可排出冷凝水的汽车EGR系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可排出冷凝水的汽车EGR系统，包括通过气路顺次连接的发动机(1)、涡轮增压器(2)、催化器(3)、EGR冷却器(4)、冷凝水分离装置、EGR阀(7)、节气门(8)和中冷器(9)，所述冷凝水分离装置包括并联连接的流通阀(5)和水汽分离器(6)。本发明专利技术能够有效去除EGR阀内的冷凝水，防止冷凝水对压气机造成损坏。防止冷凝水对压气机造成损坏。防止冷凝水对压气机造成损坏。

【技术实现步骤摘要】
可排出冷凝水的汽车EGR系统


[0001]本专利技术涉及一种EGR系统，具体涉及一种可排出冷凝水的汽车EGR系统。

技术介绍

[0002]随着排放法规的升级，对氮氧化合物、碳氢化合物及一氧化碳等废气的排放要求也逐步升高。由于废气中含有大量的二氧化碳，而二氧化碳不能燃烧却能吸收热量，使得气缸中的燃烧温度降低，从而减少了氮氧化合物的生成量，废气再循环(EGR)是净化排气中氮氧化合物的主要方法。
[0003]目前发动机普遍采用EGR+后处理的技术路线。EGR系统的一个重要挑战是冷凝水的问题。冷凝水一般形成在发动机暖机或者突然停机的工况，当EGR阀关闭时，气体被阻挡在EGR阀前面，在流经EGR冷却器时，当EGR冷却液的温度低于水的露点时，就会在EGR冷却器中形成冷凝水。冷凝水的pH值较低，有较强的腐蚀性，且黏性较大，这部分冷凝水在EGR阀打开时，被废气带入压气机会腐蚀压气机叶片，若进入到缸内会造成缸套、活塞的腐蚀和磨损，也将会参与燃烧，这对发动机的燃烧产生负面影响。目前，国内市场上的发动机基本都未设置除冷凝水的装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种可排出冷凝水的汽车EGR系统，以解决现有技术中的不足，它能够有效去除EGR阀内的冷凝水，防止冷凝水对压气机造成损坏。
[0005]本专利技术提供了一种可排出冷凝水的汽车EGR系统，包括通过气路顺次连接的发动机、涡轮增压器、催化器、EGR冷却器、冷凝水分离装置、EGR阀、节气门和中冷器，所述冷凝水分离装置包括并联连接的流通阀和水汽分离器。
[0006]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述水汽分离器的进气端设置有电磁阀门。
[0007]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述水汽分离器包括进气管、壳体、导流管和出气管，所述导流管沿竖直方向设置在所述壳体内的中心位置，所述导流管的顶部与所述壳体内的顶部固定连接，所述导流管的长度至少为所述壳体高度的二分之一，所述进气管的一端贯穿于所述壳体的上部并与所述导流管的上部连通；所述出气管的一端与所述壳体的上部连通，所述壳体的底部设置有排水阀。
[0008]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述导流管的底部设置有喇叭状的扩散板。
[0009]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述壳体内的底部设置有水位传感器。
[0010]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述排水阀为电动排水阀。
[0011]前述的可排出冷凝水的汽车EGR系统中，优选地，所述壳体的上段为锥台状结构，所述壳体的中段为圆柱状结构，所述壳体的下段为半球状结构。
[0012]与现有技术相比，本专利技术包括通过气路顺次连接的发动机、涡轮增压器、催化器、EGR冷却器、冷凝水分离装置、EGR阀、节气门和中冷器，冷凝水分离装置包括并联连接的流通阀和水汽分离器。通过设置水汽分离器，可以有效分离出气体中的冷凝水，将冷凝水集中收集并排放，防止冷凝水进入到发动机内，解决发动机内部零件腐蚀的问题。
附图说明
[0013]图1是本专利技术整体结构示意图；
[0014]图2是本专利技术水汽分离器的结构示意图。
[0015]附图标记说明：发动机1、涡轮增压器2、催化器3、EGR冷却器4、流通阀5、水汽分离器6、EGR阀7、节气门8、中冷器9、电磁阀门10、进气管61、壳体62、导流管63、扩散板64、排水阀65、出气管66、水位传感器67。
具体实施方式
[0016]下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。
[0017]本专利技术的实施例：如图1和图2所示，一种可排出冷凝水的汽车EGR系统，包括发动机1、涡轮增压器2、催化器3、EGR冷却器4、冷凝水分离装置、EGR阀7、节气门8和中冷器9，发动机1的废气出口通过气管与涡轮增压器2连接，涡轮增压器2通过气管与催化器3连接，催化器3通过气管与EGR冷凝器连接，ERG冷凝器通过气管分别与流通阀5和水汽分离器6连接，流通阀5和水汽分离器6并联布置，二者分别通过气管与EGR阀7连接，EGR阀7通过气管与节气门8连接，节气门8通过气管与中冷器9连接，中冷器9通过气管与发动机1的进气端连接。
[0018]在EGR冷却器4与EGR阀7之间设置并联的流通阀5和水汽分离器6。流通阀5和水汽分离器6上下布置，目的是冷凝水可以因为重力流入位置较低的水汽分离器6。若冷凝器内不产生冷凝水，废气通过流通阀5流至EGR阀7，流通压力损失小，有利于动态EGR率的及时反馈。若EGR冷却器4内产生冷凝水，流通阀5关闭，废气流至水汽分离器6，由于重力作用，冷凝水也流入水汽分离器6。从EGR阀7流出的废气与新鲜空气结合后经涡轮增压器2的压气机被送入进气系统。混合气体经节气门8流至中冷器9，被冷却后的混合气最终进入发动机1参与燃烧。
[0019]由于冷凝水的黏性大、腐蚀性强，水汽分离器6采用陶瓷材料，具有耐高温、抗酸抗碱抗氧化的特性，所以冷凝水可以快速排出水汽分离器6。
[0020]在一种具体地实施方式中，水汽分离器6的进气端设置有电磁阀门10。水汽分离器6包括进气管61、壳体62、导流管63和出气管66，导流管63沿竖直方向设置在壳体62内的中心位置，导流管63的顶部与壳体62内的顶部固定连接，导流管63的长度至少为壳体62高度的二分之一，进气管61的一端贯穿于壳体62的上部并与导流管63的上部连通；出气管66的一端与壳体62的上部连通，壳体62的底部设置有排水阀65。
[0021]采用这种结构可以使废气中的冷凝水充分析出，降低废气对发动机内部件的腐蚀强度。为了进一步提高冷凝水的分离效果，优选地，在导流管63的底部设置有喇叭状的扩散板64，导流管63与扩散板64夹角为120
°
，有利于废气的快速扩散。
[0022]此外，通过壳体62的特殊结构设计，也有利于冷凝水的分离，具体地壳体62的上段
为锥台状结构，壳体62的中段为圆柱状结构，壳体62的下段为半球状结构。
[0023]在一种优选地实施方式中，壳体62内的底部设置有水位传感器67。排水阀65为电动排水阀。通过水位传感器67和电动排水阀的设置可以实现自动排水。
[0024]本专利技术的工作原理：
[0025]发动机1、涡轮增压器2、催化器3、EGR冷却器4、流通阀5、水汽分离器6、EGR阀7、节气门8、中冷器9、电磁阀门10、进气管61、壳体62、导流管63、扩散板64、排水阀65、出气管66、水位传感器67。
[0026]废气从发动机1的排气管出来后流经涡轮增压器2的涡轮机，然后再流经催化器3，由于排气温度过高，为了降低进气温度，参与再循环的废气流经EGR冷却器4进行降温。温度高、湿度大的废气在流经EGR冷却器4时容易产生冷凝水。流通阀5的开启由ECU控制单元控制。催化器3后面装有温度传感器和湿度传感器，用来采集废气的温度和湿度，传感器将采集到的信号传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可排出冷凝水的汽车EGR系统，其特征在于：包括通过气路顺次连接的发动机(1)、涡轮增压器(2)、催化器(3)、EGR冷却器(4)、冷凝水分离装置、EGR阀(7)、节气门(8)和中冷器(9)，所述冷凝水分离装置包括并联连接的流通阀(5)和水汽分离器(6)。2.根据权利要求1所述的可排出冷凝水的汽车EGR系统，其特征在于：所述水汽分离器(6)的进气端设置有电磁阀门(10)。3.根据权利要求1或2所述的可排出冷凝水的汽车EGR系统，其特征在于：所述水汽分离器(6)包括进气管(61)、壳体(62)、导流管(63)和出气管(66)，所述导流管(63)沿竖直方向设置在所述壳体(62)内的中心位置，所述导流管(63)的顶部与所述壳体(62)内的顶部固定连接，所述导流管(63)的长度至少为所述壳体(62)高度的二...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵真真，孙影，周波，张超，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：