EGR冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种EGR冷却装置。该EGR冷却装置通过在发动机的暖机后也利用温度相对较低的冷却水冷却EGR气体从而提高EGR气体密度。EGR冷却装置包括：第1EGR冷却水通路(各通路部)，其使自发动机向发动机冷却水通路流出的冷却水经由EGR冷却器向发动机冷却水通路返回；第2EGR冷却水通路(各通路部)，其使自散热器向发动机冷却水通路流出的冷却水经由EGR冷却器向发动机冷却水通路返回；三通阀，其将冷却水相对于EGR冷却器的流动在第1EGR冷却水通路与第2EGR冷却水通路之间切换；以及电子控制装置(ECU)，其以将冷却水相对于EGR冷却器的流动在发动机的暖机过程中切换到第1EGR冷却水通路、在暖机后切换到第2EGR冷却水通路的方式控制三通阀。

【技术实现步骤摘要】
EGR冷却装置
本专利技术涉及一种通过使在发动机冷却装置中循环的冷却水向EGR冷却器流动从而对在EGR冷却器中流动的EGR气体进行冷却的EGR冷却装置。
技术介绍
以往，作为这种技术，例如公知有下述专利文献1所记载的技术(EGR冷却器的冷却水回路)。该技术通过使冷却水的一部分自发动机冷却水回路向设于EGR通路的EGR冷却器流动，从而对在EGR冷却器中流动的EGR气体进行冷却。发动机冷却水回路包括散热器、水泵、第1恒温器以及发动机冷却水流路。通过水泵工作，而使冷却水经由发动机、第1恒温器、散热器以及水泵在发动机冷却水流路中循环。而且，在发动机冷却水流路上自第1恒温器分支设有绕过散热器的旁通流路。另一方面，EGR冷却器的冷却水回路包括第2恒温器和EGR冷却水流路。而且，在发动机冷却水流路中流动的冷却水的一部分自水泵的下游侧且是发动机的上游侧向EGR冷却水流路分支流动，并经由EGR冷却器和第2恒温器向发动机的下游侧且是第1恒温器的上游侧的发动机冷却水流路进行合流。在该EGR冷却器的冷却水回路中，在发动机的暖机过程中冷却水的温度较低的情况下，利用第2恒温器，冷却水向EGR冷却器的流动被限制在略微的流量，在EGR冷却器中，冷却水被EGR气体加热。该结果，冷却水的温度在短时间内上升，能够抑制由EGR气体生成冷凝水。另一方面，在发动机的暖机后冷却水的温度较高的情况下，利用第2恒温器，容许大量的冷却水向EGR冷却器流动，能够有效地冷却EGR气体。专利文献1：日本特开2007－92718号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献1所述的技术中，由于在发动机的暖机后容许大量的冷却水向EGR冷却器流动，因此，虽然能够有效地冷却EGR气体，但冷却水的温度变得高于暖机过程中的冷却水的温度。因此，在现状下，发动机的暖机后利用EGR冷却器冷却EGR气体的效果存在极限。在此，在发动机的完全暖机后，发动机舱的温度上升，进气歧管的温度也升高，因此，EGR气体温度变得高于暖机过程中的温度，EGR气体密度变得低于暖机过程中的密度。因此，一般在EGR的使用频率升高的完全暖机后，EGR气体密度降低。而且，在发动机成为高负荷运转时，进气通路的进气压力几乎成为大气压力。因此，即使假设将EGR阀的流路面积设计得较大，在高负荷运转时，也几乎无法使通过EGR阀的EGR流量增加，而难以使EGR率增加。本专利技术即是鉴于上述情况而做成的，其目的在于提供一种能够在发动机的暖机后提高EGR气体密度而使EGR率增加的EGR冷却装置。用于解决问题的方案为了达成上述目的，技术方案1所述的专利技术为一种EGR冷却装置，其通过使在发动机冷却装置中循环的冷却水向EGR冷却器流动，从而对在EGR冷却器中流动的EGR气体进行冷却，发动机冷却装置包括散热器、发动机侧水泵以及发动机冷却水通路，构成为通过发动机侧水泵工作，从而使冷却水经由发动机、散热器以及发动机侧水泵在发动机冷却水通路中循环，发动机、散热器以及EGR冷却器分别具有导入冷却水的水入口和导出冷却水的水出口，该EGR冷却装置包括第1EGR冷却水通路，该第1EGR冷却水通路用于使自发动机的水出口向发动机冷却水通路流出的冷却水经由EGR冷却器向发动机冷却水通路返回，在该EGR冷却装置中，包括有：第2EGR冷却水通路，其用于使自散热器的水出口向发动机冷却水通路流出的冷却水经由EGR冷却器向发动机冷却水通路返回；流动切换单元，其用于将冷却水相对于EGR冷却器的流动在第1EGR冷却水通路与第2EGR冷却水通路之间切换；以及控制单元，其以将冷却水相对于EGR冷却器的流动在发动机的暖机过程中切换到第1EGR冷却水通路、在发动机的暖机后切换到第2EGR冷却水通路的方式控制流动切换单元。根据上述专利技术的结构，自散热器的水出口流出的冷却水的温度相对地低于自发动机的水出口流出的冷却水的温度。而且，通常，对于自发动机的水出口流出的冷却水的温度而言，发动机的暖机过程中的温度相对地低于发动机的暖机后的温度。在此，自发动机的水出口流出的冷却水经由第1EGR冷却水通路向EGR冷却器流动，自散热器的水出口流出的冷却水经由第2EGR冷却水通路向EGR冷却器流动。而且，控制单元将冷却水相对于EGR冷却器的流动在发动机的暖机过程中切换到第1EGR冷却水通路，在发动机的暖机后切换到第2EGR冷却水通路。因而，在发动机的暖机后，温度相对较低的冷却水经由第2EGR冷却水通路向EGR冷却器流动。为了达成上述目的，根据技术方案1所述的专利技术，在技术方案2所述的专利技术中，其主旨在于，流动切换单元具有一个三通阀，通过控制单元关闭三通阀，而使自发动机的水出口向发动机冷却水通路流出的冷却水经由EGR冷却器和三通阀在第1EGR冷却水通路中流动并向发动机侧水泵的附近的发动机冷却水通路返回，通过控制单元打开三通阀，而使自散热器的水出口向发动机冷却水通路流出的冷却水经由三通阀、EGR冷却器在第2EGR冷却水通路中流动并向发动机的水出口的附近的发动机冷却水通路返回。根据上述专利技术的结构，除技术方案1所述的专利技术的作用以外，通过使用一个三通阀选择性地使自发动机流出的冷却水和自散热器流出的冷却水向EGR冷却器流动。为了达成上述目的，根据技术方案1所述的专利技术，在技术方案3所述的专利技术中，其主旨在于，所述流动切换单元具有第1三通阀和第2三通阀，通过所述控制单元关闭所述第1三通阀和所述第2三通阀，而使自所述发动机的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述第2三通阀、所述EGR冷却器以及所述第1三通阀在所述第1EGR冷却水通路中流动并向所述发动机侧水泵的附近的所述发动机冷却水通路返回，通过所述控制单元打开所述第1三通阀和所述第2三通阀，而使自所述散热器的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述第1三通阀、所述EGR冷却器以及所述第2三通阀在所述第2EGR冷却水通路中流动并向所述散热器的所述水入口的附近的所述发动机冷却水通路返回。根据上述专利技术的结构，除技术方案1所述的专利技术的作用以外，在自散热器的水出口流出的冷却水向EGR冷却器流动时，使冷却水经由第1三通阀、第2三通阀以及第2EGR冷却水通路在EGR冷却器和散热器之间循环。为了达成上述目的，根据技术方案1～3中任一项所述的专利技术，在技术方案4所述的专利技术中，其主旨在于，在第2EGR冷却水通路设有散热器侧水泵，该散热器侧水泵用于向EGR冷却器加压输送自散热器的水出口流出的冷却水，控制单元在将冷却水相对于EGR冷却器的流动切换到了第2EGR冷却水通路时打开散热器侧水泵。根据上述专利技术的结构，除技术方案1～3中任一项所述的专利技术的作用以外，在将冷却水相对于EGR冷却器的流动切换到第2EGR冷却水通路时，利用控制单元打开散热器侧水泵。因而，自散热器流出的冷却水经由第2EGR冷却水通路被向EGR冷却器加压输送。为了达成上述目的，根据技术方案1～4中任一项所述的专利技术，在技术方案5所述的专利技术中，其主旨在于，该EGR冷却装置还包括暖机状态检测单元，该暖机状态检测单元用于检测发动机的暖机状态，控制单元基于暖机状态检测单元的检测结果判断发动机为暖机过程中还是暖机后。根据上述专利技术的结构，除技术方案1～4中任一项所述的专利技术的作用以外，能够利用控制单元基于暖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种EGR冷却装置，其通过使在发动机冷却装置中循环的冷却水向EGR冷却器流动，从而对在所述EGR冷却器中流动的EGR气体进行冷却，所述发动机冷却装置包括散热器、发动机侧水泵以及发动机冷却水通路，构成为通过所述发动机侧水泵工作，而使所述冷却水经由所述发动机、所述散热器以及所述发动机侧水泵在所述发动机冷却水通路中循环，所述发动机、所述散热器以及所述EGR冷却器分别具有导入所述冷却水的水入口和导出所述冷却水的水出口，该EGR冷却装置包括有第1EGR冷却水通路，该第1EGR冷却水通路用于使自所述发动机的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述EGR冷却器向所述发动机冷却水通路返回，该EGR冷却装置的特征在于，该EGR冷却装置包括：第2EGR冷却水通路，其用于使自所述散热器的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述EGR冷却器向所述发动机冷却水通路返回；流动切换单元，其用于将所述冷却水相对于所述EGR冷却器的流动在所述第1EGR冷却水通路与所述第2EGR冷却水通路之间切换；以及控制单元，其以将所述冷却水相对于所述EGR冷却器的流动在所述发动机的暖机过程中切换到所述第1EGR冷却水通路、在所述发动机的暖机后切换到所述第2EGR冷却水通路的方式控制所述流动切换单元。...

【技术特征摘要】
2017.04.14 JP 2017-0808441.一种EGR冷却装置，其通过使在发动机冷却装置中循环的冷却水向EGR冷却器流动，从而对在所述EGR冷却器中流动的EGR气体进行冷却，所述发动机冷却装置包括散热器、发动机侧水泵以及发动机冷却水通路，构成为通过所述发动机侧水泵工作，而使所述冷却水经由所述发动机、所述散热器以及所述发动机侧水泵在所述发动机冷却水通路中循环，所述发动机、所述散热器以及所述EGR冷却器分别具有导入所述冷却水的水入口和导出所述冷却水的水出口，该EGR冷却装置包括有第1EGR冷却水通路，该第1EGR冷却水通路用于使自所述发动机的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述EGR冷却器向所述发动机冷却水通路返回，该EGR冷却装置的特征在于，该EGR冷却装置包括：第2EGR冷却水通路，其用于使自所述散热器的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述EGR冷却器向所述发动机冷却水通路返回；流动切换单元，其用于将所述冷却水相对于所述EGR冷却器的流动在所述第1EGR冷却水通路与所述第2EGR冷却水通路之间切换；以及控制单元，其以将所述冷却水相对于所述EGR冷却器的流动在所述发动机的暖机过程中切换到所述第1EGR冷却水通路、在所述发动机的暖机后切换到所述第2EGR冷却水通路的方式控制所述流动切换单元。2.根据权利要求1所述的EGR冷却装置，其特征在于，所述流动切换单元具有一个三通阀，通过所述控制单元关闭所述三通阀，自所述发动机的所述水出口向所述发动机冷却水通路流出的所述冷却水经由所述EGR冷却器和所述三通阀在所述第1EGR冷却水...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉冈衛，
申请(专利权)人：爱三工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP