滑动式排气再循环气流分配阀和具有该分配阀的排气再循环系统技术方案

本发明专利技术涉及一种滑动式排气再循环气流分配阀和具有该分配阀的排气再循环系统。具有改善气体分配特性的EGR气流分配阀可以包括：气流管路，其限定打开的入口和打开的出口，并且在打开的入口和打开的出口之间包括文丘里阀出口；EGR阀，其联接至气流管路的外部，并且允许形成打开的入口的中空EGR入口和形成打开的出口的中空EGR出口一起连接至流体连通空间；以及文丘里阀，其限定具有双同心圆的气流管路的内部空间，并且通过气流管路的内部压力而移动，从而不仅封阻流体连通空间和打开文丘里阀出口，而且打开流体连通空间和封阻文丘里阀出口。

【技术实现步骤摘要】
滑动式排气再循环气流分配阀和具有该分配阀的排气再循环系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年3月22日提交的韩国专利申请第10-2016-0033768号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术的示例性实施方案涉及排气再循环(exhaustgasrecirculation，EGR)系统，并且特别地涉及这样的排气再循环系统：其借助于滑动式EGR气流分配阀来提升EGR气体分配特性。
技术介绍
一般而言，排气再循环(EGR)系统通过借助于EGR供应的进气的压缩和发动机的高输出，从而随空气供应量的增加而有助于性能和燃料效率的改善。在下文中，EGR或EGR流量(flowrate)意指EGR气体，其中，在发动机中产生、流出排气歧管并且从涡轮增压器逸出的一部分排气与进气(或增压的新鲜空气)混合并随后被供应至发动机。EGR系统根据EGR气体被排出所在的部段而分为高压排气再循环系统和低压排气再循环系统。作为示例，在低压排气再循环系统中(其被称为“LP(低压)-EGR系统”)，通过将经由催化设备净化的一部分排气强制旁通至涡轮增压器，并随后将其从涡轮增压器输送至连接至进气管路的EGR端口，从而流入进气管路的EGR气体，在进气管路和进气歧管之间与新鲜空气混合。因此，由于EGR气体供应管线通向涡轮增压器，并且因此涡轮增压器变为与EGR气体供应相关联，所以LPEGR系统具有优良的气体分配特性。作为示例，在高压排气再循环系统中(其被称作“HP(高压)-EGR系统”)，EGR气体经由EGR冷却器而被输送至连接至进气管路的EGR端口，并且随后流入进气管路的EGR气体在进气管路和进气歧管之间与新鲜空气混合。因此，考虑到相比于进气增压管线的长度，在EGR系统中的EGR供应管线具有较短长度，在HP-EGR系统中的EGR气体供应可以比在LP-EGR系统中进行得更快。然而，在HP-EGR系统中的EGR混合长度(即，在EGR冷却器和EGR端口与进气歧管之间的距离)没有选择，而只用作导致EGR比(即EGR气体和新鲜空气的混合比)不足地形成的因素。由此，在HP-EGR系统中，EGR比不足地形成，并且这种不足的EGR比用作导致对于发动机的每个汽缸的EGR比不平均的因素。此外，这种对于每个汽缸的不平均的EGR比可能导致使每个汽缸的燃烧压力不平均和发生误点火的现象。另外，在HP-EGR系统中，EGR气流随在发动机的高速范围内的增压气体的量而增加，并且大量的增加的EGR气流流入中冷器，由此导致中冷器必然会加强冷凝水的产生。
技术实现思路
因此，本专利技术已致力于解决与现有技术相关的上述问题。本专利技术的一个目标是提供一种具有改善的气体分配特性的EGR气流分配阀，其形成充足的EGR混合长度，通过使流出EGR冷却器的EGR气体能够供应至关联于中冷器的前侧端的EGR气体供应路径而能够解决EGR比的不均匀问题，并且还通过特别地二元化EGR气体供应路径，即使当在相比于中速和低速范围的发动机的高速范围内需要的大量的EGR气流被供应时，也最小化EGR气体转变为冷凝的和冷却的水的现象。另外，本专利技术还提供了一种应用EGR气流分配阀的排气再循环系统。本专利技术的其它目的和优点可以通过如下描述而理解，并且参考本专利技术的具体实施方案而变得清楚。此外，本专利技术所属领域的技术人员显而易见的是，本专利技术的目的和优点可以通过要求保护的方法及其组合而实现。根据用于实现上述目标的本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种具有改善的气体分配特性的EGR气流分配阀，其包括：气流管路，其具有圆柱形主体，并且限定打开的入口和打开的出口，并且在打开的入口和打开的出口之间包括文丘里(venturi)阀出口；EGR阀，其联接至气流管路的外部，并且使得形成打开的入口的中空EGR入口和形成打开的出口的中空EGR出口一起连接至流体连通空间；文丘里阀，其具有中空体，利用双同心圆限定气流管路的内部空间，并且在气流管路中通过弹性构件而受到弹性支撑，从而封阻流体连通空间和打开文丘里阀出口，而且通过气流管路的内部压力而在压缩弹性构件的同时以滑动方式移动，从而打开流体连通空间并封阻文丘里阀出口；以及安装板，其借助于固定构件而紧固至EGR阀，并且固定至气流管路的外部直径。在优选的实施方案中，双同心圆通过气流管路的内部直径和文丘里阀的文丘里内部直径形成，其中，所述文丘里内部直径形成为截圆锥形，从而提升气流管路的内部压力。在优选的实施方案中，EGR阀设置有EGR主体，所述EGR主体具有分别形成在左侧和右侧的一个端部的EGR入口和EGR出口，以形成流体连通空间；文丘里阀设置有位于EGR主体的移动体，所述移动体固定至被插入管路槽的槽销，所述管路槽形成在气流管路中，具有线型形状，并具有不延伸至流体连通空间的长度；并且所述槽销与圆锥形的文丘里主体形成为一体，并且从圆柱形的文丘里同心体凸起。在优选的实施方案中，文丘里同心体在文丘里阀滑动移动时封阻文丘里阀出口。在优选的实施方案中，气流管路沿其轴向延伸，并且进一步包括形成打开的出口的中空管路端部，管路端部的打开的出口限制和支撑弹性构件的一个端部。弹性构件为螺旋弹簧，并且安装板与气流管路形成为一体。另外，在用于实现上述目标的本专利技术的另一方面中，一种排气再循环系统包括：EGR气流分配阀，其包括：(i)两端打开的中空气流管路，其具有文丘里阀出口，所述文丘里阀出口允许增压的新鲜空气穿过，并由此强制EGR气体旁通；(ii)EGR阀，其联接至气流管路的外部，并且具有中空EGR入口和中空EGR出口，所述中空EGR入口和中空EGR出口一起连接至流体连通空间，EGR气体穿过所述流体连通空间；(iii)文丘里阀，其在一方面通过借助于弹性构件而在气流管路中受到弹性地支撑，从而在封阻所述流体连通空间的同时打开文丘里阀出口，在另一方面借助于气流管路的内部压力通过压缩弹性构件的滑动移动而在打开流体连通空间的同时封阻文丘里阀出口；涡轮增压器，其连接至排气歧管和空气滤清器，其中流出发动机的排气通过排气歧管而被排出，而空气滤清器用于过滤外部空气的杂质；EGR冷却器，通过通向涡轮增压器的EGR排出管线而对所述EGR冷却器供应EGR气体，并且所述EGR冷却器将EGR气体输送至EGR气流分配阀；中冷器，通过EGR气流分配阀将从通向涡轮增压器的增压新鲜空气管线输送的增压的新鲜空气供应至中冷器；EGR供应管线，其分为小流量EGR供应管线和大流量EGR供应管线，并连接EGR气流分配阀和进气管路，所述进气管路通向联接至发动机的进气歧管；增压新鲜空气供应管线，其连接中冷器和进气管路。在优选的实施方案中，进气管路和EGR供应管线连接至EGR端口。小流量EGR供应管线将在发动机的中速和低速范围内所需的EGR气体流量供应至EGR气体，小流量EGR供应管线从与排气混合的增压空气将在发动机的中速和低速范围内所需的全部EGR气体流量供应至EGR气体，而大流量EGR供应管线从净排气将在发动机的高速范围内所需的全部EGR气体流量供应至EGR气体。在优选的实施方案中，排气再循环系统以循环高压排气的方式将EGR气体供应至进气管路。本专利技术的HP-EGR系统由于应用滑动式EGR气流分配阀而具有下述优点和效果。首先，由于EGR气体充足地流入中冷器的前侧端，所以在发动机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其包括：气流管路，其限定打开的入口和打开的出口，并且在打开的入口和打开的出口之间包括文丘里阀出口；EGR阀，其联接至气流管路的外部，并使得形成打开的入口的中空EGR入口和形成打开的出口的中空EGR出口能够一起连接至流体连通空间；文丘里阀，其限定具有双同心圆的气流管路的内部空间，并且通过气流管路的内部压力而被移动，从而不仅封阻所述流体连通空间并打开文丘里阀出口，而且还打开所述流体连通空间并封阻文丘里阀出口。

【技术特征摘要】
2016.03.22 KR 10-2016-00337681.一种具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其包括：气流管路，其限定打开的入口和打开的出口，并且在打开的入口和打开的出口之间包括文丘里阀出口；EGR阀，其联接至气流管路的外部，并使得形成打开的入口的中空EGR入口和形成打开的出口的中空EGR出口能够一起连接至流体连通空间；文丘里阀，其限定具有双同心圆的气流管路的内部空间，并且通过气流管路的内部压力而被移动，从而不仅封阻所述流体连通空间并打开文丘里阀出口，而且还打开所述流体连通空间并封阻文丘里阀出口。2.根据权利要求1所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，所述双同心圆通过气流管路的内部直径和文丘里阀的文丘里内部直径形成，所述文丘里内部直径形成为截圆锥形，从而提升气流管路的内部压力。3.根据权利要求1所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，EGR阀具有限定所述流体连通空间的EGR主体，文丘里阀设置有位于EGR主体的移动体，并且该移动体固定至被插入到形成在气流管路中的管路槽中的槽销，以通过滑动移动而形成文丘里阀的移动，并且所述槽销从中空体凸起。4.根据权利要求3所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，管路槽形成为线型形状，并且具有不延伸至所述流体连通空间的长度。5.根据权利要求3所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，在EGR主体的左侧和右侧，EGR主体设置有分别形成在EGR主体的一个端部的EGR入口和EGR出口。6.根据权利要求3所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，中空体分为圆锥形的文丘里主体和圆柱形的文丘里同心体，并且文丘里同心体形成槽销。7.根据权利要求6所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，文丘里同心体在文丘里阀滑动移动时封阻文丘里阀出口。8.根据权利要求1所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，EGR阀紧固至安装板和固定构件，而安装板固定至气流管路的外部直径。9.根据权利要求8所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，安装板与气流管路形成为一体。10.根据权利要求1所述的具有改善气流分配特性的EGR气流分配阀，其中，气流管路沿其轴向延伸，并且进一步包括中空管路端部，所述中空管路端部形成打开的出口，并且其中，管路端...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗锭铉，
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