[发明专利]电控废气再循环系统组件布置结构

说明书

技术领域

本发明属于内燃机结构，具体涉及一种精确控制废气再循环系统组件的布置结构，以适应发动机对瞬态工况的排放要求。

背景技术

随着世界各国对汽车发动机日益严格的排放要求，采用废气再循环(EGR)已成为控制柴油机排放的主要技术手段。其中对EGR阀及相应的控制，目前国内外常用的方法是将EGR阀及控制电机作为一个总成件，由于EGR阀本身的流动阻力比较大，因此在相同流量下，阀的体积比较大。由于控制电机与EGR阀体联结为一体作为一个总成零件，因此对控制电机的耐高温要求比较高。为提高控制电机的可靠性，这种EGR阀一般只能布置在EGR冷却器的出口端，称为“冷端EGR布置”，由于所引入的废气再循环气体经过冷却后进入EGR阀，在微量冷凝水的作用下，废气中的氮氧化物、颗粒等均能对EGR阀、密封元件等产生较大的腐蚀，影响到密封及可靠性。所以这种“冷端EGR阀布置”所设计的前段管路(包括冷却器)比较长，再考虑到控制机构的响应，因此这种布置方式对废气再循环气体控制的响应速度比较慢，这将直接影响柴油机瞬态工况的排放控制。本发明所提出的废气再循环布置结构，可以有效改善上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是，提供一种精确控制废气再循环系统组件的布置结构，利用整车电子控制装置通过真空调节器对废气再循环控制阀进行电子调控，使其明显改善EGR阀的动态响应性能。

以下结合附图对本发明的技术原理进行说明。电控废气再循环系统组件布置结构包括：整车电子控制(以下简称ECU)主板、真空调节器、再循环废气(以下简称EGR)控制阀、EGR排气管、EGR进气管、真空泵以及稳压器。其技术方案为：ECU主板的EGR电磁阀控制口接于真空调节器的电控输入端，EGR控制阀升程传感器信号输出端接于ECU主板的EGR升程传感器口，EGR控制阀真空室经管路接于真空调节器的进气管。EGR控制阀的气流通道接于EGR排气管与EGR进气管之间的管路中，真空调节器排气管经由稳压器接至真空泵6。由ECU主板与真空调节器以及EGR控制阀组成控制系统，采用ECU与EGR控制阀进行联动控制的工作原理是，EGR控制阀膜片室内的真空管经真空调节器与外界真空泵相通，膜片处于正常位置时EGR控制阀是关闭的。当真空源(真空泵)提供足够大的真空度时，作用在膜片室内的真空度克服位于膜片与顶盖间弹簧的作用力，使膜片向上顶起，从而带动阀杆上移将EGR阀控制开启，增大再循环废气的流；当真空源减小甚至停止真空度时，在弹簧回复力的作用下，膜片复位带动阀杆下移，将EGR控制阀开度减小或关闭，此时将减少或停止再循环废气的流量。

附图说明

所示附图是本发明原理结构简图

具体实施方式

以下结合附图并通过实施例对本发明作进一步的说明。如图所示，电控废气再循环系统组件布置结构的具体结构为：整车电子控制主板1的EGR电磁阀控制口接于真空调节器2的电控输入端，再循环废气控制阀3升程传感器信号输出端接于整车电子控制主板1的EGR升程传感器口，再循环废气控制阀3真空室经管路接于真空调节器2的进气管。再循环废气控制阀3的气流通道接于再循环废气排气管4与再循环废气进气管5之间的管路中，真空调节器2排气管经由稳压器7接至真空泵6。

与目前所用的废气再循环技术方案相比较，本发明取消了控制电机和中间冷却器，缩短了管路。本装置采用的再循环废气(EGR)控制阀是真空负压控制的弹簧-膜片式阀。整车电子控制(ECU)主板装置是EGR系统的控制核心，它根据温度、油门位置、发动机转速和EGR阀升程等传感器的信号判断发动机的实际工况，然后将其与MAP图(空燃比脉谱图)相比较，输出信号给真空调节器，真空调节器是一个电磁式开关阀，接到ECU信号后进行开、关转换，启动真空泵对加在EGR阀密腔内的真空或气压进行调节，从而控制EGR阀的相应开度，使EGR阀开度与发动机工况相适应。

本发明的特点及有益效果是，由于取消了控制电机，缩短了管路，使流通阻力变小，提高了EGR响应速度。消除了由控制电机所产引发的一系列问题，比如：(1)控制电机要求耐高温；(2)原来EGR阀控制响应速度比较慢、影响柴油机瞬态工况的排放控制等；(3)使柴油机发动机外围体积减小，为整车布置赢得更大空间。