本发明总体上涉及一种废气再循环(egr)冷却器组件。
背景技术：
通常，应用于发动机的egr冷却器将废气的一部分再循环回到进气管线，以降低燃烧期间的最高温度，从而抑制氮氧化物(nox)的产生。egr冷却器可以通过冷却水来降低再循环到进气管线的废气的温度。
同时，由于传统的egr冷却器连接到柴油颗粒过滤器(dpf)，该柴油颗粒过滤器使用单独管线过滤废气中所包含的杂质，所以还需要在egr冷却器与dpf之间连接的过程。另外，在egr冷却器中流动的冷却水在极低的室外温度下可能冻结，这可能会产生问题。然而，实际上难以添加用于防止冷却水在egr冷却器内冻结的单独装置。
前述仅旨在帮助理解本发明的背景，并不意味着本发明落入本领域技术人员已知的相关技术的范围。
技术实现要素：
本发明总体上涉及一种废气再循环(egr)冷却器组件，并且在特定实施例中涉及这样一种egr冷却器组件，其中，柴油颗粒过滤器(dpf)具有用于控制流入egr冷却器的废气的阀。
因此，本发明的实施例解决了现有技术中出现的问题并提出了一种可以在执行冷却废气的原始功能的同时升高低温下冷却水的温度的egr冷却器组件。
另外，本发明的实施例提出一种不具有在egr冷却器和dpf之间进行连接的单独管线的egr冷却器组件。
根据本发明的一个方面，一种在冷却水和废气之间进行热交换的egr冷却器组件包括egr冷却器，冷却水在该egr冷却器中流动。dpf包括在其中容纳egr冷却器的壳体以及用于废气的后处理的过滤器单元。壳体的内部被隔板分成第一空间和第二空间，egr冷却器插入第一空间，并且第二空间与过滤器单元接触。隔板上形成有流动孔以允许废气流动到egr冷却器。
在一实施例中，隔板可以设置有用于控制废气的流动的阀。
在一实施例中，当阀打开时，从dpf引入的废气可以与插入第一空间的egr冷却器的外表面接触。
在一实施例中，当阀关闭时，从dpf引入的废气可以流入egr冷却器并且因此可以由冷却水降低温度。
在一实施例中，egr冷却器组件还可以包括用于测量冷却水的温度的传感器以及用于控制该阀的控制器。当由传感器测量的冷却水的温度低于预设温度时，控制器打开该阀。
在一实施例中，当冷却水的温度高于预设温度时，控制器可以关闭该阀以控制废气，使得废气流入egr冷却器并被冷却。
在一实施例中，壳体上可以限定有出口，以用于将废气排放到车辆的外部，出口可以被隔板分成第一出口和第二出口，并且第一出口是用于打开第一空间的区域，并且第二出口是用于打开第二空间的区域。
在一实施例中，隔板可以具有用于控制废气的流动的阀，并且当阀关闭时，废气流动到第二出口，并且当阀打开时，废气流动到第一出口和第二出口。
在一实施例中，壳体可以被分成限定第一空间的第一壳体以及限定第二空间的第二壳体，并且第一壳体可以被设置为覆盖egr冷却器的端部。
根据本发明的实施例，通过使用流入壳体的废气，可以在低温条件下升高温度低于预设温度的冷却水的温度。
根据本发明的实施例，通过使用其中egr冷却器插入dpf的壳体中的结构，可以省略通常用于将egr冷却器和dpf连接在一起的单独管线。因此，能够简化实现egr冷却器组件的过程并降低制造eva冷却器组件的成本。
根据本发明的实施例，通过将阀设置在将dpf和egr冷却器连接在一起的壳体内，egr冷却器组件可以被实现为用作用于冷却废气的一般egr冷却器组件，以及被实现为用作用于升高egr冷却器内部的冷却水温度的冷却水锅炉。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，附图中：
图1是示出了根据本发明的实施例的egr冷却器组件的结构的视图。
图2是示出了根据本发明的实施例的egr冷却器组件的截面图。
图3是示出了根据本发明的实施例的dpf的壳体的透视图。
图4是示出了根据本发明的实施例的设置在壳体上的阀关闭的情况的截面透视图。
图5是示出了根据本发明的实施例的设置在壳体上的阀打开的情况的截面透视图。
具体实施方式
在下文中，参考以下详细描述的实施例和附图，将更清楚地理解本发明的特征和优点。然而，应当理解，本发明可以以各种方式实施，而不限于示例性实施例。提供下面描述的本发明的实施例是为了使本领域技术人员能够更清楚地理解本发明，并且本发明仅由权利要求的范围限定。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同或相似的部分。
在下文中，在说明书中，术语“部件”、“单元”、“模块”、“装置”等表示用于处理至少一个功能或操作的单元，并且可以通过硬件和/或软件的组合来实现。
另外，诸如“第一”和“第二”的术语仅用于区分构成要素与其他构成要素的目的，但构成要素不应限于制造顺序。
具体实施方式是对本发明的说明。另外，以下是对本发明的优选实施例的描述，并且可以在各种组合、修改和环境下使用本发明。也就是说，可以在如本文所公开的本发明的概念的范围、所描述的本公开的等效物的范围以及/或者本领域的技能或知识的范围内修改和改变以下内容。所描述的实施例示出了用于实现本发明的技术构思的最佳模式，并且可以根据特定应用领域和本发明的使用的需要进行各种修改。因此，本发明的具体实施方式不限于下面将公开的实施例。所附权利要求旨在不仅涵盖示例性实施例，还涵盖各种替代、修改、等效物和其他实施例。
图1是示出了根据本发明的实施例的egr冷却器组件的结构的视图，并且图2是示出根据本发明的实施例的egr冷却器组件的截面图。
参考图1和图2，egr冷却器组件1可包括：催化剂单元10，废气在该催化剂单元中流动；dpf100，用于后处理废气；以及egr冷却器200。从涡轮增压器(未示出)排出的废气可以行进通过催化剂单元10。催化剂单元10可以是贫nox捕集器(lnt)或柴油机氧化催化剂(doc)中的一个。催化剂单元10可以通过氧化还原反应来去除废气中包含的nox，或者可以通过催化作用来氧化废气中包含的碳氢化合物和一氧化碳。行进通过催化剂单元10的废气可以流入dpf100。
dpf100可包括与egr冷却器200的第一端接触的壳体110以及用于对废气进行后处理的过滤器单元130。壳体110和过滤器单元130可以彼此连接。
壳体110可包括：第一壳体110a，在该第一壳体中容纳egr冷却器200；以及第二壳体110b，该第二壳体与过滤器单元130接触。第一壳体110a和第二壳体110b可以彼此连接，并且由隔板140分成相应的空间。第一壳体110a可被设置为覆盖egr冷却器200的第一端。第一壳体110a可以具有内部空间作为第一空间111a，并且第二壳体110b可以具有内部空间作为第二空间111b。由于egr冷却器200可以插入第一空间111a，所以可以不需要用于在egr冷却器200与dpf100之间进行连接的单独管线。废气可以通过第一空间111a与egr冷却器200的外表面接触。
壳体110可具有出口115，以用于将废气排放到车辆的外部。出口115可以由隔板140分成第一出口115a和第二出口115b。第一出口115a可以是用于打开第一空间111a的区域，并且第二出口115b可以是用于打开第二空间111b的区域。也就是说，第一出口115a可以排放在第一空间111a内流动的废气，并且第二出口115b可以排放在第二空间111b内流动的废气。
过滤器单元130可以过滤从涡轮增压器(未示出)排放的废气。过滤器单元130可以过滤包含在废气中的颗粒。特别地，过滤器单元130可以使用捕集器收集在未燃烧状态下从涡轮增压器(未示出)排放的柴油颗粒，并且将内部温度升高至高于点火温度，以重复地去除颗粒。由过滤器单元130过滤的废气可以被引入壳体110并且流入egr冷却器200。
egr冷却器200可以再循环和冷却在其中流动的废气。egr冷却器200可以将进入的废气的一部分循环至涡轮增压器(未示出)。另外，egr冷却器200可以具有：冷却水入口210，该冷却水入口用于将冷却水引入egr冷却器200；以及冷却水出口230，该冷却水出口用于排放冷却水，该冷却水被引入egr冷却器200并且通过与废气的热交换来升高温度。冷却水入口210和冷却水出口230可以设置在egr冷却器200的第二端上，该第二端与egr冷却器200的具有高温的废气在其中中直接流动的第一端相对。egr冷却器200的第一端可以接触第一壳体110a和隔板140。
根据本发明的实施例，在低温条件下，可以通过流入壳体110的废气来升高低于预设温度的冷却水的温度。这里，壳体110被设置为覆盖egr冷却器200的第一端。
另外，根据本发明的实施例，egr冷却器200可被插入dpf100的壳体110，而不存在在egr冷却器200与dpf100之间进行连接的单独线路。因此，能够简化实现egr冷却器组件1的过程并降低制造egr冷却器组件1的成本。
图3是示出了根据本发明的实施例的dpf的壳体的透视图。
参考图1到图3，dpf100可以具有隔板140，该隔板将壳体110分成第一壳体110a和第二壳体110b，并且隔板140可以具有阀150和流动孔145，该流动孔穿透隔板以用于允许废气流动到egr冷却器200。通过流动孔145，egr冷却器200的冷却翅片205被暴露。也就是说，行进通过流动孔145的废气可以流入egr冷却器200。
阀150可以电连接到控制器500，并且控制器500可以电连接到传感器600。传感器600可以测量egr冷却器200内的冷却水的温度以及室外温度。控制器500可以基于由传感器600测量的冷却水的温度和室外温度的信息来控制阀150。例如，当由传感器600测量的冷却水的温度低于预设温度时，控制器500可以打开阀150。另外，当冷却水的温度高于预设温度时，控制器500可以关闭阀150，并且在关闭阀150的情况下，废气可以仅流入egr冷却器200。同时，与上述示例不同，控制器500可以控制阀150的打开程度，并且基于由传感器600测量的信息来控制阀150的打开程度。
另外，控制器500可以基于由传感器600测量的室外温度来预先设定冷却水的基准温度。例如，在零下室外温度下，控制器500可以将冷却水的基准温度设定为高于当室外温度处于零上温度时的基准温度。另外，在零上室外温度时，控制器500可以将冷却水的基准温度设定为低于当室外温度处于零下温度时的基准温度。这里，冷却水的预设温度可以是用于控制阀150的打开程度的信息。
根据本发明的实施例，可以根据阀150的打开和关闭来调节废气的流道。另外，壳体110可以用于升高流入egr冷却器200的冷却水的温度，并根据阀150的打开和关闭来允许废气流动到egr冷却器200。
图4是示出了根据本发明的实施例的设置在壳体上的阀关闭的情况的截面透视图。
参考图3和图4，当在egr冷却器200内部流动的冷却水的温度高于预设温度时，可以关闭阀150。当阀150关闭时，废气可以在第二壳体110b内流动。在第二壳体110b内流动的废气的一部分可以通过第二出口115b排放到车辆的外部，并且废气的另一部分可以流过冷却翅片205和流动孔145进入egr冷却器200。也就是说，当阀150关闭时，壳体110和egr冷却器200可以用作一般的egr冷却器组件，以用于通过与冷却水的热交换来冷却废气。
图5是示出了根据本发明的实施例的设置在壳体上的阀打开的情况的截面透视图。
参考图3和图5，当在egr冷却器200内部流动的冷却水的温度低于预设温度时，可以打开阀150。当阀150打开时，废气的一部分可以在第二壳体110b内流动，并且废气的另一部分可以流入第一壳体110a。流入第一壳体110a的废气可升高第一空间111a内部的温度，并与egr冷却器200的外表面接触以升高在egr冷却器200内部流动的冷却水的温度。在第一空间111a内流动的废气可以通过第一出口115a排放到车辆的外部。在第二空间111b内部流动的废气的一部分可以通过第二出口115b排放到车辆的外部，并且在第二空间111b内部流动的废气的另一部分可以流过流动孔145和冷却翅片205进入egr冷却器200。也就是说，当阀150打开时，壳体110和egr冷却器200可以用作一般的egr冷却器组件以用于通过与冷却水的热交换来冷却废气，以及用作冷却水锅炉以用于升高egr冷却器200内部的冷却水的温度。
尽管已经参考附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离如在随附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。因此，应当理解，所有上述实施例在所有方面是说明性而不是限制性的。
1.一种废气再循环冷却器组件，在所述废气再循环冷却器组件中在冷却流体和废气之间进行热交换，所述废气再循环冷却器组件包括：
废气再循环冷却器，所述冷却流体能在所述废气再循环冷却器中流动；以及
柴油颗粒过滤器，包括容纳所述废气再循环冷却器的壳体以及用于所述废气的后处理的过滤器单元，
其中，所述壳体的内部被隔板分成第一空间和第二空间，所述废气再循环冷却器插入所述第一空间，并且所述第二空间与所述过滤器单元接触；并且
其中，所述隔板上形成有流动孔，以允许所述废气流动到所述废气再循环冷却器。
2.根据权利要求1所述的废气再循环冷却器组件，其中，所述隔板设置有用于控制所述废气的流动的阀。
3.根据权利要求2所述的废气再循环冷却器组件，其中，当所述阀打开时，从所述柴油颗粒过滤器引入的所述废气与插入所述第一空间的所述废气再循环冷却器的外表面接触。
4.根据权利要求2所述的废气再循环冷却器组件，其中，当所述阀关闭时，从所述柴油颗粒过滤器引入的所述废气流入所述废气再循环冷却器并且由所述冷却流体降低温度。
5.根据权利要求2所述的废气再循环冷却器组件，还包括用于测量所述冷却流体的温度的传感器以及用于控制所述阀的控制器，其中，所述控制器被配置为当由所述传感器测量的所述冷却流体的温度低于预设温度时打开所述阀。
6.根据权利要求5所述的废气再循环冷却器组件，其中，当所述冷却流体的温度高于所述预设温度时，所述控制器被配置为关闭所述阀以控制所述废气，使得所述废气流入所述废气再循环冷却器并被冷却。
7.根据权利要求1所述的废气再循环冷却器组件，其中，所述壳体上限定有出口以用于将所述废气排放到车辆的外部，所述出口被所述隔板分成第一出口和第二出口，并且所述第一出口是用于打开所述第一空间的区域，并且所述第二出口是用于打开所述第二空间的区域。
8.根据权利要求7所述的废气再循环冷却器组件，其中，所述隔板具有用于控制所述废气的流动的阀，并且当所述阀关闭时，所述废气能流动到所述第二出口，并且当所述阀打开时，所述废气能流动到所述第一出口和所述第二出口。
9.根据权利要求7所述的废气再循环冷却器组件，其中，所述壳体被分成限定所述第一空间的第一壳体以及限定所述第二空间的第二壳体，并且所述第一壳体被设置为覆盖所述废气再循环冷却器的第一端。
10.一种车辆，包括：
发动机；
废气再循环冷却器，冷却流体能在所述废气再循环冷却器中流动；以及
柴油颗粒过滤器，包括容纳所述废气再循环冷却器的壳体以及用于废气的后处理的过滤器单元，
其中，所述壳体的内部被隔板分成第一空间和第二空间，所述废气再循环冷却器插入所述第一空间，并且所述第二空间与所述过滤器单元接触；并且
其中，所述隔板上形成有流动孔，以允许所述废气流动到所述废气再循环冷却器。
11.根据权利要求10所述的车辆，其中，所述隔板设置有用于控制所述废气的流动的阀。
12.根据权利要求11所述的车辆，其中，当所述阀打开时，从所述柴油颗粒过滤器引入的所述废气与插入所述第一空间的所述废气再循环冷却器的外表面接触。
13.根据权利要求11所述的车辆，其中，当所述阀关闭时，从所述柴油颗粒过滤器引入的所述废气流入所述废气再循环冷却器并且由所述冷却流体降低温度。
14.根据权利要求11所述的车辆，还包括用于测量所述冷却流体的温度的传感器以及用于控制所述阀的控制器，其中，所述控制器被配置为当由所述传感器测量的所述冷却流体的温度低于预设温度时打开所述阀。
15.根据权利要求14所述的车辆，其中，当所述冷却流体的温度高于所述预设温度时，所述控制器被配置为关闭所述阀以控制所述废气，使得所述废气流入所述废气再循环冷却器并被冷却。
16.根据权利要求10所述的车辆，其中，所述壳体上限定有出口以用于将所述废气排放到所述车辆的外部，所述出口被所述隔板分成第一出口和第二出口，并且所述第一出口是用于打开所述第一空间的区域，并且所述第二出口是用于打开所述第二空间的区域。
17.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述隔板具有用于控制所述废气的流动的阀，并且当所述阀关闭时，所述废气能流动到所述第二出口，并且当所述阀打开时，所述废气能流动到所述第一出口和所述第二出口。
18.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述壳体被分成限定所述第一空间的第一壳体以及限定所述第二空间的第二壳体，并且所述第一壳体被设置为覆盖所述废气再循环冷却器的第一端。
技术总结