專(zhuān)利名稱(chēng)：增壓空氣冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的內(nèi)燃機(jī)增壓空氣冷卻器，本發(fā)明還涉及裝配了該增壓空氣冷卻器的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
EP1795847A2公開(kāi)了一種通用增壓空氣冷卻器，其包括扁平導(dǎo)管、波形筋 (corrugated rib)、收集容器和連接部件，其中，該增壓空氣冷卻器的各個(gè)部分由鋁合金制成并相互釬焊連接。為了減少增壓空氣冷卻器各個(gè)部件的數(shù)量并因此使其易于生產(chǎn)，從并流式冷凝器獲知的構(gòu)造原理被應(yīng)用到增壓空氣冷卻器上通過(guò)將增壓空氣冷卻器放置到增壓空氣可以流動(dòng)穿過(guò)的殼體內(nèi)。
EP1785609A1公開(kāi)了另一種增壓空氣冷卻器，其中增壓空氣流入和流出其殼體，因此流經(jīng)增壓空氣冷卻器。該殼體具有安裝開(kāi)口，從而增壓空氣冷卻器可以插入進(jìn)去并必須與殼體的連接板緊固。特別地是，其必須確保該增壓空氣冷卻器與殼體形成結(jié)構(gòu)單元，該結(jié)構(gòu)單元在振蕩和振動(dòng)方面更加穩(wěn)定。
W02005/001366A3和DE 102007043992B4中公開(kāi)了其它的增壓空氣冷卻器。 發(fā)明內(nèi)容
已知現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于，在每種情況下，增壓空氣冷卻器均以單獨(dú)構(gòu)件的形式安裝到冷卻回路中，該冷卻回路例如為內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路，其必須配置一個(gè)單獨(dú)的泵才能運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明涉及以下技術(shù)問(wèn)題，即針對(duì)通用型增壓空氣冷卻器提供一種改良的或者至少是替代性的實(shí)施方式，其特征特別在于緊湊的形狀。
該技術(shù)問(wèn)題由本發(fā)明獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決，優(yōu)選的實(shí)施方式由從屬權(quán)利要求的主題限定。
本發(fā)明基于以下基本構(gòu)思將冷卻劑泵集成到直接增壓空氣冷卻器中，所述冷卻劑泵用于傳輸或者循環(huán)冷卻劑，其本質(zhì)上是已知的，所述增壓空氣冷卻器用于內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)，帶有連接部件用于與專(zhuān)用低溫冷卻回路連接，該回路傳導(dǎo)冷卻劑并因此避免了對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)安裝，從而避免帶來(lái)相關(guān)增加的安裝空間需求和增加的安裝工作。所述冷卻劑泵在增量空氣冷卻器中的集成因而使得能夠得到整體上更緊湊的設(shè)計(jì)，這樣具有極大的優(yōu)點(diǎn)，特別是涉及到現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)艙中可得的恒定收縮空間(shrinking space)。該冷卻劑泵當(dāng)然能夠以下述方式結(jié)合到增壓空氣冷卻器中，即例如出于維修的目的，其能夠更簡(jiǎn)便的被移出和替換。
在根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的一種有利改進(jìn)中，所述冷卻劑泵結(jié)合到增量空氣冷卻器的冷卻劑收集容器中。這樣做具有極大的好處，即該冷卻劑收集容器形成了冷卻劑集水池 (coolant sump)，所述冷卻劑泵突入到所述冷卻劑集水池中，從而確保其僅傳輸冷卻劑，舉例來(lái)說(shuō)，不傳輸空氣。該冷卻劑收集容器還優(yōu)選地以下述方式放置，即出于保養(yǎng)目的，其是易于到達(dá)的，從而冷卻劑泵的保養(yǎng)相對(duì)也是簡(jiǎn)單的。這種情況下，該冷卻劑泵可以被插入， 例如旋入或被夾在凹槽中，該凹槽設(shè)置在冷卻劑收集容器上，因此，冷卻劑泵在冷卻劑收集容器上的安裝被額外簡(jiǎn)單化。該凹槽，以及例如整個(gè)冷卻劑收集容器，可以由塑料形成，特別是作為注塑模制部件，因此冷卻劑收集容器以及因而增壓空氣冷卻器的生產(chǎn)可以以成本有效以及非常高質(zhì)量的方式完成。
可替換的，冷卻劑收集容器也可以以其它合適的材料制造，例如鋁。
根據(jù)權(quán)利要求書(shū)、附圖和結(jié)合附圖的具體實(shí)施方式
，本發(fā)明其它重要的特征和優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。
應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，上述已經(jīng)公開(kāi)的特征或下文中即將公開(kāi)的特征不僅能在各自提及的組合中使用，而且能夠以其它方式組合使用或者單獨(dú)使用。
在附圖中示出了優(yōu)選的示例性實(shí)施方式，并且在具體實(shí)施方式
中詳細(xì)進(jìn)行了描述，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同或者類(lèi)似或者功能相同的組件。


圖1圖示了帶有本發(fā)明增壓空氣冷卻器的內(nèi)燃機(jī)；
圖2圖示了在安裝到增壓空氣管道之前的本發(fā)明增壓空氣冷卻器；
圖3圖示了本發(fā)明增壓空氣冷卻器的各自構(gòu)件。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1，內(nèi)燃機(jī)2的、根據(jù)本發(fā)明的間接增壓空氣冷卻器1被結(jié)合到低溫冷卻回路3內(nèi)。該增壓空氣冷卻器1用來(lái)冷卻由排氣式渦輪增壓器4提供的壓縮增壓空氣流。直到現(xiàn)在，在冷卻回路3上的某些點(diǎn)還需要冷卻劑泵，用于傳輸冷卻回路3中的冷卻劑。在本發(fā)明增壓空氣冷卻器1的情況下，冷卻劑泵5 (同樣參考圖2和3)現(xiàn)在直接結(jié)合到增壓空氣冷卻器1中。由圖1可以得知，原則上提供了兩個(gè)不同的冷卻劑回路3和3’，其中，主冷卻劑回路3’用于冷卻內(nèi)燃機(jī)2。為此，主冷卻器6結(jié)合到冷卻劑回路3’中，其中，所述冷卻劑通過(guò)獨(dú)立冷卻劑泵7在冷卻劑回路3’中循環(huán)。兩個(gè)冷卻劑回路3和3’相互獨(dú)立地配置，也就是在它們中間不存在液流連接。
為了冷卻低溫冷卻回路3中的冷卻劑，提供了輔助冷卻器8，輔助冷卻器8的冷卻輸出通常低于主冷卻器6。由于在增壓空氣冷卻器1中的冷卻劑泵5的結(jié)合，所述冷卻劑泵不再必須與增壓空氣冷卻器1分別安置，即不再必須安置在冷卻劑回路3的其它點(diǎn)上，因此，得到了有利的組裝效應(yīng)，所需的安裝空間被減小了。安裝工作也可以顯著地降低，由于冷卻劑泵5可以預(yù)先安裝在增壓空氣冷卻器1中并可以在冷卻劑回路3中與增壓空氣冷卻器1結(jié)合到一起。因此可以省略冷卻劑泵5在冷卻劑回路3中其它點(diǎn)上的單獨(dú)安裝。
可以從圖2和3中看出，該冷卻劑泵5集成在冷卻劑收集容器9中，該冷卻劑收集容器也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為水池。冷卻劑收集容器9被設(shè)計(jì)為冷卻劑集水池，因此其可以確認(rèn)冷卻劑泵5—直由冷卻劑包圍。為了在冷卻劑收集容器9中安裝冷卻劑泵5，冷卻劑收集容器9 具有凹槽10，從而冷卻劑泵5可以以防漏方式插入到其中并易于緊固，更具體地易于旋入或夾住。該冷卻劑收集容器9優(yōu)選地由塑料形成，特別地為注塑模制部件，因此可以以成本有效以及高質(zhì)量方式生產(chǎn)。由于在與主發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路分開(kāi)的專(zhuān)用低溫回路中提供根據(jù)本發(fā)明的間接、液體冷卻增壓空氣冷卻器1，該冷卻劑收集容器可以由塑料組成?？梢詮膱D3 中看出，該冷卻劑泵5具有電動(dòng)機(jī)11作為驅(qū)動(dòng)器，在其轉(zhuǎn)子上，輪12以可旋轉(zhuǎn)的方式固定地安置。該輪12，與冷卻劑收集容器9的凹槽10的內(nèi)壁一起，形成了冷卻劑泵5。另外，冷卻劑收集容器9通過(guò)連接板(adapter plate) 13 (參考圖2和幻與熱交換裝置14相連，其中，該熱交換裝置14突入到增壓空氣導(dǎo)管15中(參考圖2)，并且待冷卻的增壓空氣在熱交換裝置14附近流動(dòng)。
由多個(gè)并排扁平導(dǎo)管20組成增壓空氣冷卻器1，冷卻劑流動(dòng)通過(guò)該導(dǎo)管。存在兩個(gè)相鄰排的冷卻劑導(dǎo)管。該液流以U-形方式流動(dòng)通過(guò)冷卻器；因此在末端存在端板(end plate) 21，正對(duì)于連接板13，在端板中，冷卻劑的流動(dòng)被轉(zhuǎn)向了。這就意味著，冷卻劑向下流動(dòng)通過(guò)冷卻劑導(dǎo)管20的一排，然后在端板21中被轉(zhuǎn)向后重新返回通過(guò)另一排。該冷卻劑導(dǎo)管20通常釬焊到連接板13和端板。還存在導(dǎo)向板22，其安置在冷卻劑導(dǎo)管20周?chē)?本領(lǐng)域公知的網(wǎng)柵散熱片(cut fins)(未示出)通常安置在每對(duì)冷卻劑導(dǎo)管20之間，從而最優(yōu)化增壓空氣冷卻器1的輸出。
該增壓冷卻器1通過(guò)連接板13緊固到增壓空氣導(dǎo)管15上，例如還可以通過(guò)螺紋緊固到增壓空氣導(dǎo)管15上。另一種相應(yīng)的密封件(未示出)當(dāng)然也安置在連接板13和增壓空氣導(dǎo)管15之間。該密封件16位于連接板13和冷卻劑收集容器9之間，并提供防泄漏隔離，防止冷卻劑流入到增壓空氣冷卻器1以及防止該冷卻劑流出。該冷卻劑收集容器9 通過(guò)夾持緊固到連接板13上。待傳輸冷卻劑用的連接部件(入流件)17和出流件18也類(lèi)似地結(jié)合到冷卻劑收集容器9中。
該冷卻劑泵5可以定位在出流側(cè)，如圖3所示，或者定位在冷卻劑收集容器9的入流側(cè)。
因而，對(duì)于本發(fā)明的增壓空氣冷卻器1，可以將其以空間最優(yōu)化以及利于維修的方式結(jié)合到冷卻劑回路3中。單獨(dú)用于冷卻劑泵5的殼體，也可以省略，其中，所述殼體在本發(fā)明中由冷卻劑收集容器9形成，因此，可以得到部件數(shù)量減少以及安裝工作降低的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種增壓空氣冷卻器(1)，其位于內(nèi)燃機(jī)⑵的進(jìn)氣系統(tǒng)中，并具有用于與冷卻回路 (3)連接的連接部件(17，18)，所述冷卻回路用于傳導(dǎo)冷卻劑，其特征在于在增壓空氣冷卻器(1)中集成一種用于傳輸所述冷卻劑的冷卻劑泵(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于用于冷卻所述冷卻劑的冷卻器( 集成在所述冷卻回路(3)中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于所述冷卻劑泵( 集成在所述增壓空氣冷卻器(1)的冷卻劑收集容器(9)中。
4.如權(quán)利要求3所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于所述冷卻劑收集容器(9)包括凹槽(10)，所述冷卻劑泵( 插入到所述凹槽中。
5.如權(quán)利要求4所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于所述冷卻劑收集容器(9)中的凹槽(10)與所述冷卻劑泵( 的螺旋槳一起形成渦輪。
6.如權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于所述冷卻劑收集容器(9)由塑料形成，特別地作為注塑模制部件由塑料形成。
7.如權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于所述冷卻劑收集容器(9)通過(guò)連接板(1 與熱交換裝置(14)相連，其中，所述熱交換裝置(14)突入到增壓空氣導(dǎo)管(15)內(nèi)，并且待冷卻增壓空氣在其周?chē)鲃?dòng)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的增壓空氣冷卻器，其特征在于 所述冷卻劑泵(5)具有電動(dòng)機(jī)(11)。
9.一種內(nèi)燃機(jī)O)，其包括如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的增壓空氣冷卻器(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)(2)的增壓空氣冷卻器(1)，所述增壓空氣冷卻器(1)具有用于與冷卻回路(3)連接的連接部件(17，18)，所述冷卻回路用于傳導(dǎo)冷卻劑。本發(fā)明基于將一種用于傳輸冷卻劑的冷卻泵(5)集成到增壓空氣冷卻器(1)中，因此可以得到一種在安裝空間方面最優(yōu)且易于安裝的技術(shù)方案。
文檔編號(hào)F02B29/04GK102536425SQ20111042001
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者史蒂夫·比茲, 安德烈亞斯·格呂納, 安德烈婭·托伊布納, 斯文-尤里·鮑爾, 漢斯·詹森, 馬丁·揚(yáng)森, 魯?shù)细瘛た髓?申請(qǐng)人:馬勒國(guó)際有限公司