸臂式“├”結(jié)構(gòu)，支架Ⅱ的橫向支臂上表面與冷卻器底部連接，支架Ⅱ上端縱向支臂內(nèi)側(cè)面與冷卻器外殼一側(cè)外側(cè)面連接，所述支架Ⅱ的兩側(cè)分別設(shè)置有三角形加強(qiáng)筋，在三角形加強(qiáng)筋兩側(cè)邊緣處設(shè)有加強(qiáng)凸筋。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：所述密封墊片的通氣孔周圍設(shè)有一圈可防止氣體泄露的防漏凸筋，在密封墊片一側(cè)還設(shè)有防錯(cuò)結(jié)構(gòu)，防錯(cuò)結(jié)構(gòu)是設(shè)置在密封墊片邊緣易觀察到該位置處的一塊凸緣Ⅱ。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是：在進(jìn)水管和出水管管嘴部各設(shè)計(jì)有一處錐形凸臺(tái)，進(jìn)水管和出水管的錐形凸臺(tái)內(nèi)側(cè)的管道上分別設(shè)置有一處凸環(huán)Ⅰ，進(jìn)水管和出水管在遠(yuǎn)離錐形凸臺(tái)的管子尾部分別設(shè)有一處凸環(huán)Ⅱ。

本實(shí)用新型汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)具有如下有益效果：

1、本實(shí)用新型在汽油機(jī)上增加冷卻EGR系統(tǒng)，可有效降低汽車燃油消耗量；

2、通過(guò)引入冷卻EGR后可以降低燃燒溫度，因此用增加壓縮比的方式抵消減少的爆震，有助于發(fā)動(dòng)機(jī)功率發(fā)揮和油耗進(jìn)一步降低；

3、通過(guò)增加發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火能量，提高點(diǎn)火概率；

4、將EGR閥集成在EGR冷卻器上，既節(jié)省了EGR系統(tǒng)連接管路和EGR閥的固定裝置，有利于EGR系統(tǒng)小型化、模塊化；

5、通過(guò)改進(jìn)EGR冷卻器的支架結(jié)構(gòu)，采用整體式支架機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定，可以有效解決冷卻器容易失效的問(wèn)題；

6、將進(jìn)氣歧管節(jié)流閥體安裝口和EGR安裝口設(shè)在穩(wěn)壓腔的同一側(cè)，并確定EGR安裝口的位置和角度，通過(guò)延長(zhǎng)廢氣與新鮮空氣的混合時(shí)間，使得新鮮空氣和廢氣可以快速并均勻的混合；

7、通過(guò)在進(jìn)氣歧管使用密封圈代替?zhèn)鹘y(tǒng)使用的密封墊，不僅裝配方便，而且密封性能好；

8、在排氣歧管設(shè)計(jì)EGR取氣裝置，通過(guò)增加加強(qiáng)片設(shè)計(jì)，可以有效減小EGR管的開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)，并在排氣歧管支管上設(shè)計(jì)支架Ⅰ固定EGR進(jìn)氣管，減小EGR進(jìn)氣管的振動(dòng)量；

9、通過(guò)在EGR進(jìn)出氣管上增加波紋段，將固定支架改為活動(dòng)支架，可以有效降低振動(dòng)疲勞而產(chǎn)生的開(kāi)裂問(wèn)題；

10、通過(guò)在密封墊片上設(shè)計(jì)凸筋和凸緣Ⅱ，具有密封性好和防漏裝的優(yōu)點(diǎn)。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)作進(jìn)一步的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的側(cè)視圖；

圖3是EGR進(jìn)氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是EGR出氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是活動(dòng)支架放大示意圖；

圖6是活塞和燃燒室的截面圖；

圖7是排氣歧管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是進(jìn)氣歧管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是圖8中的凸臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖(未安裝密封圈)；

圖10是圖9的A-A方向剖視圖；

圖11是圖8的密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是EGR冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是EGR冷卻器的整體式支架機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是EGR冷卻器的支架Ⅱ的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是EGR冷卻器的密封墊片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16是圖15的A-A方向剖視放大視圖；

圖17是EGR冷卻器的進(jìn)水管的剖視圖；

圖18是EGR冷卻器的出水管的剖視圖；

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1-缸蓋,2-進(jìn)氣歧管,3- EGR出氣管,4-水管支架,5-水管管夾,6- EGR閥,7- EGR冷卻器,8- EGR進(jìn)氣管,9-排氣歧管,10-冷卻器進(jìn)水管,11-發(fā)動(dòng)機(jī)出水管,12-兩端法蘭,13-直線管,14-波紋管,15-活動(dòng)支架,16-支撐套,17-扣邊,18-固定長(zhǎng)孔,19-支架Ⅲ,20- EGR管,21-法蘭Ⅰ,22-加強(qiáng)片,23-排氣歧管出氣法蘭,24-燃燒室,25-活塞,26-穩(wěn)壓腔,27-廢氣通道,28-凸臺(tái),29-節(jié)流閥體安裝口,30-新鮮空氣通道,31-密封圈,32-熱插件,33-密封槽,34-凸槽,35-本體,36-凸點(diǎn),37-凸緣Ⅰ,38-支架Ⅱ,39-進(jìn)氣法蘭,40-進(jìn)氣氣室,41-出水管,42-冷卻器,43-進(jìn)水管,45-密封墊片,46-出氣法蘭,47-整體式支架機(jī)構(gòu),48-支架Ⅰ,49-出氣氣室,50-三角形加強(qiáng)筋,51-加強(qiáng)凸筋,52-橫向支臂,53-縱向支臂,54-凸緣Ⅱ，55-防漏凸筋，56-錐形凸臺(tái),57-凸環(huán)Ⅰ,58-凸環(huán)Ⅱ。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻EGR系統(tǒng)，包括廢氣循環(huán)裝置和冷卻循環(huán)裝置,廢氣循環(huán)裝置包括依次連接的排氣歧管9、EGR進(jìn)氣管8、EGR冷卻器7、EGR閥6、EGR出氣管3、進(jìn)氣歧管2，廢氣循環(huán)路線：排氣歧管9→EGR進(jìn)氣管8→EGR冷卻器7→EGR閥6→EGR出氣管3→進(jìn)氣歧管2。冷卻循環(huán)裝置包括依次連接的發(fā)動(dòng)機(jī)出水管11、冷卻器進(jìn)水管10、EGR冷卻器7、整車?yán)鋮s循環(huán)系統(tǒng)（圖中未示出）、發(fā)動(dòng)機(jī)回水管，整車?yán)鋮s循環(huán)系統(tǒng)與EGR冷卻器7的出水管41連接，冷卻循環(huán)路線：發(fā)動(dòng)機(jī)出水管11→冷卻器進(jìn)水管10→EGR冷卻器7→整車?yán)鋮s循環(huán)系統(tǒng)→發(fā)動(dòng)機(jī)回水管。廢氣循環(huán)方向與冷卻液循環(huán)方向相反。排氣歧管9、EGR冷卻器7、進(jìn)氣歧管2、水管支架4分別通過(guò)螺栓裝配在缸蓋1外表面，水管管夾5裝配在水管支架4上，EGR冷卻器進(jìn)水管中心通過(guò)水管管夾5中心。EGR進(jìn)氣管8兩端法蘭12通過(guò)螺栓與排氣歧管9和EGR冷卻器7相連，EGR閥6通過(guò)固定裝置直接連接在EGR冷卻器7出氣端，EGR出氣管3兩端法蘭12通過(guò)螺栓與EGR閥6和進(jìn)氣歧管2相連。EGR進(jìn)氣管與排氣歧管和冷卻器之間分別裝配有密封墊片，EGR閥與冷卻器之間裝配有密封墊片，EGR出氣管與EGR閥之間也裝配有密封墊片，該處的密封墊片與下面密封墊片45的結(jié)構(gòu)相同。

請(qǐng)同時(shí)參考圖3至圖5所示，其中所述EGR進(jìn)氣管8和EGR出氣管3分別包括兩端法蘭12、連接在兩端法蘭12之間的圓管13、間隔設(shè)置在圓管13中的波紋管14和連接在圓管13外的活動(dòng)支架15。EGR進(jìn)氣管8通過(guò)螺栓固定在排氣歧管9的支架Ⅲ19上，EGR出氣管3通過(guò)螺栓固定在缸蓋1上。增加波紋管14的目的是減小振動(dòng)，降低EGR進(jìn)氣管8的開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)?；顒?dòng)支架15由一塊金屬板沖壓彎折形成，金屬板的一端向另一端彎曲回折形成環(huán)形的支撐套16，其中一端的金屬板兩側(cè)向內(nèi)彎折延伸設(shè)有扣邊17，扣邊17將另一端的金屬板扣壓在帶扣邊17金屬板的上表面，金屬板兩端對(duì)接處還設(shè)置有同時(shí)貫穿金屬板上相對(duì)應(yīng)位置的固定長(zhǎng)孔18。EGR進(jìn)氣管8穿過(guò)支撐套16，固定長(zhǎng)孔18的兩個(gè)半圓中心連線與支架移動(dòng)方向垂直，其固定螺栓穿過(guò)固定長(zhǎng)孔18將活動(dòng)支架15固定在排氣歧管的支架Ⅲ上?；顒?dòng)支架15相比固定支架可以有效避免因振動(dòng)導(dǎo)致EGR進(jìn)氣管8的開(kāi)裂。同樣相同結(jié)構(gòu)的活動(dòng)支架也裝配在EGR出氣管3上，其固定螺栓穿過(guò)固定長(zhǎng)孔18將活動(dòng)支架15固定在缸蓋外表面，其功能與EGR進(jìn)氣管8上的支架相同。

如圖6所示，在傳統(tǒng)活塞的基礎(chǔ)上通過(guò)增大燃燒室24容積來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比。目前汽油機(jī)小型化后發(fā)生爆震的傾向性會(huì)加強(qiáng)，只能依靠降低壓縮比、推遲點(diǎn)火提前角的方式來(lái)抑制爆震，通過(guò)引入冷卻EGR后降低燃燒溫度，因此用增加壓縮比的方式來(lái)抵消減少的爆震。

請(qǐng)同時(shí)參考圖7所示，排氣歧管9的四個(gè)支管匯合的總管外端連接有排氣歧管出氣法蘭23，在匯合的總管一側(cè)設(shè)置有EGR取氣裝置，EGR取氣裝置包括EGR管20、法蘭Ⅰ21、加強(qiáng)片22，EGR管20連接在總管的外側(cè)，法蘭Ⅰ21連接在EGR管20外端，加強(qiáng)片22焊接在EGR管20和排氣歧管出氣法蘭23之間，加強(qiáng)片22保證EGR管20在工作時(shí)不會(huì)出現(xiàn)失效。排氣歧管9的其中一個(gè)支管外壁連接有用于支撐EGR進(jìn)氣管8的支架Ⅲ19，支架Ⅲ19可減小EGR進(jìn)氣管8的振動(dòng)，防止EGR進(jìn)氣管8出現(xiàn)振動(dòng)疲勞。

請(qǐng)同時(shí)參考圖8至圖11所示，所述進(jìn)氣歧管2包括穩(wěn)壓腔26，包括穩(wěn)壓腔26，穩(wěn)壓腔26的一側(cè)設(shè)置有新鮮空氣通道30，在新鮮空氣通道30的邊緣設(shè)置有節(jié)流閥體安裝口29，在穩(wěn)壓腔26的一側(cè)且靠近節(jié)流閥體安裝口29的位置設(shè)置有凸臺(tái)28，凸臺(tái)28中部設(shè)置有連通至穩(wěn)壓腔26內(nèi)的廢氣通道27，廢氣通道27用于連接EGR出氣管3。廢氣通道的軸線O2與新鮮空氣通道的軸線O1形成的夾角大于90度，新鮮空氣和廢氣能夠相對(duì)進(jìn)入穩(wěn)壓腔26中，這樣能夠使新鮮空氣和廢氣更充分的混合。在凸臺(tái)28上的廢氣通道27周緣設(shè)置有用于安裝密封圈31的密封槽33，密封圈31設(shè)置在密封槽33中。密封圈31包括圓環(huán)形的本體35及突出設(shè)置在本體35內(nèi)外表面的凸點(diǎn)36，凸點(diǎn)36目的在于密封圈31壓入密封槽33內(nèi)后不會(huì)輕易掉出來(lái)。在密封圈31本體35外表面還突出設(shè)有防漏裝的凸緣Ⅰ37，凸緣Ⅰ37目的在于防止密封圈31漏裝，密封槽33的一側(cè)設(shè)有與凸緣Ⅰ37相配合的凸槽34，凸槽34設(shè)置在凸臺(tái)28一側(cè)邊緣，密封圈31安裝到密封槽33中凸緣Ⅰ37設(shè)置在凸槽34中并突出凸槽34外，容易被觀察到。

請(qǐng)同時(shí)參考圖12至圖18所示，所述EGR冷卻器7包括冷卻器42和分別連接在冷卻器42上的進(jìn)水管43和出水管41，冷卻器42的進(jìn)氣端連接有進(jìn)氣氣室40及進(jìn)氣法蘭39，靠近進(jìn)氣氣室40端冷卻器42外還連接有支架Ⅱ38，所述支架Ⅱ38整體為懸臂式“├”結(jié)構(gòu)，支架Ⅱ38的橫向支臂52上表面與冷卻器42底部連接，支架Ⅱ38上端縱向支臂53內(nèi)側(cè)面與冷卻器42外殼一側(cè)外側(cè)面連接。冷卻器42的出氣端連接有整體式支架機(jī)構(gòu)47，整體式支架機(jī)構(gòu)47包括與冷卻器42連接的出氣氣室49、一體式連接在出氣氣室49下側(cè)的支架Ⅰ48、一體式連接在出氣氣室49遠(yuǎn)離冷卻器42一端的出氣法蘭46，整體式支架機(jī)構(gòu)47的支架Ⅰ48兩側(cè)分別設(shè)置有三角形加強(qiáng)筋50，在三角形加強(qiáng)筋50兩側(cè)邊緣處設(shè)有加強(qiáng)凸筋51，支架Ⅱ38兩側(cè)分別設(shè)置有三角形加強(qiáng)筋50，在三角形加強(qiáng)筋50兩側(cè)邊緣處設(shè)有加強(qiáng)凸筋51，采用這種結(jié)構(gòu)可有效降低冷卻器42的振動(dòng)，減小EGR閥6的振動(dòng)。

在進(jìn)水管43和出水管41管嘴部各設(shè)計(jì)有一處錐形凸臺(tái)56，錐形凸臺(tái)56可以使膠管很容易裝配。進(jìn)水管43和出水管41的錐形凸臺(tái)56內(nèi)側(cè)的管道上分別設(shè)置有一處凸環(huán)Ⅰ57，該處凸環(huán)Ⅰ57用于膠管裝配止位。進(jìn)水管43和出水管41在遠(yuǎn)離錐形凸臺(tái)56的管子尾部分別設(shè)有一處凸環(huán)Ⅱ58，該處凸環(huán)Ⅱ58用于進(jìn)水管43和出水管41的焊接定位。

出氣法蘭46外端連接EGR閥6，在EGR閥6與出氣法蘭46之間設(shè)置有密封墊片45。密封墊片45的通氣孔周圍設(shè)有一圈可防止氣體泄露的防漏凸筋55，在密封墊片45一側(cè)還設(shè)有防錯(cuò)結(jié)構(gòu)，防錯(cuò)結(jié)構(gòu)是設(shè)置在密封墊片45邊緣易觀察到該位置處的一塊凸緣Ⅱ54。裝配后，密封墊片45上的凸緣Ⅱ54會(huì)出現(xiàn)在固定位置，并容易觀察到凸緣Ⅱ54，這樣可以防止墊片裝反或漏裝。EGR閥6通過(guò)密封墊片45與冷卻器42出氣端裝配在一起，形成冷卻EGR系統(tǒng)，這樣既節(jié)省了EGR系統(tǒng)連接管路和EGR閥6的固定裝置，有利于EGR系統(tǒng)小型化、模塊化。廢氣從進(jìn)氣法蘭39處進(jìn)入，流經(jīng)進(jìn)氣氣室40、冷卻器42內(nèi)部氣道、出氣氣室49，最后從出氣法蘭46出來(lái)流入EGR閥6；冷卻液從進(jìn)水管43進(jìn)入，流經(jīng)冷卻器42內(nèi)部水道，從出水管41出來(lái)。氣流方向與水流方向相反。

以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)并不限于上述實(shí)施例列舉的形式，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。