[發(fā)明專利]EGR氣體冷卻系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280045265.2
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN103958875A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 酒川佳;橫山裕一
• 申請（專利權）人: 康奈可關精株式會社;東京散熱器制造株式會社
• 主分類號: F02M25/07
• 分類號: F02M25/07
• 代理公司: 北京泛誠知識產權代理有限公司 11298
• 代理人: 陳波;吳立

技術領域

本發(fā)明涉及一種對搭載于汽車的各熱交換器進行循環(huán)的冷卻水的循環(huán)系統(tǒng)及其控制。

背景技術

作為汽車的排放氣體所引起的大氣污染的對策，在搭載柴油發(fā)動機的車輛中，廣泛采用使排放氣體回流至發(fā)動機的EGR系統(tǒng)。

但是，在發(fā)動機的高負荷狀態(tài)下，排放氣體的溫度會上升，若使其以原樣回流至發(fā)動機的進氣系統(tǒng)，則燃燒溫度會上升，排放氣體中的氮氧化物濃度反而會增大。因此，一般設置有熱交換器(EGR冷卻器)，使排放氣體通過冷卻水冷卻后回流至發(fā)動機。

EGR冷卻器的冷卻水兼作發(fā)動機的冷卻水。

主冷卻水回路形成的流路為：在散熱器向行駛風散熱的冷卻水被返回發(fā)動機，在對發(fā)動機進行冷卻前將一部分導出并使其流入EGR冷卻器，在EGR冷卻器將EGR氣體冷卻后，與從散熱器流入發(fā)動機的冷卻水合流，一部分被再次引流到EGR冷卻器，并且剩余部分將發(fā)動機冷卻，向散熱器循環(huán)。

雖然與運轉條件有關，但在發(fā)動機運轉時，一般而言，在散熱器散熱后的冷卻水的溫度大概會超過80℃。因此，利用該冷卻水由EGR冷卻器冷卻的排放氣體不會成為該冷卻水的水溫以下。

近些年來，由于強化了對于排放氣體的限制，因此要求EGR冷卻器大容量化以及發(fā)動機的燃燒溫度下降。

其中，關于EGR冷卻器大容量化，是通過使EGR冷卻器大型化、將EGR冷卻器的使用條數(shù)增加為多條來進行了對應。

為了使發(fā)動機的燃燒溫度下降，需要使回流至發(fā)動機的排放氣體(EGR氣體)的溫度下降。

在現(xiàn)有技術中，存在有：為了使發(fā)動機的燃燒溫度下降為目的而使增壓空氣溫度下降，新設置了將供給至中間冷卻器的冷卻水進一步冷卻的子散熱器，在主冷卻水回路之外設置有在該子散熱器與中間冷卻器與發(fā)動機循環(huán)的低水溫冷卻水回路的增壓空氣冷卻系統(tǒng)(專利文獻1)。

現(xiàn)有技術文獻：

專利文獻1：美國專利公開公報2008066697號公報

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的問題

如果將其應用于EGR氣體冷卻系統(tǒng)，則例如如圖3所示，設置2條EGR冷卻器201、202，通過將第2條EGR冷卻器(二次EGR冷卻器202)配置在上述低水溫冷卻水回路209中，在二次EGR冷卻器202中，能夠由更低水溫的冷卻水來冷卻EGR氣體。

在該EGR氣體冷卻系統(tǒng)中，在子散熱器210散熱，通過了二次EGR冷卻器202的冷卻水與主冷卻水回路206合流，返回至發(fā)動機203。

在發(fā)動機203的運轉中，優(yōu)選的是在起動后進行暖機運轉，使裝置的溫度迅速上升，冷卻水也上升至適當?shù)乃疁亍?/p>

因此，主冷卻水回路206利用恒溫器208在水溫低時關斷，不使冷卻水流向主散熱器207。

但是，在低水溫冷卻水回路209中持續(xù)有冷卻水循環(huán)，即使在希望進行暖機時，由于冷卻水從發(fā)動機203接受熱量并在子散熱器210散熱，因此會妨礙發(fā)動機203的暖機。

特別是在氣溫低、發(fā)動機的負荷也低的運轉條件下，冷卻水的水溫上升會變慢。

本發(fā)明是為解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種EGR氣體冷卻系統(tǒng)，其設置有低水溫冷卻水回路并實現(xiàn)流向EGR冷卻器的冷卻水的低溫化，并且控制低水溫冷卻水回路的冷卻水的流動方式，在發(fā)動機起動后能夠使冷卻水的溫度迅速上升。

用于解決問題的手段

在本發(fā)明中，解決上述問題的手段如下：

第1技術方案是一種EGR氣體冷卻系統(tǒng)，其特征在于，具有主冷卻水回路，其使冷卻水在發(fā)動機、使上述發(fā)動機的冷卻水散熱的主散熱器、和利用上述冷卻水冷卻EGR氣體的一次EGR冷卻器之間循環(huán)，并具有低水溫冷卻水回路，其使上述冷卻水在上述發(fā)動機、與上述主散熱器一體或者分開設置并使上述冷卻水散熱的子散熱器、和利用上述冷卻水冷卻上述EGR氣體的二次EGR冷卻器之間循環(huán)，在上述低水溫冷卻水回路的上述發(fā)動機與上述子散熱器的中間設置有控制冷卻水的流量的流量控制裝置。

第2技術方案的特征在于，上述流量控制裝置在上述發(fā)動機中的上述冷卻水的溫度為預定的溫度以上時，打開上述低水溫冷卻水回路。

第3技術方案明的特征在于，上述流量控制裝置在上述EGR氣體的溫度為預定的溫度以上時，打開上述低水溫冷卻水回路。

第4技術方案的特征在于，上述流量控制裝置在使上述EGR氣體流向上述二次EGR冷卻器時，打開上述低水溫冷卻水回路。