專利名稱：一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車構(gòu)造的技術(shù)領(lǐng)域，涉及汽車發(fā)動機的換氣系統(tǒng)，更具 體地說，本實用新型涉及一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)。
技術(shù)背景發(fā)動機采用渦輪增壓技術(shù)后，增壓后的進氣溫度非常高，大部分都在150 'C度以上，在一定程度上講不但影響進氣量，還增大了燃油消耗，而且增加了 發(fā)動機的熱負荷和機械負荷，給增壓技術(shù)的普遍應用帶來很多負面影響。針對上述問題，現(xiàn)在一般的解決辦法是在渦輪增壓發(fā)動機中釆用中冷器冷 卻增壓氣流的技術(shù)。中冷器是彌補渦輪增壓式發(fā)動機缺陷的產(chǎn)物，它位于渦輪 增壓器和發(fā)動機空氣入口之間，其作用是降低經(jīng)渦輪增壓后的空氣進氣溫度， 提高進氣密度，從而提高發(fā)動機單位體積功率，降低燃油消耗和有害物質(zhì)的排 放。目前，采用空氣冷卻中冷器的技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應用。由于空間上的約束， 空氣冷卻中冷器體積不能過大，其散熱量是有限的，特別是在炎熱的夏季，其 散熱性能受到很大干擾；同時必須布置于冷空氣易到達處，布置空間要求高。另外，采用發(fā)動機冷卻液的水空中冷系統(tǒng)，其優(yōu)點在于散熱穩(wěn)定；缺點由 于受冷卻液溫度的限制，中冷后的增壓空氣很難達到較低的溫度(如8(TC以下)； 同時由冷卻液帶走的這部分熱量，還要通過水箱散發(fā)到大氣中，無形之中增加 了冷卻系統(tǒng)水散熱器的負擔，而且從傳熱過程來看它是二次傳熱，整體的傳熱 效率較低。 實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的問題是提供一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其目的是提高中 冷器的冷卻效果并使其更易于在車內(nèi)的空間布置。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為所提供的這種發(fā)動機 中冷系統(tǒng)，設(shè)置在采用渦輪增壓的發(fā)動機上，在增壓渦輪至發(fā)動機進氣口之間 的增壓空氣流通管路上，設(shè)中冷器，在所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)中，設(shè)冷卻水獨 立循環(huán)回路，所述的中冷器設(shè)在該回路中，其冷卻方式為通過該回路進行循環(huán) 的冷卻水冷卻。為使本實用新型更加完善，還進一步提出了以下的更為詳盡和具體的技術(shù) 方案，以獲得最佳的實用效果，更好地實現(xiàn)發(fā)明目的冷卻水獨立循環(huán)回路的各構(gòu)件連接順序在所述的冷卻水獨立循環(huán)回路的 冷卻水管路上依次設(shè)置附加水箱、附加水泵、中冷器、低溫散熱器，再回到附 加水箱。中冷器中的冷卻水管路的結(jié)構(gòu)技術(shù)方案所述的冷卻水獨立循環(huán)回路穿過 中冷器的管路為多個并聯(lián)連接的細水管，所述的每個細水管為連續(xù)多道彎曲狀， 其外表設(shè)有多個吸熱片。低溫散熱器的結(jié)構(gòu)技術(shù)方案所述的低溫散熱器為多個并聯(lián)連接的細水管， 所述的每個細水管為連續(xù)多道彎曲狀，其外表設(shè)有多個散熱片。低溫散熱器的位置設(shè)置技術(shù)方案所述的低溫散熱器布置在整車前端的吸 風口處。冷卻風扇的位置設(shè)置技術(shù)方案在所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)中設(shè)冷卻風扇， 其位置在低溫散熱器外側(cè)朝向吸風口相反的一側(cè)，所述的冷卻風扇的風向為從 吸風口吸風。增壓壓力傳感器的位置設(shè)置技術(shù)方案在所述的增壓空氣流通管路上設(shè)置增壓壓力傳感器，其位置在中冷器的出氣口外的管路上，并通過信號線路與發(fā) 動機電控單元連接。本實用新型采用上述技術(shù)方案，采用冷卻水獨立循環(huán)，中冷器體積減小， 內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡單化，縮短增壓空氣流通管路，冷卻氣流阻力減小，減小了中冷 系統(tǒng)壓力損失；中冷器可布置在冷空氣難到達的區(qū)域，降低了中冷器的空間布 置要求；水循環(huán)散熱穩(wěn)定，中冷器出氣溫度得到更有效的控制。制造成本低、 系統(tǒng)冷卻效率高、壓力損失小、應用范圍廣。

下面對本說明書的附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標記為1、中冷器，2、低溫散熱器，3、附加水箱，4、附加水泵，5、 增壓壓力傳感器，6、發(fā)動機，7、發(fā)動機進氣口， 8、發(fā)動機排氣口， 9、發(fā)動 機電控單元，10、增壓渦輪，11、消聲器，12、空氣濾清器，13、增壓空氣流 通管路，14、冷卻水管路，15、吸風方向，16、冷卻水獨立循環(huán)回路，17、冷 卻風扇。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
如所 涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作 用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本 領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的 理解。如圖1所表達的本實用新型的結(jié)構(gòu)，本實用新型為一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)， 設(shè)在帶增壓渦輪的汽車發(fā)動機上，所述的發(fā)動機6包括空氣濾清器12、發(fā)動機進氣口7、發(fā)動機排氣口8、增壓渦輪IO、消聲器ll。在增壓渦輪10至發(fā)動機 進氣口 7之間的增壓空氣流通管路13上，設(shè)中冷器l，其作用是對增壓后的高 溫氣流進行降溫。
為了解決在本說明書背景技術(shù)部分所述的目前公知技術(shù)存在的問題并克服 其缺陷，實現(xiàn)提高中冷器的冷卻效果并使其更易于在車內(nèi)的空間布置的發(fā)明目 的，本實用新型采取的技術(shù)方案為如圖1所示，本實用新型所提供的這種發(fā) 動機中冷系統(tǒng)，設(shè)冷卻水獨立循環(huán)回路16,所述的中冷器1設(shè)在該回路中，其 冷卻方式為通過該回路進行循環(huán)的冷卻水冷卻。
本實用新型采用冷卻水獨立循環(huán)的方式，對增壓后的高溫氣流進行降溫， 采用附加水泵4提供循環(huán)動力，低溫散熱器2布置在整車前端，用于對循環(huán)冷 卻液(根據(jù)需要可以附加冷卻劑達到更高的冷卻效果)進行強制冷卻，利用環(huán) 境空氣和風扇的吸風方式冷卻循環(huán)水。獨立循環(huán)的水空中冷系統(tǒng)的出現(xiàn)很好的 克服了空氣冷卻的中冷系統(tǒng)與采用發(fā)動機冷卻液的水空中冷系統(tǒng)的缺陷。
根據(jù)需要可在中冷器1進氣口附加冷卻劑來達到更高的冷卻效果。
獨立循環(huán)水空中冷系統(tǒng)的出現(xiàn)降低了整個中冷系統(tǒng)空間布置要求。由于循 環(huán)水作為冷卻介質(zhì)，中冷器1完全可以不需要冷卻空氣直接參與熱交換當中， 中冷器可布置在冷空氣難到達的區(qū)域，降低了中冷器1在發(fā)動機上的空間布置要求。
同時中冷器1體積可減小，內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡化，中冷器1制造成本降低。增 壓空氣流通管路最短化，冷卻氣流受阻狀況得以改善，中冷系統(tǒng)壓力損失降低; 水循環(huán)散熱穩(wěn)定，中冷器1出氣溫度更好的得到很好的控制。系統(tǒng)冷卻效率高 壓力損失小、應用范圍廣。
為了使本發(fā)明更為完善，還提供以下實施示例作為本發(fā)明在具體實施時的參考
實施例一
如圖1所示，本實施例解決冷卻水獨立循環(huán)回路16上的各組成構(gòu)件的相對 連接關(guān)系。
在所述的冷卻水獨立循環(huán)回路16的冷卻水管路14上依次設(shè)置附加水箱3、 附加水泵4、中冷器l、低溫散熱器2，再回到附加水箱3。
采用附加水泵4提供水循環(huán)動力，通過水循環(huán)管路完成冷卻水在中冷器1 與低溫散熱器2、附加水箱3之間的循環(huán)來實現(xiàn)熱交換。冷卻水在中冷器1中吸 熱；在低溫散熱器2中散熱。
實施例二
本實施例提出了提高冷卻水在中冷器1中對增壓后的高溫氣流的冷卻效果 的結(jié)構(gòu)方案，使冷卻水在中冷器中更好地吸熱
所述的冷卻水獨立循環(huán)回路16中冷卻水管路14在穿過中冷器1的管路， 其結(jié)構(gòu)為多個并聯(lián)連接的細水管，所述的每個細水管為連續(xù)多道彎曲狀，其外 表設(shè)有多個吸熱片。
水管采用多個細管、形狀為連續(xù)多道彎曲狀并在外表設(shè)有多個吸熱片，都 能有效地提高吸熱效果。
實施例三
本實施例提出了提高冷卻水在低溫散熱器2中散熱效果的結(jié)構(gòu)方案，使冷 卻水在低溫散熱器2中更好地散熱
所述的低溫散熱器2為多個并聯(lián)連接的細水管，所述的每個細水管為連續(xù)
多道彎曲狀，其外表設(shè)有多個散熱片。
水管采用多個細管、形狀為連續(xù)多道彎曲狀并在外表設(shè)有多個吸熱片，都能有效地提高散熱效果。 實施例四
本實施例提出了低溫散熱器2在車內(nèi)的布置方案，目的是將散熱的功能由 低溫散熱器2來實現(xiàn)，所以，與一般的中冷系統(tǒng)布置的區(qū)別是 所述的低溫散熱器2布置在整車前端的吸風口處。
采取上述結(jié)構(gòu)，汽車前端吸風口處進來的冷空氣直接對低溫散熱器2起降 溫作用，而中冷器1可以根據(jù)縮短增壓管路的需要布置在其它位置。
如圖1所示，低溫散熱器2位于吸風口處，該位置上標注有箭頭，即指吸 風方向15。
實施例五
本實施例解決加強冷卻氣流的流動動力的問題
在所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)中設(shè)冷卻風扇17，其位置在低溫散熱器2外側(cè)朝 向吸風口相反的一側(cè)，所述的冷卻風扇17的風向為從吸風口吸風。
由于從車外被吸進的氣流在經(jīng)過低溫散熱器2后流速下降，空氣溫度升高
后，所以會降低冷卻效果。因此，本實用新型在吸風口相反的一側(cè)，設(shè)冷卻風
扇17，加強氣流的流動，將溫度升高后氣流盡快排走，提高冷卻效果。
實施例六
本實施例提出了增壓氣流的壓力控制的技術(shù)方案
在所述的增壓空氣流通管路13上設(shè)置增壓壓力傳感器5，其位置在中冷器 1的出氣口外的管路上，并通過信號線路與發(fā)動機電控單元9連接。
增壓壓力傳感器5固定于中冷器1的出氣側(cè)，用來檢測系統(tǒng)壓力信號并傳 輸給發(fā)動機電控單元9 (即ECU),通過ECU來控制增壓中冷系統(tǒng)工作，安全可靠。上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn) 并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的 各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應用于 其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)，設(shè)置在采用渦輪增壓的發(fā)動機上，在增壓渦輪(10)至發(fā)動機進氣口(7)之間的增壓空氣流通管路(13)上，設(shè)中冷器(1)，其特征在于在所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)中，設(shè)冷卻水獨立循環(huán)回路(16)，所述的中冷器(1)設(shè)在該回路中，其冷卻方式為通過該回路進行循環(huán)的冷卻水冷卻。
2、 按照權(quán)利要求1所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于在所述的冷卻水獨立循環(huán)回路(16)的冷卻水管路(14)上依次設(shè)置附加水箱(3)、附加水泵 (4)、中冷器(1)、低溫散熱器(2)，再回到附加水箱(3)。
3、 按照權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于所述的冷卻 水獨立循環(huán)回路(16)穿過中冷器(1)的管路為多個并聯(lián)連接的細水管，所述 的每個細水管為連續(xù)多道彎曲狀，其外表設(shè)有多個吸熱片。
4、 按照權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于所述的低溫 散熱器(2)為多個并聯(lián)連接的細水管，所述的每個細水管為連續(xù)多道彎曲狀， 其外表設(shè)有多個散熱片。
5、 按照權(quán)利要求2所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于所述的低溫散熱 器(2)布置在整車前端的吸風口處。
6、 按照權(quán)利要求5所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于在所述的發(fā)動機 中冷系統(tǒng)中設(shè)冷卻風扇(17),其位置在低溫散熱器(2)外側(cè)朝向吸風口相反 的一側(cè)，所述的冷卻風扇(17)的風向為從吸風口吸風。
7、 按照權(quán)利要求1或2或5或6所述的發(fā)動機中冷系統(tǒng)，其特征在于-在所述的增壓空氣流通管路(13)上設(shè)置增壓壓力傳感器(5)，其位置在中冷 器(1)的出氣口外的管路上，并通過信號線路與發(fā)動機電控單元(9)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種發(fā)動機中冷系統(tǒng)，設(shè)置在采用渦輪增壓的發(fā)動機上，在增壓渦輪至發(fā)動機進氣口之間的增壓空氣流通管路上，設(shè)中冷器，在發(fā)動機中冷系統(tǒng)中，設(shè)冷卻水獨立循環(huán)回路，中冷器設(shè)在該回路中，其冷卻方式為通過該回路進行循環(huán)的水冷卻。采用上述技術(shù)方案，采用冷卻水獨立循環(huán)，中冷器體積減小，內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡單化，縮短增壓空氣流通管路，冷卻氣流阻力減小，減小了中冷系統(tǒng)壓力損失；降低了中冷器的空間布置要求；水循環(huán)散熱穩(wěn)定，中冷器出氣溫度得到更有效的控制。制造成本低、系統(tǒng)冷卻效率高、壓力損失小、應用范圍廣。
文檔編號F02B29/04GK201133280SQ20072013146
公開日2008年10月15日 申請日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者朱永成 申請人:奇瑞汽車股份有限公司