專利名稱:車輛的廢氣熱量回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于車輛的廢氣熱量回收的熱量交換器。更具體地,本發(fā)明涉及車輛的廢氣熱量回收裝置,在該裝置中,冷卻劑和潤(rùn)滑劑經(jīng)受廢氣熱量的熱量交換。
背景技術(shù):
一般而言,車輛中的熱量交換器通過(guò)在廢氣和冷卻劑之間進(jìn)行熱量交換來(lái)回收廢氣熱量,所述熱量交換的方式導(dǎo)致在低溫冷卻劑的溫度的升高的同時(shí)降低高溫廢氣的溫度。通過(guò)熱量交換器回收的熱量被傳遞到車輛中需要熱量的部分,用來(lái)加熱潤(rùn)滑劑, 快速預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)、供暖設(shè)備等。熱量交換器提供有熱量交換部件,與冷卻劑的熱量交換即發(fā)生在所述熱量交換部件。在流經(jīng)所述熱量交換部件時(shí),廢氣與冷卻劑交換其熱量。在不必要進(jìn)行熱量回收的情況下,熱量交換器改變流路使廢氣繞過(guò)熱量交換部件。例如,就通過(guò)回收廢氣熱量來(lái)加熱潤(rùn)滑劑的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),使廢氣熱量穿過(guò)熱量交換部件。在潤(rùn)滑劑被加熱到合適的溫度后,使廢氣繞過(guò)熱量交換部件,由此防止?jié)櫥瑒囟鹊?br>
進(jìn)一步升高。也就是說(shuō),在低溫或起步時(shí),高溫廢氣熱量被供給到熱量交換部件用于與冷卻劑交換熱量。已增加了溫度的冷卻劑增加潤(rùn)滑劑的溫度。由于潤(rùn)滑劑在低溫時(shí)具有高粘度, 當(dāng)其被供給到變速器或發(fā)動(dòng)機(jī)的工作部分時(shí)潤(rùn)滑劑增加了摩擦。被冷卻劑加熱后的潤(rùn)滑劑能夠減小變速器等的摩擦。當(dāng)過(guò)度加熱時(shí),潤(rùn)滑劑性能變差,由此不能進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑。為此,在高溫或加速時(shí),使廢氣繞過(guò)熱量交換部件。在這種情況下,由于廢氣和冷卻劑之間沒有發(fā)生熱量交換, 所以冷卻劑保持在低溫且潤(rùn)滑劑可以通過(guò)低溫的冷卻劑冷卻。在根據(jù)常規(guī)技術(shù)的這種熱量交換器中,冷卻劑流經(jīng)的單一的通路被配置在廢氣經(jīng)過(guò)的區(qū)域,且潤(rùn)滑劑分布通過(guò)的管安裝在所述通路內(nèi),由此形成熱量交換部件。相應(yīng)地,在低溫或車輛起步時(shí),廢氣和冷卻劑的熱量交換發(fā)生在廢氣經(jīng)過(guò)的區(qū)域, 從而增加冷卻劑的溫度。冷卻劑能夠增加潤(rùn)滑劑的溫度。以上述的方式已經(jīng)增加了潤(rùn)滑劑的溫度,這有助于通過(guò)減小變速器等的摩擦來(lái)提高燃料效率。然而,由于根據(jù)常規(guī)技術(shù)的熱量交換器所具有的熱量交換部件僅僅是通過(guò)在單一的冷卻劑路徑中安裝管子所形成的,潤(rùn)滑劑分布通過(guò)所述管子,冷卻劑路徑相對(duì)于廢氣的接觸面積和接觸時(shí)間是不充分的。這就可能使得熱量交換的性能變差并且減緩潤(rùn)滑劑的溫度增加,導(dǎo)致燃料效率變差。
公開于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供一種車輛的廢氣熱量回收裝置,其具有以下優(yōu)點(diǎn)其進(jìn)一步增加了冷卻劑路徑相對(duì)于廢氣的接觸面積和接觸時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)方面中,一種車輛的廢氣熱量回收裝置,可以包括箱體,所述箱體具有入口和出口,廢氣通過(guò)所述入口可以被引入,廢氣通過(guò)所述出口可以被選擇性地排出;安裝在所述箱體內(nèi)的熱量交換部件,在所述熱量交換部件中可以進(jìn)行冷卻劑和潤(rùn)滑劑相對(duì)于廢氣的熱量交換;旁路管,所述旁路管在所述箱體內(nèi)連接所述箱體的入口和出口,具有讓廢氣流入所述熱量交換部件的流入開口,并且允許廢氣繞過(guò)所述熱量交換部件;可變閥,所述可變閥安裝在所述旁路管中,以選擇性地阻擋廢氣流動(dòng)穿過(guò)所述旁路管并將廢氣引至熱量交換部件,其中所述熱量交換部件可以包括冷卻劑分布構(gòu)件及潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件, 所述冷卻劑分布構(gòu)件具有在所述旁路管和所述箱體之間互相連接并彼此分隔開的多個(gè)冷卻劑路徑,所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件安裝在所述冷卻劑路徑的其中一個(gè)中且潤(rùn)滑劑在所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件中流動(dòng)。冷卻劑分布構(gòu)件在冷卻劑路徑之間形成廢氣路徑,所述廢氣路徑流體連接到流入開口??勺冮y可以安裝在旁路管中的流入開口的后面。熱量交換部件可以安裝在旁路管的外部圓周和箱體的內(nèi)部圓周之間形成的室內(nèi), 其中冷卻劑分布構(gòu)件可以包括第一冷卻劑路徑,可以從冷卻劑入口引入的冷卻劑穿過(guò)所述第一冷卻劑路徑;以及第二冷卻劑路徑,所述第二冷卻劑路徑與所述第一冷卻劑路徑流體連接并分隔開,其中潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件可以安裝于其中。在所述冷卻劑分布構(gòu)件中,第一冷卻劑路徑可以形成在同心圓的外部,第二冷卻劑路徑可以形成在所述同心圓的內(nèi)部。在所述室中,與流入開口流體連接的第一廢氣路徑可以形成在旁路管的外部圓周和第二冷卻劑路徑之間,所述第二廢氣路徑可以形成在第一冷卻劑路徑和第二冷卻劑路徑之間,其中所述廢氣在一個(gè)方向上可以被引入到第一廢氣路徑,在另一個(gè)方向上通過(guò)第二廢氣路徑流出。第二冷卻劑路徑可以鄰近箱體的內(nèi)部圓周形成。所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件可以配置在第二冷卻劑路徑上并形成為以線圈形狀纏繞的管路。在旁路管的外部圓周和第一廢氣路徑之間的旁路管的外部圓周上可以提供絕緣層。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,在低溫或起步時(shí)沿著熱量交換部件的室內(nèi)的第一和第二廢氣路徑流動(dòng)的廢氣,與沿著冷卻劑分布構(gòu)件的第一和第二冷卻劑路徑流動(dòng)的冷卻劑交換熱量。相應(yīng)地,在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,相對(duì)于冷卻劑的路徑的廢氣的分布路徑可以增加,廢氣相對(duì)于冷卻劑的路徑的接觸面積和接觸時(shí)間可以增加,冷卻劑路徑實(shí)施熱絕緣,由此進(jìn)一步優(yōu)化冷卻劑和潤(rùn)滑劑相對(duì)于廢氣的熱量交換性能。本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式
中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式
中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和具體實(shí)施方式
共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置的剖面示意圖。圖2A和2B是描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置的操作的剖面示意圖。圖3是描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置的效果的圖。應(yīng)了解附圖呈現(xiàn)了闡述本發(fā)明基本原理的各個(gè)特征的一定程度簡(jiǎn)化的表示,從而不需要按比例繪制。本文所公開的本發(fā)明的特定設(shè)計(jì)特征,包括例如特定尺寸、取向、位置以及形狀,將部分地由具體意圖的應(yīng)用以及使用環(huán)境確定。在附圖中,附圖標(biāo)記在全部的幾個(gè)附圖中表示本發(fā)明的相同或者等效的部分。
具體實(shí)施例方式以下將詳細(xì)參考本發(fā)明的不同實(shí)施例,本發(fā)明的實(shí)例在附圖中示出并在下面進(jìn)行描述。雖然結(jié)合示例性實(shí)施例描述本發(fā)明,但應(yīng)了解該描述不是旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實(shí)施例。相反地,本發(fā)明旨在不僅僅覆蓋示例性實(shí)施例,還覆蓋可以包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍里的各種替代、改進(jìn)、等效結(jié)構(gòu)以及其他實(shí)施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置的剖面示意圖。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置100可以應(yīng)用于車輛的排氣系統(tǒng)以排出發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣。在這里,廢氣熱量回收裝置100具有通過(guò)降低高溫廢氣的溫度并增加低溫冷卻劑的溫度來(lái)回收廢氣熱量的結(jié)構(gòu)。然后,用以上方式回收的熱量能夠被用于加熱潤(rùn)滑劑(通常被稱為“ATF”或變速器油“transmission oil ”),預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)以及供暖等。也就是說(shuō),廢氣熱量回收裝置100用于通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑和潤(rùn)滑劑之間的熱量交換而增加燃油效率(相對(duì)于被排出到外界的廢氣熱能而言),改進(jìn)供暖性能,且改進(jìn)噪聲/ 振動(dòng)/聲振粗糙度(NVH)性能從而達(dá)到了與輔助消音器的NVH性能相當(dāng)?shù)乃?。為此,根?jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的廢氣熱量回收裝置100基本上包括箱體10、 熱量交換部件20,旁路管70以及可變閥90。下文將描述所述的每個(gè)組分。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,箱體10形成所述廢氣熱量回收裝置100的外部,且可以安裝在廢氣經(jīng)過(guò)的排氣線上或?yàn)榱吮3謿饷苄园惭b在隨后描述的旁路管70的外側(cè)。用于使廢氣流入的入口 11形成在箱體10的一端,用于使廢氣排出的出口 13形成在其另一端。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,熱量交換部件20被布置于用于相對(duì)于廢氣在冷卻劑和潤(rùn)滑劑之間進(jìn)行熱量交換的廢氣的路徑中。熱量交換部件20形成冷卻劑和潤(rùn)滑劑的分布路徑,且可以提供于箱體10內(nèi)。將更詳細(xì)的描述關(guān)于根據(jù)當(dāng)前的示例性實(shí)施例的熱量交換部件20的構(gòu)造的細(xì)節(jié)。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,旁路管70可以將廢氣排出(繞過(guò))到箱體10的外部, 且可以布置在廢氣熱量回收裝置100的中心并貫穿箱體10,從而熱量交換部件20不被放置于管路內(nèi)。旁路管70可以直接聯(lián)接到廢氣經(jīng)過(guò)的排氣線。這里,由于旁路管70布置在箱體10內(nèi)部,箱體10的入口 11連接到旁路管70的
一端,但是并不與旁路管70的一端連通。而且,由于旁路管70布置在箱體10的內(nèi)部,箱體10的出口 13可以與旁路管70
的另一端連通。因此,在廢氣的路徑預(yù)定為不穿過(guò)熱量交換部件20的情況下,被引入穿過(guò)箱體10 的入口 11的廢氣可以穿過(guò)旁路管70而直接排出(被繞過(guò))到箱體10的出口 13。在廢氣的路徑預(yù)定為穿過(guò)熱量交換部件20的情況下,廢氣穿過(guò)旁路管70,且可以在箱體10的出口 13的一側(cè)在旁路管70和箱體10之間流動(dòng)。如上所述,旁路管70被布置以其外壁與箱體10的內(nèi)壁間隔開預(yù)定的距離。由此, 旁路管70的外壁與箱體10的內(nèi)壁之間預(yù)定的空間定義為室71。在這種情況下,室71作為從箱體10的出口 13的一側(cè)引導(dǎo)的廢氣穿過(guò)的路徑,而隨后將詳細(xì)描述的熱量交換部件20可以安裝在這個(gè)路徑上。為此,旁路管70在箱體10的外側(cè)的前端具有流入開口 73,且流入開口 73與室71 連通。流入開口 73可以沿著旁路管70的圓周形成。相應(yīng)地,在沿著旁路管70流動(dòng)穿過(guò)箱體10的入口 11的廢氣預(yù)定為穿過(guò)熱量交換部件20的情況下,廢氣通過(guò)在箱體10的出口 13的一側(cè)的流入開口 73流入室71,然后穿過(guò)室71中的熱量交換部件20,通過(guò)箱體10的出口 13流出。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,為了阻擋廢氣流穿過(guò)旁路管70或引導(dǎo)廢氣至熱量交換部件20,可變閥門90開通或者關(guān)閉旁路管70的管路,并選擇性地將廢氣的路徑轉(zhuǎn)換到熱量交換部件20或旁路管70。這樣的可變閥90安裝在箱體10的出口 13 —側(cè)內(nèi)的旁路管 70的一端。也就是說(shuō),在旁路管70由可變閥90在低溫或起步時(shí)的操作而關(guān)閉的情況下,廢氣通過(guò)旁路管70的流入開口 73被引導(dǎo)至室71,并且穿過(guò)室71中的熱量交換部件20。然后廢氣可以通過(guò)箱體10的出口 13排出。在旁路管70由可變閥90在高溫或高速駕駛時(shí)的操作而打開的情況下,廢氣穿過(guò)旁路管70的管路,且可以通過(guò)箱體10的出口 13被直接排出。上述可變閥90可以形成為用于打開和關(guān)閉管路的典型閥結(jié)構(gòu)。例如,可變閥90 可以是繞鉸鏈軸旋轉(zhuǎn)的板型結(jié)構(gòu),或圓形板型節(jié)流閥結(jié)構(gòu)??勺冮y90可以通過(guò)連接到分開的驅(qū)動(dòng)單元而機(jī)械地打開/關(guān)閉??勺冮y90或用于驅(qū)動(dòng)可變閥90的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)是公知的技術(shù),因此,在本說(shuō)明書中省略其更多的細(xì)節(jié)。下文中,將詳細(xì)介紹熱量交換部件20的構(gòu)造。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,在旁路管70和箱體10之間提供熱量交換部件20,且允許冷卻劑和潤(rùn)滑劑相對(duì)于廢氣進(jìn)行熱交換。
也就是說(shuō),在旁路管70由可變閥90在高溫或高速駕駛時(shí)的操作打開的情況下,熱量交換部件20引起冷卻劑和潤(rùn)滑劑之間相對(duì)于廢氣的熱量交換,同時(shí)廢氣通過(guò)旁路管70 的流入開口 73流入室71且通過(guò)箱體10的出口 13排出。熱量交換部件20有助于增加廢氣相對(duì)于冷卻劑分布的路徑的接觸面積和接觸時(shí)間,并允許冷卻劑的分布路徑進(jìn)行熱保持,因此進(jìn)一步改進(jìn)熱量交換性能。熱量交換部件20包括配置在旁路管70和箱體10之間的室71內(nèi)的潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件40和冷卻劑分布構(gòu)件30。冷卻劑分布構(gòu)件30包括多個(gè)冷卻劑路徑31和32,其在旁路管70和箱體10之間彼此連接且分隔開。而且,冷卻劑分布構(gòu)件30在冷卻劑路徑31和32之間包括廢氣部件 ;34,廢氣部件34連接到冷卻劑路徑31和32之間的上述流入開口 73。下文中將對(duì)根據(jù)當(dāng)前示例性實(shí)施例的冷卻劑分布構(gòu)件30進(jìn)行詳細(xì)描述。冷卻劑分布構(gòu)件30包括用于冷卻劑流入的第一冷卻劑路徑31以及第二冷卻劑路徑32,第二冷卻劑路徑32與第一冷卻劑路徑31連接且間隔開,隨后描述的潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件40安裝在所述第二冷卻劑路徑32內(nèi)。也就是說(shuō),參考冷卻劑分布構(gòu)件30的截面,第一冷卻劑路徑31形成在同心圓的外部而第二冷卻劑路徑32形成在所述同心圓的內(nèi)部。在這種情況下,第二冷卻劑路徑32與旁路管70的外部圓周間隔開預(yù)定的距離。在此,由于具有第一和第二冷卻劑路徑31和32的冷卻劑分布構(gòu)件30被配置在旁路管70和箱體10之間的室71內(nèi),連接到旁路管70的流入開口 73的第一廢氣路徑33可以形成在旁路管70的外圓周和室71內(nèi)的第二冷卻路徑32之間。此外,連接到第一廢氣路徑33的第二廢氣路徑34可以形成在第一冷卻劑路徑31 和第二冷卻劑路徑32之間。上述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件40是考慮到潤(rùn)滑劑流動(dòng)的管部件,且提供于第二冷卻劑路徑32中從而以線圈形狀的形式進(jìn)行卷繞。同時(shí),充滿例如玻璃纖維等的填充物的絕緣層79提供在旁路管70的外圓周上,以實(shí)現(xiàn)旁路管70和室71之間的絕緣以及降低噪聲。在附圖中,沒有描述的附圖標(biāo)記60代表冷卻劑入口,通過(guò)所述入口,冷卻劑被注入到冷卻劑分布構(gòu)件30。下文中,將參考附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的廢氣熱量回收裝置100的操作進(jìn)行詳細(xì)描述。圖2A和2B示出了描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的車輛的廢氣熱量回收裝置的操作的剖面示意圖首先,參考圖2A,在低溫或起步時(shí)旁路管70由可變閥90處于關(guān)閉狀態(tài)。因此,旁路管70的流入開口 73和箱體內(nèi)的室71是彼此開放的。在這種情況下,冷卻劑分布通過(guò)熱量交換部件20的冷卻劑構(gòu)件30的第一冷卻劑路徑31和第二冷卻劑路徑32,而潤(rùn)滑劑分布通過(guò)潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件40的線圈型管路。在這種狀態(tài)下,通過(guò)箱體10的入口 11引入的廢氣流入旁路管70,然后通過(guò)旁路 70的流入開口 73流進(jìn)入到室71,由于關(guān)閉的可變閥90,廢氣不通過(guò)箱體13的出口 13排
出ο
也就是說(shuō),因?yàn)閺U氣被引入到熱量交換部件20,所以廢氣被引入到旁路管70的外圓周和第二冷卻劑路徑32之間的第一廢氣路徑33。接著,廢氣沿著室71內(nèi)的第一冷卻劑路徑31和第二冷卻劑路徑32之間的第二廢氣路徑34流動(dòng),然后流向箱體10的出口 13的一側(cè)的旁路管70的一端。然后,廢氣可以因此而排出。在上述過(guò)程中,高溫廢氣在沿著室內(nèi)的第一廢氣路徑33流動(dòng)時(shí)首先與沿著冷卻劑分布構(gòu)件30的第一和第二冷卻劑路徑31和32流動(dòng)的冷卻劑進(jìn)行熱量交換。另外,沿著第二廢氣路徑;34流動(dòng)的高溫廢氣再次與沿著冷卻劑分布構(gòu)件30的第一和第二冷卻劑路徑 31和32流動(dòng)的冷卻劑進(jìn)行熱量交換。通過(guò)上述熱量交換,冷卻劑的溫度增加,冷卻劑的熱量被傳遞到沿著潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件40流動(dòng)的潤(rùn)滑劑,因此最終增加了潤(rùn)滑劑的溫度。相應(yīng)地,在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,已經(jīng)增加了溫度的潤(rùn)滑劑減小了發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的摩擦,因此提高了燃料效率。同時(shí),在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,因?yàn)樵诟邷鼗蚋咚亳{駛時(shí)潤(rùn)滑劑的溫度增加,所以需要對(duì)潤(rùn)滑劑進(jìn)行冷卻。因此,根據(jù)在當(dāng)前的示例性實(shí)施例,如圖2B所示,可變閥90打開,由此換轉(zhuǎn)了廢氣的流動(dòng)。也就是說(shuō),廢氣的流動(dòng)被引向旁路管70。也就是說(shuō),當(dāng)可變閥90打開時(shí),旁路管70打開,因此通過(guò)箱體10的入口 11引入的廢氣穿過(guò)旁路管70的管路并通過(guò)箱體10的出口 13被直接排出,而不穿過(guò)熱量交換部件 20。如上所述,因?yàn)閺U氣通過(guò)旁路管70流出而不穿過(guò)熱量交換部件20,冷卻劑和廢氣之間不發(fā)生熱量交換。因此,冷卻劑的溫度維持在低溫,潤(rùn)滑劑與低溫冷卻劑交換熱量,因此被冷卻到合適的溫度。如這里所描述的,在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的廢氣熱量回收裝置100中,在低溫或起步時(shí)沿著熱量交換部件20的室71內(nèi)的第一和第二廢氣路徑33和34流動(dòng)的廢氣, 與沿著冷卻劑分布構(gòu)件30的第一和第二冷卻劑路徑31和32流動(dòng)的冷卻劑交換熱量。相應(yīng)地,在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,相對(duì)于冷卻劑的路徑,廢氣的分布路徑可以通過(guò)冷卻劑分布構(gòu)件30增加,廢氣相對(duì)于冷卻劑路徑的接觸面積和接觸時(shí)間也可以增加,特別地,冷卻劑分布構(gòu)件30的第一冷卻劑路徑31用于保持第二冷卻劑路徑32的溫度。因此,如圖3所示,根據(jù)當(dāng)前的示例性實(shí)施例,如圖3比較例所示,冷卻劑和潤(rùn)滑劑相對(duì)于廢氣的熱量交換的性能可以進(jìn)一步優(yōu)化,即,常規(guī)技術(shù)中,單一的冷卻劑路徑形成在廢氣經(jīng)過(guò)的區(qū)域,潤(rùn)滑劑分布通過(guò)的管安裝在冷卻劑路徑內(nèi),從而形成熱量交換部件。也就是說(shuō),與比較例相比,在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,廢氣的溫度可進(jìn)一步降低, 冷卻劑和潤(rùn)滑劑的溫度可以升高,廢氣的熱量交換中的熱量傳遞的量可顯著地增加。為在隨附的權(quán)利要求中更方便說(shuō)明和準(zhǔn)確的定義,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)部”和“外部”參考如附圖中示出的這些特征的位置用于描述示例性實(shí)施例中的特征。前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明,或者將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo), 可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由所附的權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種車輛的廢氣熱量回收裝置,包括箱體,所述箱體具有入口和出口,廢氣通過(guò)所述入口被引入,廢氣通過(guò)所述出口被選擇性地排出;安裝在所述箱體內(nèi)的熱量交換部件,在所述熱量交換部件中進(jìn)行冷卻劑和潤(rùn)滑劑相對(duì)于廢氣的熱量交換;旁路管,所述旁路管在所述箱體內(nèi)連接所述箱體的入口和出口,具有讓廢氣流入所述熱量交換部件的流入開口,并且允許廢氣繞過(guò)所述熱量交換部件;以及可變閥,所述可變閥安裝在所述旁路管中,以選擇性地阻擋廢氣流動(dòng)穿過(guò)所述旁路管并將廢氣引至所述熱量交換部件,其中所述熱量交換部件包括冷卻劑分布構(gòu)件和潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件,所述冷卻劑分布構(gòu)件具有在所述旁路管和所述箱體之間互相連接并彼此分隔開的多個(gè)冷卻劑路徑,所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件安裝在所述冷卻劑路徑的其中一個(gè)中且潤(rùn)滑劑在所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件中流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中冷卻劑分布構(gòu)件在冷卻劑路徑之間形成廢氣路徑,所述廢氣路徑流體連接到流入開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中可變閥安裝在旁路管中的流入開口的后面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中熱量交換部件安裝在形成在旁路管的外部圓周和箱體的內(nèi)部圓周之間的室內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中冷卻劑分布構(gòu)件包括第一冷卻劑路徑,從冷卻劑入口引入的冷卻劑穿過(guò)所述第一冷卻劑路徑;以及第二冷卻劑路徑,所述第二冷卻劑路徑與所述第一冷卻劑路徑流體連接并分隔開,其中潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件安裝于其中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中,在所述冷卻劑分布構(gòu)件中, 所述第一冷卻劑路徑形成在同心圓的外部,所述第二冷卻劑路徑形成在所述同心圓的內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中,在所述室中,與流入開口流體連接的第一廢氣路徑形成在旁路管的外部圓周和第二冷卻劑路徑之間,所述第二廢氣路徑形成在所述第一冷卻劑路徑和所述第二冷卻劑路徑之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中所述廢氣在一個(gè)方向上被引入到第一廢氣路徑,在另一個(gè)方向上通過(guò)第二廢氣路徑流出。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中第二冷卻劑路徑鄰近箱體的內(nèi)部圓周形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件配置在所述第二冷卻劑路徑上并形成為以線圈形狀纏繞的管路。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中在旁路管的外部圓周和第一廢氣路徑之間的旁路管的外部圓周上提供絕緣層。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛的廢氣熱量回收裝置,其中在旁路管的外部圓周上提供絕緣層。
全文摘要
一種車輛的廢氣熱量回收裝置,可以包括具有入口和出口的箱體,安裝在箱體內(nèi)的熱量交換部件,熱量交換部件,在箱體內(nèi)連接箱體的入口和出口的旁路管,所述旁路管具有讓廢氣流入所述熱量交換部件的流入開口,并且允許廢氣繞過(guò)所述熱量交換部件,以及安裝在旁路管中的可變閥,其選擇性地阻擋廢氣流動(dòng)穿過(guò)旁路管并將廢氣引入至熱量交換部件,其中熱量交換部件包括冷卻劑分布構(gòu)件及潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件,所述冷卻劑分布構(gòu)件具有在旁路管和箱體之間互相連接并彼此分隔開的多個(gè)冷卻劑路徑,所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件安裝在冷卻劑路徑的其中一個(gè)中且潤(rùn)滑劑在所述潤(rùn)滑劑分布構(gòu)件中流動(dòng)。
文檔編號(hào)F01M5/02GK102536402SQ201110402890
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者元鐘昇, 宣鐘淏, 文鐘允, 樸鎮(zhèn)溶, 蔡成洙, 金在山, 金辰龍 申請(qǐng)人:世鐘工業(yè)株式會(huì)社, 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社, 起亞自動(dòng)車株式會(huì)社