CN105781666A - 换热式低压排气再循环*** - Google Patents

换热式低压排气再循环*** Download PDF

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CN105781666A CN201610112580.2A CN201610112580A CN105781666A CN 105781666 A CN105781666 A CN 105781666A CN 201610112580 A CN201610112580 A CN 201610112580A CN 105781666 A CN105781666 A CN 105781666A
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周奇艳
钱勇
吕兴才
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Shanghai Jiaotong University
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/001—Heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0025—Oilsumps with heat exchangers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

一种内燃机技术领域的换热式低压排气再循环***，包括发动机、进排气***、冷却液引出管、冷却液引回管、换热器、电磁阀、排气引出管、排气再循环管，冷却液引出管的进水口、冷却液引回管的出水口均与发动机冷却***相连接，换热器布置在油底壳内，冷却液引出管的出水口、冷却液引回管的进水口均穿过油底壳壳体后与换热器相连接，电磁阀与发动机电子控制单元相连接，排气引出引回管路与均匀换热器相连接。当发动机在怠速或小负荷工况运行时，冷却液可以快速提高油底壳内的机油温度，同时还可以实现排气再循环。本发明设计合理，结构简单，适用于油底壳机油快速加热***。

Description

换热式低压排气再循环***
技术领域
本发明涉及的是一种内燃机技术领域的热交换装置，特别是一种使油底壳机油快速加热的换热式低压排气再循环***。
背景技术
在内燃机的运行过程中，机油是必不可少的。机油具有冷却、润滑、清洁、密封四大功能，其对于保证发动机正常的工作起到至关重要的作用。发动机在运转时，如果一些摩擦部位得不到适当的润滑，就会产生干摩擦。实践证明，干摩擦在短时间内产生的热量足以使金属熔化，造成机件的损坏甚至卡死(许多漏水或漏油的汽车出现拉缸、抱轴瓦等故障，主要原因就在于此)。因此必须对发动机中的摩擦部位给予良好的润滑。当润滑油流到摩擦部位后，就会粘附在摩擦表面上形成一层油膜，减少摩擦机件之间的阻力，而油膜的强度和韧性是发挥其润滑作用的关键。燃料在发动机内燃烧后产生的热量，只有一小部分用于动力输出以及摩擦阻力消耗和辅助机构的驱动上，其余大部分热量除随废气排到大气中外，还会被发动机中的冷却介质带走一部分。发动机中多余的热量必须排出机体，否则发动机会由于温度过高而烧坏。这一方面靠发动机冷却***来完成，另一方面靠润滑油从气缸、活塞、曲轴等表面吸收热量后带到油底壳中散发。
当发动机在怠速、暖机等小负荷运行时，油底壳内的机油温度较低，润滑效果不好，从而造成发动机的运动部件摩擦阻力较大，油耗较高。在现有技术中，还没有成熟的、节能的油底壳机油快速加热***。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种换热式低压排气再循环***，可以使油底壳机油快速加热。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明缸盖、缸体、油底壳、进气管、排气管、空滤、压气机、中冷器、节气门、涡轮、催化包、消音器、冷却液引出管、冷却液引回管、换热器、第一电磁阀、排气引出管、排气再循环管、第二电磁阀，缸盖、缸体、油底壳一起组成发动机的本体，进气管的出气口与缸盖上的进气道相连接，排气管的进气口与缸盖上的排气道相连接，空滤、压气机、中冷器、节气门依次布置在进气管上，涡轮、催化包、消音器依次布置在排气管上，冷却液引出管的进水口、冷却液引回管的出水口均与发动机冷却***相连接，换热器布置在油底壳3内，冷却液引出管的出水口、冷却液引回管的进水口均穿过油底壳壳体后与换热器相连接，第一电磁阀布置在冷却液引出管上，第一电磁阀、第二电磁阀均与发动机电子控制单元相连接，排气引出管的进气口与催化包、消音器间的排气管相连接，排气再循环管的出气口与空滤、压气机之间的进气管相连接，排气引出管的出气口、排气再循环管进气口均穿过油底壳壳体后与换热器相连接，第二电磁阀布置在排气再循环管上。
进一步地，在本发明中，冷却液引出管、冷却液引回管的外部均包裹保温材料，换热器为面式换热器，换热器浸泡在机油内。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为：本发明设计合理，结构简单，油底壳机油可以快速加热；在小负荷工况，发动机摩擦较小，油耗较低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中油底壳的构示意图；
其中：1、缸盖，2、缸体，3、油底壳，4、进气管，5、排气管，6、空滤，7、压气机，8、中冷器，9、节气门，10、涡轮，11、催化包，12、消音器，13、冷却液引出管，14、冷却液引回管，15、换热器，16、第一电磁阀，17、排气引出管，18、排气再循环管,19、第二电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1、图2所示，本发明包括缸盖1、缸体2、油底壳3、进气管4、排气管5、空滤6、压气机7、中冷器8、节气门9、涡轮10、催化包11、消音器12、冷却液引出管13、冷却液引回管14、换热器15、第一电磁阀16、排气引出管17、排气再循环管18、第二电磁阀19，缸盖1、缸体2、油底壳3一起组成发动机的本体，进气管4的出气口与缸盖1上的进气道相连接，排气管5的进气口与缸盖1上的排气道相连接，空滤6、压气机7、中冷器8、节气门9依次布置在进气管4上，涡轮10、催化包11、消音器12依次布置在排气管5上，冷却液引出管13的进水口、冷却液引回管14的出水口均与发动机冷却***相连接，换热器15布置在油底壳3内，冷却液引出管13的出水口、冷却液引回管14的进水口均穿过油底壳3壳体后与换热器15相连接，第一电磁阀16布置在冷却液引出管13上，第一电磁阀16、第二电磁阀19均与发动机电子控制单元相连接，排气引出管17的进气口与催化包11、消音器12间的排气管5相连接，排气再循环管18的出气口与空滤6、压气机7之间的进气管4相连接，排气引出管17的出气口、排气再循环管18进气口均穿过油底壳3壳体后与换热器15相连接，第二电磁阀19布置在排气再循环管18上；冷却液引出管13、冷却液引回管14的外部均包裹保温材料，换热器15为面式换热器，换热器15浸泡在机油内。
在本发明的实施过程中，当发动机在怠速、暖机等小负荷工况运行时，尤其是在寒冷的冬季，发动机电子控制单元就可以控制第一电磁阀16打开，使部分冷却液从换热器15中流过，从而使油底壳3内的机油可以快速加热，减小发动机各机械部件的摩擦损失，降低发动机的油耗。当在需要排气再循环的工况运行时，电子控制单元把第二电磁阀19打开，在实现排气再循环的同时，还可以利用排气余热来加热换热器15内的冷却液，更加进一步快速加油底壳3内的热机油。

Claims (2)

1.一种换热式低压排气再循环***，包括缸盖(1)、缸体(2)、油底壳(3)、进气管(4)、排气管(5)、空滤(6)、压气机(7)、中冷器(8)、节气门(9)、涡轮(10)、催化包(11)、消音器(12)，缸盖(1)、缸体(2)、油底壳(3)一起组成发动机的本体，进气管(4)的出气口与缸盖(1)上的进气道相连接，排气管(5)的进气口与缸盖(1)上的排气道相连接，空滤(6)、压气机(7)、中冷器(8)、节气门(9)依次布置在进气管(4)上，涡轮(10)、催化包(11)、消音器(12)依次布置在排气管(5)上，其特征在于，还包括冷却液引出管(13)、冷却液引回管(14)、换热器(15)、第一电磁阀(16)、排气引出管(17)、排气再循环管(18)、第二电磁阀(19)，冷却液引出管(13)的进水口、冷却液引回管(14)的出水口均与发动机冷却***相连接，换热器(15)布置在油底壳(3)内，冷却液引出管(13)的出水口、冷却液引回管(14)的进水口均穿过油底壳(3)壳体后与换热器(15)相连接，第一电磁阀(16)布置在冷却液引出管(13)上，第一电磁阀(16)、第二电磁阀(19)均与发动机电子控制单元相连接，排气引出管(17)的进气口与催化包(11)、消音器(12)间的排气管(5)相连接，排气再循环管(18)的出气口与空滤(6)、压气机(7)之间的进气管(4)相连接，排气引出管(17)的出气口、排气再循环管(18)进气口均穿过油底壳(3)壳体后与换热器(15)相连接，第二电磁阀(19)布置在排气再循环管(18)上。
2.根据权利要求1所述的换热式低压排气再循环***，其特征在于在冷却液引出管(13)、冷却液引回管(14)的外部均包裹保温材料，换热器(15)为面式换热器，换热器(15)浸泡在机油内。
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