低压EGR系统和车辆的制作方法

低压egr系统和车辆
技术领域
1.本公开涉及汽车领域，具体地，涉及一种柴油发动机低压egr系统和车辆。


背景技术：

2.egr(exhaust gas recirculation，废气再循环)为汽车发动机在燃烧后将排出气体的一部分导入吸气侧使其再度吸气的技术，主要目的为降低排出气体中的氮氧化物并在部分负荷时可提高燃料经济性。egr系统又分为低压egr系统与高压egr系统，两者的取气位置及出气位置均不相同。
3.随着油耗限值及排放法规不断加严，低压egr系统成为柴油机必不可少的系统之一。相关技术中，低压egr系统通常水平布置于发动机后端或排气侧，冷却器结构分为i型和u型，无论是i型结构还是u型结构，冷却器通常水平布置，并通过波纹管连接到气体通路上的其他结构。在i型结构中，波纹管的管路较长，低压egr响应性差，且波纹管两端的结构振动不同步会导致自身断裂。而u型结构在使用过程中会发现冷却器中通常存在积水，影响气体流动及冷却效果。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种柴油发动机低压egr系统和车辆，至少部分地解决上述问题。该低压egr系统能够有效地解决相关技术中存在的egr冷却器内有积水的问题。
5.为实现上述目的，本公开提供一种低压egr系统，包括微粒过滤器和低压egr冷却器，且所述低压egr冷却器构造为长条状，并立式连接在所述微粒过滤器的下游的排气主路上，以使所述低压egr冷却器中的冷凝水能够靠重力流入所述排气主路。
6.可选地，所述低压egr冷却器直接连接到所述排气主路上。
7.可选地，所述低压egr冷却器的进气端形成有第一法兰，所述排气主路上形成有与所述第一法兰端面对接的第二法兰，所述第一法兰和所述第二法兰通过螺纹紧固件连接。
8.可选地，所述第一法兰和所述第二法兰之间设置有密封垫片。
9.可选地，所述低压egr系统还包括增压器总成和连接在所述低压egr冷却器与所述增压器总成之间的出气管，所述出气管从所述低压egr冷却器逐渐向上延伸至所述增压器总成。
10.可选地，所述低压egr系统还包括设置在所述egr冷却器的出气端的出气接管和设置在所述增压器总成的进气端的进气接管，所述出气管的两端分别通过卡箍与所述出气接管和所述进气接管固定。
11.可选地，所述低压egr系统还包括低压egr阀和设置在所述egr冷却器的出气端的出气接管；
12.所述低压egr冷却器的出气端形成有第三法兰，所述低压egr阀设置有第四法兰，所述出气接管形成有第五法兰，所述第三法兰、所述第四法兰以及所述第五法兰依次端面对接并通过螺纹紧固件连接。
13.可选地，所述出气管为橡胶材质。
14.可选地，所述低压egr冷却器包括连接到发动机冷却系统的进水管和出水管，所述进水管和所述出水管分别为橡胶材质。
15.根据本公开的再一个方面，还提供一种车辆，该车辆包括根据以上所述的低压egr系统。
16.通过上述技术方案，在本公开提供的低压egr系统中，其构造包括微粒过滤器和低压egr冷却器，所述低压egr冷却器构造为长条状，并立式连接在所述微粒过滤器的下游的排气主路上，长条状构造的冷却器内阻小，节能且本身发热量低。低压egr系统冷却器构造为长条状并自身立式布置可导致整个egr系统无低点，上述的支路中的气体在低温环境下生成的冷凝水可靠重力经由低压egr冷却器取气口直接回流入微粒过滤器下游的排气主路中，使得egr冷却器中不会留存积水，降低了故障率。因此，通过本公开所提供的低压egr系统可有效解决由低压egr系统构造及布置方式所导致的能源消耗及故障发生的问题。
17.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
19.图1是本公开示例性实施方式提供的低压egr系统的示意图。
20.图2是图1中a部分的局部放大图，其中，为了避免干扰，在图1基础上移除了增压器总成及进气接管。
21.图3是图1示出的实施方式中，低压egr系统中低压egr阀与低压egr出气接管连接示意图。
22.附图标记说明
[0023]1‑
微粒过滤器；101
‑
排气主路；102
‑
第二法兰；2
‑
低压egr冷却器；201
‑
第一法兰；202
‑
进水管；203
‑
出水管；204
‑
第三法兰；3
‑
低压egr阀；301
‑
第四法兰；4
‑
出气接管；401
‑
第五法兰；5
‑
出气管；6
‑
增压器总成；601
‑
进气接管；a1
‑
第一方向；
具体实施方式
[0024]
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0025]
在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、是根据低压egr系统的实际布置状态进行定义的，具体地可以参照图1和图2所示的图面方向，使用的术语“第一、第二”等词的使用目的在于区分不同的部件，并不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。
[0026]
首先需要说明是，在低压egr系统中，发动机排出的尾气通过排气主路朝向车外排放，排气主路上形成有支路，低压egr冷却器、低压egr阀等部件设置在该支路上。
[0027]
根据本公开的具体实施方式，提供一种低压egr系统，如图1和图2中所示，该系统包括微粒过滤器1和低压egr冷却器2，且低压egr冷却器2构造为长条状，并立式连接在所述
微粒过滤器1的下游的排气主路101上，以使所述低压egr冷却器中的冷凝水能够靠重力流入所述排气主路。这里需要说明的是，前述的“立式连接”指的是长条状(或称为i型)状的egr冷却器2大体上沿竖直方向延伸，其最低点位于自身的端部。微粒过滤器是后处理的一种，在本公开的最优选实施方式中，所使用的是微粒过滤器，用于在尾气进入到低压egr冷却器2等结构之前吸附其中的固体颗粒物。在本公开的其他实施方式中，微粒过滤器还可以是颗粒捕集器和催化颗粒捕集器。
[0028]
通过上述技术方案，在本公开提供的低压egr系统中，其构造包括微粒过滤器1和低压egr冷却器2，所述低压egr冷却器2构造为长条状，并立式连接在所述微粒过滤器1的下游的排气主路101上，长条状构造的冷却器内阻小，节能且本身发热量低。低压egr系统冷却器2构造为长条状并自身立式布置可导致整个egr系统无低点，上述的支路中的气体在低温环境下生成的冷凝水可靠重力经由低压egr冷却器2取气口直接回流入微粒过滤器1下游的排气主路101中，使得egr冷却器2中不会留存积水，降低了故障率。因此，通过本公开所提供的低压egr系统可有效解决由低压egr系统构造及布置方式所导致的能源消耗及故障发生的问题。
[0029]
另外需要说明的是，微粒过滤器1下游的排气主路101可以为直接连接在微粒过滤器1上的连接管，该连接管可以为金属管，可以通过焊接的形式固定在微粒过滤器1上。当然，在本公开的其它实施例中，连接管还可以通过其它的连接方式连接到微粒过滤器1上，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性地选择。
[0030]
根据本公开的具体实施方式，参考图2所示，低压egr冷却器2可以直接连接到排气主路101上。即，低压erg冷却器2和排气主路101之间不设置管路，从而可以显著提升低压egr系统的响应性，也就不存在管路两端的结构振动不一致导致管路断裂的问题。此外，由于立式布置的低压erg冷却器2为长条结构，其自身的长度较短，也有助于提升低压erg系统的响应性。
[0031]
低压erg冷却器2与排气主路101的直接连接方式可以通过任意合适的手段来实现，例如根据一种实施例，参考图2所示，低压egr冷却器2的进气端可以形成有第一法兰201，排气主路101上可以形成有与第一法兰201端面对接的第二法兰102，第一法兰201和第二法兰102通过螺纹紧固件连接。在本实施方式中，低压egr冷却器2与排气主路101相连的取气口为端面连接，无进气波纹管结构，低压egr系统可直接通过取气口向微粒过滤器1取气，使微粒过滤器1和低压egr冷却器2振动同步，规避传统低压egr系统中存在的波纹管断裂的隐患，同时可节省布置空间，缩短管路，减少低压egr系统的响应时间。
[0032]
进一步地，如上所说的第一法兰201和第二法兰102之间可以设置有密封垫片，从而可以保证低压egr冷却器2与排气主路101之间的密封性，密封垫片可采用金属材质或采用橡胶材质，本公开对此不做限制。
[0033]
根据本公开的具体实施方式，如图1所示，低压egr系统还包括增压器总成6和连接在低压egr冷却器2与增压器总成6之间的出气管5，该出气管5为上述的支路的一部分。出气管5配置为从低压egr冷却器2逐渐向上延伸至增压器总成6，这样出气管5中形成的冷凝也可以顺畅地经由低压erg冷却器2流入排气主路101中。
[0034]
进一步地，根据本公开的具体实施方式，如图1所示，低压egr系统还包括设置在egr冷却器2的出气端的出气接管4和设置在增压器总成6的进气端的进气接管601，该进气
接管601可以通过螺栓固定在所述增压器总成6上。上述的出气管5的两端可以分别通过卡箍与出气接管4和所述进气接管601固定。其中，出气接管4设置在进气接管601的下方。此外，根绝本公开的一种实施方式，出气管5的材质为橡胶材质，以方便通过卡箍与出气接管4及进气接管601连接。
[0035]
根据本公开的具体实施方式，如图3所示，低压egr系统还包括用于控制系统中的气体循环的低压egr阀3，低压egr冷却器2的出气端形成有第三法兰204，低压egr阀3设置有第四法兰301，上述的出气接管4形成有第五法兰401，第三法兰204、第四法兰301以及第五法兰401依次端面对接并通过螺纹紧固件沿第一方向a1连接。即，低压egr冷却器2、低压egr阀3以及出气接头4可以通过一组紧固件连接在一起。此种连接方式可有效减少多余连接处和多余连接件，节省材料，缩短管路长度。另外，在第三法兰和第四法兰之间、第四法兰和第五法兰之间可以分别设有一个密封垫片，密封垫片的材质本公开不做限制，可以参考上述的第一法兰201和第二法兰102之间的密封垫片。
[0036]
此外，根据本公开的具体实施方式，如图1所示，低压egr冷却器2上设有进水管202和出水管203；进水管202和出水管203连接到发动机冷却系统，即，利用发动机冷却系统的冷却水来为低压egr冷却器提供冷却效果。这里，进水管202和出水管203可以使用与上述的出气管5相同的材质例如可以为橡胶材质。
[0037]
依据本公开的一个具体实施例，低压egr系统工作时，通过取气口所连接的排气主路101直接从微粒过滤器1的下游取气，废气从取气口处进入低压egr冷却器2，低压egr冷却器2中的尾气由进水管202和出水管203提供的冷却水降温，待气体冷却至合适的范围后，经由出气接管4排出，再由出气管5和进气接管601最终传递至增压器总成6。低压egr系统立式布置方式，可保证管路最短，有效提升低压egr系统响应性，缩短响应时间，一定程度降低排放及油耗，同时无波纹管连接的方式，可有效规避微粒过滤器1与发动机振动不一致导致管路断裂及积水问题，降低市场故障发生率，减少售后维修费用。
[0038]
在上述方案的基础上，本公开还提供一种车辆，该车辆包括上述的低压egr系统,并且该车辆具有上述低压egr系统所有有益效果，这里不再赘述。
[0039]
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
[0040]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0041]
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。