EGR冷却器及使用EGR冷却器的冷却器设备制造技术

本发明专利技术公开了一种EGR冷却器及使用EGR冷却器的冷却器设备，包括位于EGR冷却器壳体的冷却水室被分成两个空间的中央区域处的预冷器，冷却水在该EGR冷却器壳体的冷却水室中循环，并且在该中央区域处从排气系统导入的废气经由与冷却水热交换而被排放为初级冷却废气。因此，有可能通过经由预冷器中的废气的最佳初级冷却性能减少EGR管的数量来降低成本并且尤其通过将循环冷却水完全包围预冷器的入口和出口来减轻由于热废气产生的热负荷的损害。

【技术实现步骤摘要】
EGR冷却器及使用EGR冷却器的冷却器设备相关申请的交叉引用本申请要求2013年8月30日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0103793的优先权，该申请的全部内容合并于此通过引用而用作所有目的。
本专利技术涉及一种EGR冷却器；以及更具体地，涉及一种EGR冷却器及使用EGR冷却器的冷却器设备，EGR冷却器能够减轻由于热废气产生的热负荷并且同时通过在EGR的中央空间中设置预冷器使得预冷器被在EGR冷却器的内部空间中循环的冷却水包围来增强冷却性能用以减少EGR管的数量，从而降低成本。
技术介绍
一般而言，废气再循环(EGR)冷却器包括在EGR系统中，EGR系统用于降低包含在废气中的诸如⑶、HC和NOx (氮氧化物)之类的有害成分。 这种EGR冷却器用于利用冷却水将热废气转变成EGR气体作为具有相对较低温度的冷废气。 作为示例，EGR冷却器导入具有约600°C的高温的废气并在热废气和冷却水之间执行热交换，从而允许废气被转变成具有约140°C的较低温度的EGR气体。 然而，如果废气的温度增加，则NOx的生成量增加。因此，需要一种用于更有效降低EGR冷却器中的废气的温度的措施。预冷器可被例示为具有改善性能的EGR冷却器，以便更有效地降低热废气的温度。 该预冷器允许导入的热废气在比利用冷却水的热废气低两个级别的温度下形成，从而能够使从EGR冷却器放出的EGR气体的温度转变成更低的温度。 然而，预冷器由铝制体构成并且集成到EGR冷却器中，从而使得EGR冷却器由于预冷器而具有结构限制。 作为这种影响的示例，当预冷器的冷却性能不足时，EGR冷却器遭受通过将热废气导入预冷器产生的热负荷并且EGR冷却器的热负荷产生EGR冷却器中的裂纹。 作为这种影响的另一示例，存在连接至EGR冷却器的EGR阀遭受通过从预冷器放出的热废气产生的热负荷的情况。在这种情况下，在从预冷器放出的废气首先被导入EGR阀中之后，废气从EGR阀排出并然后被再次导入EGR冷却器中。因此，由从预冷器发出的热废气产生的热负荷增加了对EGR阀的电子控制电路的损坏以及阀旋转部分的磨损。 特别地，如果从预冷器放出的废气的温度超过EGR阀的临界温度，由于热负荷引起的损坏无法补救而是在EGR阀中增加。 专利技术背景部分中公开的信息仅用于加强对本专利技术的一般背景的理解，而不应当被视为承认或以任何方式暗示该信息形成本领域普通技术人员已知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面提供一种EGR冷却器及使用EGR冷却器的EGR冷却器设备，被循环冷却水包围的内部空间被分成两个空间，EGR管分别位于这两个空间中，而且预冷器位于两个空间被分开处的部分上。因此，有可能经由预冷器中的废气的最优初级冷却性能减少EGR管的数量来降低成本并且尤其通过用循环冷却水完全包围预冷器的入口和出口来减轻由于热废气产生的热负荷。 本专利技术的各个方面提供一种EGR冷却器，其包括EGR冷却器壳体、预冷器、以及EGR管；EGR制冷器壳体被限定为具有冷却水室，冷却水在冷却水室中以从外部导入并然后排放到外部的方式循环；预冷器限定为与冷却水阻隔的空间，使得从排气系统导入的热废气经由与冷却水热交换而被作为初级冷却废气排放，预冷器位于冷却水室被分成上部和下部两个空间处的中央区域处；EGR管包括上EGR管和下EGR管，上EGR管和下EGR管分别位于被预冷器分开的上部和下部空间中，并且在上EGR管和下EGR管中的初级冷却废气经由与冷却水热交换而被转变为次级冷却EGR气体。 导入预冷器中的热废气被转变为初级冷却废气并然后从预冷器排出的流向可与冷却水的流向相同，而导入上EGR管和下EGR管的每一个中的初级冷却废气被转变为次级冷却EGR气体的流向可与冷却水的流向相反。 EGR管可包括上EGR管和下EGR管，上EGR管和下EGR管分别位于被预冷器分开的一侧空间和另一侧空间中。 上EGR管和下EGR管中的每一个可排放EGR气体，EGR冷却器壳体可包括第一 EGR气体出口部分和第二 EGR气体出口部分；从上EGR管放出的EGR气体通过第一 EGR气体出口部分排出，而从下EGR管放出的EGR气体通过第二 EGR气体出口部分排出；第一 EGR气体出口部分可位于预冷器的上方，以及第二 EGR气体出口部分可位于预冷器的下方。 预冷器可包括废气管、废气入口部分、以及废气出口部分；废气管位于冷却水室被分成两个空间处的中央区域处并在该中央区域处被密封以便被冷却水包围；热废气通过废气入口部分导入到废气管中；初级冷却废气通过废气出口部分从废气管排出。 从废气出口部分放出的初级冷却废气可被导入到上EGR管和下EGR管的每一个中。 上EGR管可包括三个管、隔板、以及喷嘴；初级冷却废气在三个管的每一个中流动；隔板将三个管固定为按照一定距离隔开的状态；喷嘴用于收集从三个管的每一个放出的EGR气体，并且下EGR管可包括三个管、隔板、以及喷嘴；初级冷却废气在三个管的每一个中流动；隔板将三个管固定为按照一定距离隔开的状态；喷嘴用于收集从三个管的每一个放出的EGR气体。 上EGR管和下EGR管可与紧固至EGR冷却器壳体的阀连接器联接，上EGR管的喷嘴可连接至EGR冷却器壳体的第一 EGR气体出口部分，并且下EGR管的喷嘴可连接至EGR冷却器壳体的第二 EGR气体出口部分。 本专利技术的各个方面提供一种EGR冷却器设备，其包括EGR冷却器以及EGR阀；EGR冷却器包括EGR冷却器壳体、预冷器、以及一对上EGR管和下EGR管；冷却水在EGR冷却壳体中循环；预冷器位于EGR冷却器壳体的内部空间被分成上部和下部两个空间处的中央空间处，使得从废气系统导入的热废气经由与冷却水热交换而被初级冷却；初级冷却废气在上EGR管和下EGR管的每一个中流动从而经由与冷却水热交换而转变为次级冷却EGR气体；EGR阀将预冷器连接至EGR冷却器，使得通过预冷器的初级冷却废气被导入到EGR阀中并分配到上EGR管和下EGR管的每一个。 EGR冷却器壳体可包括第一 EGR气体出口部分和第二 EGR气体出口部分；第一 EGR气体出口部分与上EGR管连接并且EGR气体通过第一 EGR气体出口部分排放；而第二 EGR气体出口部分与下EGR管连接并且EGR气体通过第二 EGR气体出口部分排放。 EGR阀可包括阀入口部分、第一阀出口部分、以及第二阀出口部分；阀入口部分连接至预冷器并且通过阀入口部分导入初级冷却废气；第一阀出口部分在阀入口部分处分岔并且初级冷却废气通过第一阀出口部分传送至上EGR管；并且第二阀出口部分在阀入口部分分岔并且初级冷却废气通过第二阀出口部分传送至下EGR管。 EGR阀以及上EGR管和下EGR管可与阀连接器联接，而且阀连接器可紧固至EGR冷却器壳体。 在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本专利技术某些原理的【具体实施方式】中，本专利技术的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。 【附图说明】 图1A和1B为示出了根据本专利技术的示例性EGR冷却器的结构的视图。 图2和3为示出了在利用包括在根据本专利技术的示例性EGR冷却器中的预冷器的废气的流动的视图。 图4为示出根据本专利技术的与EGR阀连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种EGR冷却器，包括：EGR冷却器壳体，所述EGR冷却器壳体包括冷却水室，冷却水在所述冷却水室中循环、被从外部导入并然后被排放到外部。预冷器，从排气系统导入的热废气在所述预冷器中经由与冷却水热交换而被排放为初级冷却废气，所述预冷器包括被冷却水阻隔的空间，所述预冷器位于所述冷却水室被分成上部和下部两个空间处的中央位置处；以及EGR管，所述EGR管包括上EGR管和下EGR管，所述上EGR管和下EGR管分别位于被所述预冷器分成的上部和下部空间中，并且在所述上EGR管和下EGR管中的初级冷却废气通过与上EGR管和下EGR管中的每一个中的冷却水热交换而被转变成次级冷却EGR气体。

【技术特征摘要】
2013.08.30 KR 10-2013-01037931.一种EGR冷却器,包括: EGR冷却器壳体，所述EGR冷却器壳体包括冷却水室，冷却水在所述冷却水室中循环、被从外部导入并然后被排放到外部。 预冷器，从排气系统导入的热废气在所述预冷器中经由与冷却水热交换而被排放为初级冷却废气，所述预冷器包括被冷却水阻隔的空间，所述预冷器位于所述冷却水室被分成上部和下部两个空间处的中央位置处；以及 EGR管，所述EGR管包括上EGR管和下EGR管，所述上EGR管和下EGR管分别位于被所述预冷器分成的上部和下部空间中，并且在所述上EGR管和下EGR管中的初级冷却废气通过与上EGR管和下EGR管中的每一个中的冷却水热交换而被转变成次级冷却EGR气体。2.根据权利要求1所述的EGR冷却器，其中: 被导入到所述预冷器中的热废气被转变成初级冷却废气并然后被从所述预冷器排出的流向与所述冷却水的流向相同；并且 被导入到所述上EGR管和下EGR管中的每一个中的初级冷却废气被转变为次级冷却EGR气体的流向与所述冷却水的流向相反。3.根据权利要求1所述的EGR冷却器，其中所述上EGR管和下EGR管中的每一个排放EGR气体，并且所述EGR冷却器壳体包括第一 EGR气体出口部分和第二 EGR气体出口部分，从所述上EGR管放出的EGR气体通过所述第一 EGR气体出口部分被排放，而从所述下EGR管放出的EGR气体通过所述第二 EGR气体出口部分被排放。4.根据权利要求1所述的EGR冷却器，其中所述预冷器可包括废气管、废气入口部分、以及废气出口部分；所述废气管位于所述冷却水室被分成上下两个空间处的中央区域处并在该中央区域处被密封以便被冷却水包围，所述热废气通过所述废气入口部分导入到废气管中，并且所述初级冷却废气通过所述废气出口部分从废气管排放。5.根据权利要求4所述的EGR冷却器，其中从所述废气出口部分放出的初级冷却废气被导入到所述上EGR管和下EGR管中的每一个中。6.根据权利要求1所述的EGR冷却器，其中: 所述上EGR管包括三个管、隔板以及喷嘴；所述初级冷却废气在所述三个管的每一个中流动，所述隔板将所述三个管固定为一定距离隔开的状态，并且所述喷嘴用于收集从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗锭铉，河应志，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR