专利名称：一种发动机废气再循环装置的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车构造的技术领域，涉及汽车发动机换气系统，更具体地说， 本发明涉及一种发动机废气再循环装置。
背景技术：
以前的发动机几乎没有考虑到使用废气再循环装置。
目前，世界各国对于汽车排放的法规越来越严格；能源供需矛盾日益加剧。 严酷的现实迫使汽车设计师、尤其是发动机设计师，对发动机的排放物(如NOx、 CO、 HC化合物)和发动机的油耗倍加关注。各种废气再循环装置正在应运而 生，其目的是将废气中的可燃物充分燃烧。所述的这些废气再循环装置能使一 部分废气重新与新的可燃混合气混合而进入燃烧室；减少对大气的废气排放量， 同时又能降低气体的燃烧温度，减少NOx、 CO和HC的产生，减少废气排放； 使燃油能充分的混合和燃烧，降低油耗。在能源日益紧缺的今天，尤其显示它 的重要性。但是，由于该项技术处于刚开发阶段，仍然存在一些问题。目前公 开技术所使用的废气再循环装置，其结构较大，都是使用很长的废气管道，利 用整车前舱的空气来冷却废气，冷却效果差，温度很高的废气管道对周围的零 部件造成寿命降低、可靠性降低甚至导致周围的零部件不能正常工作。同时很 长的废气管道固定也成为一个问题。
目前涉及废气再循环装置的有中国专利号为CN1637264的专利文献公开 了一种用于内燃机的废气再循环系统；中国专利号为CN1502801的专利文献公 开了一种内燃机的废气再循环装置等。但在上述专利技术中均存在上述问题， 其结构较大，冷却效果不佳。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种发动机废气再循环装置，其目的是使该 装置结构更为紧凑并提高冷却效果。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为所提供的这种发动机废气 再循环装置，包括排气歧管、废气引入管、废气分配管、进气歧管，所述的废 气引入管和废气分配管之间，由废气专用通道连通，所述的废气专用通道设在 发动机缸盖上的水套内，废气专用通道的外周与水套内的冷却介质接触。
所述的废气专用通道与发动机缸盖为一个整体。
本发明对废气引入管采用的技术方案为-
所述的废气引入管为废气引入管刚性段，中间一段为废气引入管柔性段， 其结构为可伸縮的波纹管。
所述的废气引入管刚性段和废气引入管柔性段均为耐高温的金属材料。 所述的废气引入管的入口连接在排气歧管的排气歧管出口法兰附近。 本发明对废气分配管及废气节流孔采取的技术方案为
所述的废气分配管设置在进气歧管和发动机缸盖之间，在废气分配管的与 进气歧管及发动机缸盖连接处的管口设废气节流孔，废气节流孔的孔径小于废 气分配管的内径。
所述的废气节流孔和进气歧管的进气歧管进气道出口都紧靠发动机缸盖的 缸盖进气道入口处，并在进气歧管和进气歧管的连接处，由废气分配管形成进 气和废气相混合的混合气道。
本发明中废气再循环控制阀设置位置及结构的技术方案为 所述的废气专用通道与废气分配管之间，即废气专用通道的出口处，设废 气再循环控制阀。
所述的废气再循环控制阀上设有电磁阀，所述的废气再循环控制阀的结构 为节流阀，其阀芯与电磁阀的铁芯连接，并与阀座构成锥度阀口，阀口的一端 为控制阀废气入口，另一端为控制阀废气出口，阀座安装在阀体内，废气再循 环控制阀通过废气再循环控制阀安装孔及紧固螺钉固定在发动机本体上。
所述的电磁阀的控制电路与发动机电控单元连接。
本发明采用上述技术方案，使得部分废气再循环管道与缸盖集成在一起，
结构更加紧凑并易于固定；用缸盖水套中的冷却液冷却废气，提高了冷却效果; 减少了零部件数量，对废气再循环管道周围零部件的热影响小；实现对再循环 废气流量的控制，使其适应进气的需要；废气再循环管道的一部分采用柔性管 路，减少气流扰动和热胀冷缩对进气气路的影响，提高了发动机气缸工作的稳 定性；由于废气再循环管路较短，且设置更为合理，所以便于安装和维修。
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明
图l为本发明的结构示意图2为本发明中的废气引入管的结构示意图3为图2所示结构的左视图4为本发明所涉及的废气再循环控制阀的结构示意图； 图5为本发明所涉及的进气歧管与发动机缸盖的连接面的示意图； 图6为本发明所涉及的进气歧管、进气道和废气分配管连接处的剖视图。 图中标记为1、发动机本体，2、排气道，3、排气歧管，4、废气引入管， 5、废气专用通道，6、冷却介质，7、废气分配管，8、废气再循环控制阀，9、 废气节流孔，10、进气歧管，11、进气歧管进气道，12、排气歧管连接孔，13、 排气歧管出口法兰，14、废气引入管柔性段，15、废气引入管刚性段，16、废
气引入管连接法兰，17、废气引入管安装孔，18、废气再循环控制阀安装孔， 19、阀座，20、阀芯，21、电磁阀，22、控制阀废气入口， 23、阀体，24、控 制阀废气出口， 25、废气分配管安装孔，26、废气分配管入口， 27、废气分配 管通道，28、废气分配管安装孔，29、混合气道，30、发动机缸盖，31、水套， 32、缸盖进气道。
具体实施例方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及 的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及 工作原理等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明 构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1至图6所表达的本发明的结构，本发明为一种发动机废气再循环装 置，其公开技术一般包括排气歧管3、废气引入管4、废气分配管7、进气歧管 10，依次连接，形成废气从排气歧管3返回进气歧管10的气路，使一部分未燃 烧完全的废气重新返回进气气路，并与新的可燃混合气混合而进入燃烧室，重 新燃烧做功，节约燃料并减少对大气的废气排放。排气歧管3中间为排气道3， 通过排气道3将发动机气缸中的废气通过送入排气歧管出口法兰13，送入排气 总管，并排入大气。另有一部分废气按上述路径返回进气气路。排气歧管3通 过排气歧管出口法兰13上的排气歧管连接孔12与发动机本体1连接，其连接 件一般为螺纹紧固件。废气引入管4和排气歧管3可以采用焊接或螺栓紧固连 接的方式进行连接。进气歧管10中的进气歧管进气道11将进气总管中送来的
气体及再循环的废气送进气缸进行工作。
为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公开技术使用的发动机废气
再循环装置的存在的问题，实现使该装置结构更为紧凑并提高冷却效果的目的， 本发明采取的技术方案为如图1所示，所提供的这种发动机废气再循环装置， 所述的废气引入管4和废气分配管7之间，由废气专用通道5连通，所述的废 气专用通道5设在发动机缸盖30上的水套31内，废气专用通道5的外周与水 套31内的冷却介质6接触。
在废气引入管4上与发动机本体1上的废气专用通道5连接处设废气引入 管连接法兰16，在废气引入管连接法兰16上开有若干个废气引入管安装孔17， 废气引入管连接法兰16可以用紧固件通过多个废气引入管安装孔17固定在发 动机缸盖30上。也可采用焊接的方法。
上述技术方案，使部分废气再循环管道与发动机缸盖30集成在一起，结构 更加紧凑并易于固定；用缸盖水套中的冷却液冷却废气，提高了冷却效果；减 少了零部件数量，减少了对废气再循环管道周围零部件的高温影响，避免其寿 命的降低而过早损坏。由于管路较短，且设置更为合理，所以便于安装和维修。
由于废气再循环管道采用上述方案后，其长度缩短，会出现废气在废气再 循环管道内的扰动和热胀冷縮情况的加剧，所以本发明进一步完善了上述方案， 如图2和图3所示，所述的废气引入管4为废气引入管刚性段15，中间一段为
废气引入管柔性段14，其结构为可伸縮的波纹管。废气管道的一部分采用柔性 管路，减少气流扰动和热胀冷缩对进气气路的影响，提高了发动机气缸工作的 稳定性。可以根据发动机的工况要求随时改变废气引入管4的长度，以消除内 应力，同时也便于安装和维修。所述的废气引入管刚性段15和废气引入管柔性 段14均为耐高温的金属材料。金属材料的耐高温性能、强度及疲劳寿命能满足 发动机的比较恶劣的工作环境。
如图5和图6所示，所述的废气分配管7设置在进气歧管10和发动机缸盖 30之间，在废气分配管7的与进气歧管10及发动机缸盖30连接处的管口设废
气节流孔9，废气节流孔9的孔径小于废气分配管7的内径。废气节流孔9和进 气歧管10的进气道进气歧管进气道11出口都紧靠发动机缸盖的进气道入口处
废气分配管7和废气节流孔9可以通过铸造和机加工的方式集成在一个零 件上，然后用螺栓或其它紧固件固定在发动机缸盖30上。
如图5和图6所示，所述的废气节流孔9和进气歧管10的进气歧管进气道 11出口都紧靠发动机缸盖30的缸盖进气道32入口处，并在进气歧管10和进气 歧管10的连接处，由废气分配管7形成进气和废气相混合的混合气道29。
废气分配管7可以和进气歧管10以及发动机缸盖30用紧固件相互连接在 一起。新鲜空气从进气歧管进气道11与从废气分配管7上废气节流孔9流出的 废气在气道混合气道29混合，共同进入发动机缸盖30中的缸盖进气道32。
如图5所示，废气分配管7上设有废气分配管安装孔25、废气分配管入口 26、废气分配管通道27、废气分配管安装孔28及上述的废气节流孔9，还有上 述2的混合气道29。废气分配管7可以用紧固件通过废气分配管安装孔25、废 气分配管安装孔28连接到发动机缸盖30和下面所述的废气再循环控制阀8上； 废气从废气分配管入口 26经废气分配管通道27，再经废气节流孔9进入混合气 道29,与进气歧管IO送来的新鲜空气混合后进入发动机气缸工作。
如图4所示，所述的废气专用通道5与废气分配管7之间，即废气专用通 道5的出口处，设废气再循环控制阀8。废气再循环控制阀8可以根据发动机的 工况要求随时控制废气的流量。
所述的废气再循环控制阀8上设有电磁阀21，所述的废气再循环控制阀8 的结构为节流阀，其阀芯20与电磁阀21的铁芯连接，并与阀座19构成锥度阀 口，阀口的一端为控制阀废气入口 22，另一端为控制阀废气出口 24，阀座19 安装在阀体23内，废气再循环控制阀8通过废气再循环控制阀安装孔18及紧
固螺钉固定在发动机本体l上。废气再循环控制阀(8)可以用螺栓等紧固件固 定在缸盖上。
所述的电磁阀21的控制电路与发动机电控单元连接。电磁阀21接受发动 机电控单元根据发动机工况而发出的控制信号，控制废气再循环控制阀8的阀 口的大小，亦即废气流量的大小。
废气再循环控制阀8根据电磁阀21接收的发动机电控单元的控制信号，通 过其铁芯带动阀芯20的进行运动，形成与阀口的打开和闭合以及形成阀口的大 小，从而按照要求把废气从控制阀废气入口 22引入到控制阀废气出口 24处， 或者将控制阀废气入口 22和控制阀废气出口 24彻底阻断。还可以调节其气流 量的大小，满足气缸的需要。
为了将气缸排出的废气的温度、扰动对废气引入管4的影响尽量减小，所 述的废气引入管4的入口连接在排气歧管3的排气歧管出口法兰13附近，即排 气歧管3的出口与排气总管的连接处。
所述的废气专用通道5与发动机缸盖30为一个整体。结构紧凑且结构得到 简化。发动机缸盖30中的废气专用通道5可以用铸造或机加工的方法来实现。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上 述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性 的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在 本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种发动机废气再循环装置，包括排气歧管(3)、废气引入管(4)、废气分配管(7)、进气歧管(10)，其特征在于所述的废气引入管(4)和废气分配管(7)之间，由废气专用通道(5)连通，所述的废气专用通道(5)设在发动机缸盖(30)上的水套(31)内，废气专用通道(5)的外周与水套(31)内的冷却介质(6)接触。
2、 按照权利要求1所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述的废 气引入管(4)为废气引入管刚性段(15)，中间一段为废气引入管柔性段(14)， 其结构为可伸縮的波纹管。
3、 按照权利要求1或2所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述 的废气分配管(7)设置在进气歧管(10)和发动机缸盖(30)之间，在废气分 配管(7)的与进气歧管(10)及发动机缸盖(30)连接处的管口设废气节流孔(9)，废气节流孔(9)的孔径小于废气分配管(7)的内径。
4、 按照权利要求3所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述的废 气节流孔(9)和进气歧管(10)的进气歧管进气道(11)出口都紧靠发动机缸 盖(30)的缸盖进气道(32)入口处，并在进气歧管(10)和进气歧管(10) 的连接处，由废气分配管(7)形成进气和废气相混合的混合气道(29)。
5、 按照权利要求1或2或4所述的发动机废气再循环装置，其特征在于 所述的废气专用通道(5)与废气分配管(7)之间，即废气专用通道(5)的出 口处，设废气再循环控制阀(8)。
6、 按照权利要求5所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述的废 气再循环控制阀(8)上设有电磁阀(21)，所述的废气再循环控制阀(8)的结 构为节流阀，其阀芯(20)与电磁阀(21)的铁芯连接，并与阀座(19)构成 锥度阀口，阀口的一端为控制阀废气入口 (22)，另一端为控制阀废气出口 (24)， 阀座(19)安装在阀体(23)内，废气再循环控制阀(8)通过废气再循环控制 阀安装孔(18)及紧固螺钉固定在发动机本体(1)上。
7、 按照权利要求6所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述的电 磁阀(21)的控制电路与发动机电控单元连接。
8、 按照权利要求1或2或4或6或7所述的发动机废气再循环装置，其特 征在于所述的废气引入管(4)的入口连接在排气歧管(3)的排气歧管出口 法兰(13)附近。
9、 按照权利要求1或2或4或6或7所述的发动机废气再循环装置，其特 征在于所述的废气专用通道(5)与发动机缸盖(30)为一个整体。
10、 按照权利要求2所述的发动机废气再循环装置，其特征在于所述的 废气引入管刚性段(15)和废气引入管柔性段(14)均为耐高温的金属材料。
全文摘要
本发明公开了一种发动机废气再循环装置，包括排气歧管(3)、废气引入管(4)、废气分配管(7)、进气歧管(10)，所述的废气引入管(4)和废气分配管(7)之间，由废气专用通道(5)连通，所述的废气专用通道(5)设在发动机缸盖(30)上的水套(31)内，废气专用通道(5)的外周与水套(31)内的冷却介质(6)接触。采用上述技术方案，结构更加紧凑并易于固定；提高了冷却效果；减少了零部件数量，对废气再循环管道周围零部件的热影响小；实现对再循环废气流量的控制；采用柔性管路，提高了发动机气缸工作的稳定性；废气再循环管路设置更为合理，所以便于安装和维修。
文档编号F02M25/07GK101100964SQ20071002547
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月28日 优先权日2007年7月28日
发明者钱道新 申请人:奇瑞汽车有限公司