国外废气再循环_EGR_冷却器制造技术及应用现状

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1、汽车工艺与材料$%&’(’)*+!&!,-.’+’"/0($&!#*$+文章编号：#""5&33#1（!""!）#!&""#6&"5国外废气再循环（!"#）冷却器制造技术及应用现状李志强，胡瑞玲，刘景平（湖北汽车工业学院，湖北十堰$$!""!）摘要：介绍了汽车柴油机冷却废气再循环（%&’()）系统的原理及国外研究成果。采用冷却’()，在降低*+!排放的同时，微粒（,-）排放及燃油经济性没有明显恶化，从而使其已成为汽车柴油机满足’.)+!及美国’,/!""!年排放标准的关键技术之一。在这个系统中，关键的总成之一是’()冷却器。介绍了国外’()冷却器的一般技术要求

2、、基本结构、材料及焊接工艺。着重介绍了国外在钎焊接头耐腐蚀性方面的研究成果，采用新型的钎料，可以大幅度提高接头的耐腐蚀性能，从而获得高可靠性的’()冷却器。关键词：废气再循环（’()）；冷却器；制造技术；现状中图分类号：.$012$23文献标识码：4冷却’()系统是汽车柴油发动机满足’.)+量密切相关的。因此，降低燃烧峰值温度及氧气含量!、’.)+"及美国国家环保局（’,/）!""!年及以可以降低*+!的排放。上标准控制*+!排放的关键高新技术之一。其技术对如何降低发动机的燃烧峰值温度及氧气含方案及技术路线已为各国发动机公司所接受，技术量，国外汽车厂家进行了大

3、量的研究。在多年研究工上已完全成熟，已成为国外汽车发动机满足排放标作的基础上，提出了汽油机采用废气再循环（’()）准必备的机内净化措施。考虑到国内排放立法的进技术，降低混合气中氧含量、提高混合气的比热容的度及国内大多轿车企业的欧洲背景（大众、,9/、宝技术方案；柴油机采用中冷技术降低进气温度，采用马、沃尔沃等均为世界柴油轿车的领先企业，并已开’()技术降低混合气中氧含量、提高混合气的比热始在国内推出其柴油轿车产品），其必将成为国内汽容，从而降低燃烧温度，必要时还可采用冷却’()车柴油发动机满足排放要求的必备装备。技术进一步降低进气温度，提高进气密度，改善燃油经

4、济性的技术方案。实践证明这两种技术方案是处1冷却!"#原理理*+!排放最有效、最实用的机内净化技术，被各在汽车发动机中:*+!主要是按下列反应形成的：国广泛采用。*!;+!*;*+（#）研究结果表明:采用’()技术，是可以明显降*;+!!+;*+（!）低燃烧峰值温度的，见图#。*;+*+?@="AB0C#"#0@#D"2

5、6EFGB&07"7"@#DH+I"26H*IJKL@MJ5N（$）上述系统一般为非冷却的’()，在*+下降的E!E式中，#为燃烧温度:O；HIE为平衡时含量:JKL。同时，会带来燃油经济性下降及黑烟排放的增加，见显然，*+!的形成是与燃烧峰值温度及氧气含图5。收稿日期：!""!&"0&!"作者简介：李志强（#761&），男，毕业于西安交通大学，工学硕士，高级工程师，主要从事与焊接相关的产品及制造工艺研究，曾主持过多项国家及省级研究项目。基金项目：东风汽车公司科研及中间试验计划项目，编号!""!’8##。!""!年第#!期&李志强等：国外废气再循环（!"

6、#）冷却器制造技术及应用现状从图$中可以看到，使用冷却技术将回流废气冷却后送入气缸，可进一步降低进气温度，从而降低燃烧温度，使得%&!的排放更小，同时还可补偿因加装!"#而带来的燃油消耗的增加。据国外资料介绍，!"#冷却器自身可降低%&!排放’!()*!，因而已为国外许多发动机制造商（如康明斯、底特律、+,-.、/&0/&、大众、12,集团等）所采用。表)为国外使用冷却!"#系统发动机的不完全统计。表!国外使用冷却"#$系统的发动机图!"#$对燃烧温度的影响公司机型大众)B?0CDE奥迪/;小宝马/;型沃尔沃D*柴丰田D9$D油机日产FD=:CGH5ID4*C

7、GH克莱斯勒4B*0CDE通用4B:0马自达4B=05=B:0菲亚特)B?054B$0重康明斯E2J5E2K5E2+型底特律2LMHLN*:5>:柴马克)40!9CLO8油图%"#$对+,排放的影响机沃尔沃D?5D)4%"#$冷却器的要求由于汽车柴油机排放中含有较多的硫氧化物3废气冷却时可形成硫酸3对冷却器产生腐蚀3此外3废气温度很高3此种工作条件对冷却器的要求如下。&’冷却器要耐高温、耐腐蚀。(’体积小、散热效率高、压力损失小、能防堵塞。这对冷却器的结构设计、材料、性能及制造技术提出了很高的要求。表4为国外某公司对产品性能图)冷、热"#$的比较的要求。为解决

8、这一问题，提出了冷却!"#的概念。研表