废气热交换器/降噪构件的组合制造技术

公开了一种废气热交换器/降噪构件的组合，由此热交换器和降噪构件并排布置且集成为单元。热交换器出口直接通入降噪构件腔室内。在一种布置中，旁通阀用于选择性地将废气引导到热交换器或降噪构件内，这取决于相关联的发动机的工况。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及一种废气热回收装置，该尾气回收装置在单个单元中包括与降噪构件结合的热交换器。
技术介绍
传统热交换器包括废气所通过的排气通路、冷却液所通过的冷却液通路和根据发动机工况旁通废气的旁通通路。当发动机低速运行时，废气通过排气通路。然而，当发动机高速运行时，废气通过被设置为比排气通路更接近冷却液通路的旁通通路。当废气通过旁通通路时，废气通过将热量从废气传递到冷却液而被冷却液冷却。然而，“被加热”的冷却液可以用于预热发动机，甚至车舱。这就是所谓的废气热回收。更具体地说，在废气热回收中，从发动机的废气中去除热量并将热量传递到其他地方。发动机更快地预热以提高燃料经济性和加快车舱预热(特别是对于混合动力汽车来说)可通过在排气系统中添加废气热回收(EGHR)单元来实现，但众所周知EGHR单元的尺寸往往相当大。然而，因为封装空间(特别是在混合动力汽车内)通常是非常宝贵的，这种EGHR单元根本无法装进某些车辆。此外，内燃发动机常在车辆内部产生不受欢迎的噪音，特别是在高流量的废气产生的时候。由于混合动力汽车中的发动机重复地开启和关闭，导致环境噪音的改变明显，所以在混合动力汽车中噪音问题特别突出。为解决此类噪声，已知利用排气消声器来降低发动机的排气噪音以及使排气脉冲平滑。排气消声器是独立于EGHR单元的装置并可包括通过管子连接在一起的一系列长度不同的固定的膨胀腔或共振腔。利用这种配置，排气<br>降噪可用单独的固定的膨胀腔的尺寸和形状来实现。然而，排气消声器仍占据了车辆内宝贵的封装空间，进一步限制了各种部件(比如EGHR单元)的设计方案。需要一种包括不可或缺的噪音衰减装置并使封装空间需求最小化的EGHR单元。
技术实现思路
公开了一种气体热交换器降噪构件单元，其具有并排布置且集成为单元的热交换器和降噪构件。热交换器的出口直接通入降噪构件腔室内。在某些工况下，废气被引导通过热交换器腔室内并通过共振器排出。一种示例性的废气热交换器降噪构件单元还包括位于降噪构件腔室和热交换器腔室之间用以在所述单元内隔开热交换器和降噪构件的壁构件。入口构件从降噪构件的第一端延伸出来，而出口从该降噪构件第二端延伸出来，其中，入口构件的第一端流体连接至发动机以将废气配置为流入入口构件。入口构件流体连接至主入口路径构件。主入口路径构件流体连接至热交换器腔室。旁通阀与主入口路径构件的第一端相邻布置，其中，所述旁通阀被配置为根据发动机的工况选择性地打开或关闭主入口路径构件。当主入口路径构件关闭时，废气被引导通过入口构件进入降噪构件腔室。根据本公开，提供一种废气热交换器共振器单元，包括：热交换器和共振器，并排布置且集成为一个单元，所述热交换器的出口直接通入共振器的共振器腔室内；壁构件，位于共振器腔室和热交换器腔室之间以在所述单元内隔开热交换器和共振器；入口构件和出口，入口构件从共振器的第一端延伸出来，出口从该共振器的第二端延伸出来，其中，将所述入口构件的第一端配置为流体连接至发动机，从而废气被配置为流进入口构件，其中，所述入口构件流体连接至主入口路径构件，并且所述主入口路径构件流体连接至热交换器腔室；以及旁通阀，与主入口路径构件的第一端相邻，其中，所述旁通阀被配置为根据发动机的工况选择性地打开或关闭主入口路径构件，其中，当主入口路径构件关闭时，废气被引导通过入口构件并直接进入共振器腔室之内。根据本公开的一个实施例，所述旁通阀可操作地连接到控制系统，其中，该控制系统根据发动机的预定工况而输出信号以驱使旁通阀关闭主入口路径构件。根据本公开的一个实施例，所述单元进一步包括带有入口和出口的至少一个冷却液管，所述冷却液管的一部分被置于热交换器腔室内，使得冷却液被引导通过冷却液管的入口并进入到热交换器腔室内，被废气加热，并被引导通过冷却液管的出口。根据本公开，提供一种废气热交换器和降噪构件单元，包括：热交换器和降噪构件，并排布置且集成为单元，其中，热交换器出口直接通入降噪构件腔室内部；壁构件，位于降噪构件腔室和热交换器腔室之间，以在所述单元内隔开热交换器和降噪构件；入口构件和出口，入口构件从降噪构件的第一端延伸出来，出口从该降噪构件第二端延伸出来，其中，入口构件的第一端流体连接至发动机，从而废气被配置为流进入口构件内，其中，入口构件流体连接至主入口路径构件，并且主入口路径构件流体连接至热交换器腔室内；旁通阀，与主入口路径构件的第一端相邻，其中，所述旁通阀被配置为根据发动机的工况选择性地打开或关闭主入口路径构件，其中，当主入口路径构件关闭时，废气被引导通过入口构件并且直接进入降噪构件腔室；以及具有入口和出口的至少一个冷却管，所述冷却管的一部分置于热交换器腔室内，从而冷却液被引导通过冷却管的入口并进入到热交换器腔室内，在通过热交换器时被废气加热，然后被引导通过冷却管的出口。附图说明图1是一种废气热交换器降噪构件组合单元的示意图；图2是一种具有与发动机连通的废气热回收系统的示例性车辆动力传动系统的示意图；图3是控制废气热回收系统的方法的示意性流程图。具体实施方式根据需要，在此公开本专利技术的详细的实施例；然而，应该理解，公开的实施例仅仅是本专利技术的可以以各种形式和可选的形式实施的示例。附图不一定按照比例绘制；可能会夸大或最小化一些特征，以示出特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能性细节不被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域的技术人员以各种方式使用本专利技术的代表性基础。参考图1，示出了一种废气热交换器降噪构件组合单元10。单元10包括废气热交换器12，废气热交换器12与降噪构件14集成到单一单元10内。降噪构件可以是任何适合的降噪构件。例如，在一种示例性布置中，降噪构件被配置成一种共振器。或者，降噪构件可能为一种消声器。为达到以下所讨论的目的，将把降噪构件14描述为一个共振器，尽管本专利技术不局限于此。在一种示例性布置中，将废气热交换器12和共振器14并排排列以使所述单元10可以轻松地安装在大多数封装约束内，包括那些与混合动力汽车相关的封装约束。实际上，相对于以同心布置的方式将热交换器布置在共振器单元内或者将共振器单元布置在热交换器内的配置而言，并排排列的配置允许轮廓降低，因为同心配置将增加轮廓，使某些封装安排的设计受到抑制。壁构件16位于热交换器腔室18和共振器腔室20之间，以在所述单元10内隔开热交换器12和共振器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废气热交换器，包括：降噪构件，与热交换器并排布置并且与所述热交换器集成为单一单元，其中，所述热交换器的出口直接通入降噪构件腔室内。

【技术特征摘要】
2014.12.10 US 14/565,9501.一种废气热交换器，包括：
降噪构件，与热交换器并排布置并且与所述热交换器集成为单一单元，
其中，所述热交换器的出口直接通入降噪构件腔室内。
2.如权利要求1所述的废气热交换器，进一步包括位于降噪构件腔室和
热交换器腔室之间以在所述单元内分隔热交换器和降噪构件的壁构件。
3.如权利要求1所述的废气热交换器，进一步包括从降噪构件的第一端
延伸出来的入口构件和从该降噪构件第二端延伸出来的出口，其中，入口构
件的第一端流体连接至发动机，从而废气被配置为流入入口构件。
4.如权利要求3所述的热交换器，所述入口构件流体连接至主入口路径
构件，并且该主入口路径构件流体连接至热交换器腔室。
5.如权利要求4所述的热交换器，所述主入口路径构件包括与入口构件
相交并通入入口构件内的第一端。
6.如权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·丹尼斯·多不里登，丹尼尔·内维尔，迈克尔·瑞博灵，基思·A·坎贝尔，菲利普·瓦纳，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US