Egr冷卻器的清理方法和清理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛技術領域，具體涉及一種EGR冷卻器的清理方法和清理裝置。
【背景技術】
[0002]隨著排放法規(guī)的日益升級，法規(guī)對于發(fā)動機廢氣中的NOx限值要求的越來越低。廢氣再循環(huán)(EGR)作為一種降低發(fā)動機NOx排放水平的有效措施在柴油機上的應用越來越廣泛。EGR系統(tǒng)包括EGR冷卻器、EGR閥以及相應的連接管路。隨著EGR技術應用的逐步廣泛，EGR系統(tǒng)使用過程中的一系列問題也日益凸顯。其中發(fā)生最頻繁的問題就是EGR冷卻器的積碳和腐蝕問題。
[0003]隨著EGR冷卻器使用時間的增加，EGR冷卻器中的積碳會逐漸增多，不僅造成了EGR冷卻器冷卻效率的下降，而且增加了整個EGR系統(tǒng)的壓力損失，甚至有可能完全堵塞部分EGR冷卻器的氣路，從而影響了廢氣的通過，進而影響到了發(fā)動機的性能和排放水平。
[0004]其次，如果EGR冷卻器的冷卻效率過高，也會使得通過EGR冷卻器的廢氣溫度降低到130°C以下，達到了廢氣中H2S04、HN03等酸性物質的露點。從而使得廢氣中的H2S04、HN03等酸性物質更加容易吸附在冷卻器的內表面形成酸液，造成EGR冷卻器的腐蝕漏水。這也是EGR冷卻器一個十分重要的失效模式。
[0005]現(xiàn)有技術中，為了解決上述技術問題，主要采取下述兩種方案:
[0006]方案一、改進EGR冷卻器的材料，增加EGR系統(tǒng)的表面光潔度來減少積碳的附著；同時，使用耐腐蝕性能更好的材料來提高EGR系統(tǒng)的抗腐蝕能力。
[0007]方案二、在EGR取氣管上添加DOC氧化催化劑載體來將廢氣中的積碳氧化和過濾掉，從而防止在EGR冷卻器中附著積碳。
[0008]然而，上述解決方案依然存在下述技術問題:
[0009]方案一采用的材料升級，勢必會增加EGR系統(tǒng)的成本，從而降低產品的競爭力。而且，該種方法并沒有將EGR系統(tǒng)中的積碳和酸液進行清理，并不能從根本上解決EGR系統(tǒng)的積碳、腐蝕問題。
[0010]方案二在EGR取氣管中增加DOC載體的方式會造成EGR系統(tǒng)極大的壓力損失，減少廢氣再循環(huán)的量，影響發(fā)動機的性能，故也存在較大的應用風險，成本也相對較高。而且，其未能解決積碳問題。
[0011]有鑒于此，亟待對EGR系統(tǒng)進行改進，以在盡量不增加系統(tǒng)成本的基礎上，有效解決EGR冷卻器的積碳、腐蝕問題。

【發(fā)明內容】

[0012]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種EGR冷卻器清理方法和清理裝置，該方法和裝置可在基本不增加系統(tǒng)成本的基礎上，有效解決EGR冷卻器的積碳、腐蝕問題。
[0013]本發(fā)明提供的EGR冷卻器的清理方法，包括下述步驟:
[0014]建立EGR冷卻器清理的激活條件；
[0015]當激活條件成立時，向EGR冷卻器通入高壓氣體，以清理所述EGR冷卻器。
[0016]可選地，所述激活條件包括:
[0017]發(fā)動機的運行時間超過預定運行時間。
[0018]可選地，通過發(fā)動機的E⑶控制高壓氣體的通入，所述激活條件包括:
[0019]發(fā)動機的開關斷電，
[0020]且，
[0021]所述發(fā)動機的轉速為零，或所述開關斷電后，已達到預定斷電時間。
[0022]可選地，通入所述EGR冷卻器的高壓氣體方向，與發(fā)動機廢氣進入所述EGR冷卻器的方向相反。
[0023]可選地，在發(fā)動機運行過程中清理所述EGR冷卻器，將EGR閥設于所述EGR冷卻器的上游，所述激活條件包括:
[0024]所述EGR閥關閉。
[0025]本發(fā)明提供的EGR冷卻器的清理裝置，包括高壓氣源和通斷閥，所述高壓氣源與所述EGR冷卻器能夠通過所述通斷閥連通；還包括控制所述通斷閥通斷的控制模塊。
[0026]可選地，所述高壓氣源通過所述通斷閥連通所述EGR冷卻器的廢氣出口。
[0027]可選地，所述EGR閥位于所述EGR冷卻器的下游，所述高壓氣源連通至所述EGR冷卻器和所述EGR閥之間的通路。
[0028]可選地，所述高壓氣源為車輛的整車氣瓶。
[0029]可選地，所述高壓氣源為由發(fā)動機驅動的空壓機或由渦輪機驅動的壓氣機，所述EGR閥位于所述EGR冷卻器的上游；所述控制模塊根據(jù)所述EGR閥關閉信號控制所述通斷閥連通。
[0030]可選地，所述控制模塊集成于所述發(fā)動機的ECU，所述ECU根據(jù)所述發(fā)動機開關的斷電信號控制所述通斷閥連通。
[0031]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的EGR冷卻器的清理方法和清理裝置利用高壓氣流吹走積碳、酸液等物質，從而從根本上解決積碳和腐蝕問題，保證EGR冷卻器的性能；而且，相較于現(xiàn)有技術的材料改進和DOC設置，本方案可以降低甚至基本不增加成本。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明所提供EGR冷卻器清理裝置實施例一的結構示意圖；
[0033]圖2為本發(fā)明所提供EGR冷卻器清理裝置實施例二的結構示意圖；
[0034]圖3為本發(fā)明所提供EGR冷卻器清理方法一種具體實施例的流程圖。
[0035]圖1-2 中:
[0036]10 EGR冷卻器、21排氣管、22進氣管、31渦輪機、32壓氣機、40中冷器、50節(jié)流閥、60 E⑶、70整車氣瓶、80通斷閥、90 EGR閥、100發(fā)動機
【具體實施方式】
[0037]本發(fā)明的核心是提供一種EGR冷卻器的清理方法和清理裝置，該裝置和方法可在基本不增加系統(tǒng)成本的基礎上，有效解決EGR冷卻器的積碳、腐蝕問題。下面結合說明書附圖具體說明本實施方式。
[0038]請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供EGR冷卻器清理裝置實施例一的結構示意圖。
[0039]該實施例中的EGR冷卻器10的清理裝置，包括高壓氣源和通斷閥80，所述高壓氣源與EGR冷卻器10能夠通過通斷閥80連通；還包括控制通斷閥80通斷的控制模塊。此處，控制模塊具體可以集成于車輛的發(fā)動機100控制單元ECU60內，無需單獨設置控制單元，節(jié)省硬件設備的安置空間。圖1中，高壓氣源采用車輛的整車氣瓶70(基于剎車制動等功能，一般的車輛都會配備整車氣瓶70)。通斷閥可以是電磁閥門，便于控制模塊的電控。
[0040]當EGR冷卻器10需要清理時，E⑶60可以控制通斷閥80導通，從而使得高壓氣源的高壓氣體能夠通向EGR冷卻器10，高壓氣體能夠吹走EGR冷卻器10中的積炭和酸液。即，本發(fā)明的核心在于通過高壓氣體的高速氣流清理EGR冷卻器10。此時，可以理解，使用整車氣瓶70的高壓氣體，一方面，相對于單獨設置高壓氣源，可以利用車輛自身的設備，節(jié)省成本，也簡化清理裝置的設置，另一方面，整車氣瓶70內的高壓氣體為清潔氣體，且壓力較高，一般在8bar左右，可進一步保證清理效果。
[0041]為避免通斷閥80受到發(fā)動機100排氣管21高溫影響，通斷閥80最好遠離排氣管21設置，當采用整車氣瓶70作為高壓氣源時，由于整車氣瓶70與排氣管21具有一定距離，可以直接將通斷閥80設于整車氣瓶70的位置。
[0042]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明利用高壓氣流吹走積碳、酸液等物質，從而從根本上解決積碳和腐蝕問題，保證EGR冷卻器10的性能；而且，利用整車氣瓶70作為高壓氣源即可，未增設任何設備，即實現(xiàn)EGR冷卻器10的清理，無需增加成本，即便增設單獨的高壓氣源，相較于現(xiàn)有技術的材料改進和DOC設置，成本依然得以減少。
[0043]為了進一步提高清理效果，可以使高壓氣源通過所述通斷閥80連通EGR冷卻器10的廢氣出口。如此設計，高壓氣體經EGR冷卻器10再流向排氣管21，與進入EGR冷卻器10的廢氣方向恰好相反，即高壓氣體形成與廢氣方向相反的反向氣流，由于積炭、酸液等雜質沿廢氣方向形成于EGR冷卻器10內，反向氣流更容易擾動該類積炭、酸液等，從而大幅提高清理能力。
[0044]具體到本實施例中，EGR閥90還采取冷端安裝方式，即EGR閥90安裝于所述EGR冷卻器10的下游，此時，使高壓氣源連通至EGR冷卻器10和EGR閥90之間的通路。如此，當需要清理EGR冷卻器10時，高壓氣流吹向EGR冷卻器10后，并直接從發(fā)動機100的排氣管21排出。
[0045]實際上，EGR閥90采取熱端安裝方式也是可行的，即EGR閥90安裝于EGR冷卻器10的上游，此時，反向通入高壓氣體時，高壓氣流會依次經過EGR冷卻器10、EGR閥90，從而起到同時清理二者的作用，但鑒于EGR閥90通常具備自清潔功能，故將EGR閥90采取冷端安裝的方式，以盡量減少高壓氣流的沿程部件，降低壓阻，保證對EGR冷卻器10的清理能力。此外，如此設置，清理時EGR閥90最好保持在關閉狀態(tài)，以免高壓氣流分流一部分進入發(fā)動機100的進氣管22，從而進一步保證清理能力。
[0046]當然，鑒于本方案的高壓氣流清理思想，本文對于EGR閥90的安裝位置以及高壓氣流反向還是正向通入EGR冷卻器10，均不需作任何限制。
[0047]請參考圖2，圖2為本發(fā)明所提供EGR冷卻器清理裝置實施例二的結構示意圖。
[0048]與上述實施例的不同之處在于，本實施例中的高壓氣源為由發(fā)動機100驅動的空壓機或壓氣機32，圖2示出有渦輪機31帶動的壓氣機32，壓氣機32出口的進氣管22上設有一分支管路，以引流部分高壓氣體作清理