一種發動機進氣管路冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及發動機進氣冷卻【技術領域】，特別涉及一種發動機進氣管路冷卻系統，包括：中冷器，該中冷器設置在所述發動機進氣管路上；中冷器冷卻管路，該中冷器冷卻管路與所述中冷器相連；所述中冷器冷卻管路連接在汽車空調系統管路上，且與所述汽車空調系統管路上的蒸發器并聯。本實用新型通過應用汽車空調系統管路中的制冷劑與流過中冷器的高溫高壓空氣進行充分熱交換，降低發動機進氣的溫度，降低發動機的油耗，提高發動機的功率9%～15%，并能降低環境污染；本實用新型可將中冷器布置到整車的各個位置，從而便于整車布置；可將中冷器布置到靠近發動機的位置，減少中冷器系統的沿程阻力，減少發動機進氣的壓力變化。
【專利說明】 一種發動機進氣管路冷卻系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發動機進氣冷卻【技術領域】，特別涉及一種發動機進氣管路冷卻系統。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，現有的發動機進氣管路上包括渦輪增壓器4、中冷器3、發動機I等幾個零部件，其中渦輪增壓器4的動力由發動機I排出的廢氣提供。其中，中冷器3通過流經其上的進氣格柵的風對流經進氣管道2中的壓縮空氣流冷卻，冷卻后的壓縮空氣流進入發動機I配合燃油燃燒。由于外界空氣流冷卻能力的局限性，不能將中冷器3出口的壓縮空氣溫度冷卻到發動機進氣的適宜溫度。
[0003]發動機I通過傳動裝置2輸出動力，其直接排出的廢氣溫度通常高達800?900°C，會造成渦輪本體、進氣溫度升高，加之壓縮空氣時做功，增壓壓縮進氣缸的氣體就有可能過熱而造成燃油預燃而發生爆震，影響動力輸出；同時高溫也是發動機的隱形殺手，增壓發動機通常會引入中冷器降低進氣溫度，現有的中冷器3 —般會使進氣溫度降低50?60°C，適當會提高發動機的壓縮比，適當改善發動機的輸出動力，改善不是很明顯。由于改善后發動機的進氣溫度依然偏高，造成發動機的實際燃油消耗不能實現降低。
[0004]為了解決以上問題，本實用新型做了有益改進。
實用新型內容
[0005](一)要解決的技術問題
[0006]本實用新型的目的是提供一種發動機進氣管路冷卻系統，通過更改中冷器的制冷方式，降低增壓發動機的進氣溫度，提高發動機的燃燒效率，降低油耗，減低環境污染，便于整車各零部件的匹配與布置。
[0007](二)技術方案
[0008]本實用新型是通過以下技術方案實現的:一種發動機進氣管路冷卻系統，包括:
[0009]中冷器，該中冷器設置在所述發動機進氣管路上；
[0010]中冷器冷卻管路，該中冷器冷卻管路與所述中冷器相連；所述中冷器冷卻管路連接在汽車空調系統管路上，且與所述汽車空調系統管路上的蒸發器并聯。
[0011]其中，所述中冷器冷卻管路穿過所述中冷器，該中冷器冷卻管路通過所述中冷器上的換熱結構與該中冷器中的高溫高壓空氣換熱。
[0012]具體地，所述汽車空調系統管路在所述蒸發器的進口端設有第一三通閥，且在所述蒸發器的出口端設有第二三通閥；所述中冷器冷卻管路的一端與所述第一三通閥相連，且該中冷器冷卻管路的另一端與所述第二三通閥相連。
[0013](三)有益效果
[0014]與現有技術和產品相比，本實用新型有如下優點:
[0015]1、本實用新型通過應用汽車空調系統管路中的制冷劑與流過中冷器的高溫高壓空氣進行充分熱交換，降低發動機進氣的溫度，降低發動機的油耗，提高發動機的功率9%?15%，解決現有技術下中冷器系統在高溫環境或者怠速狀態下制冷不足和發動機高油耗的問題，并能減低環境污染；
[0016]2、本實用新型由于中冷器的冷卻源更改為制冷劑，通過中冷器冷卻管路的管路循環，該中冷器能夠布置到整車的各個位置，從而便于整車布置；可將中冷器布置到靠近發動機的位置，減少中冷器系統的沿程阻力，減少發動機進氣的壓力變化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是現有的發動機進氣管路的結構圖；
[0018]圖2是本實用新型的發動機進氣管路冷卻系統結構圖。
[0019]1-發動機；2_進氣管道；3_中冷器；4_渦輪增壓器；5_傳動裝置；6_壓縮機；7-冷凝器；8_膨脹閥；9_冷凝劑管道；10_中冷器冷卻管路；11_蒸發器。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0021]如圖2所示，本實施例提供一種發動機進氣管路冷卻系統，所述發動機進氣管路上設有渦輪增壓器4、中冷器3、發動機I等部件，其中渦輪增壓器4的動力由發動機I排出的廢氣提供。渦輪增壓器4分為廢氣渦輪與進氣渦輪，發動機I尾氣推動廢氣渦輪進行旋轉后從排氣管排出，廢氣渦輪與進氣渦輪之間依靠傳動軸進行聯動，廢氣渦輪帶動進氣渦輪進行旋轉，以實現抽取周圍的空氣的目的，并通過進氣通道2與發動機I連接。所述發動機進氣管路冷卻系統包括:中冷器3，設置在發動機進氣管路上；中冷器冷卻管路10，所述中冷器冷卻管路10連接在汽車空調系統管路9上。汽車空調系統管路9上設有壓縮機6、冷凝器7、膨脹閥8、蒸發器11等部件。其中，壓縮機6動力由發動機I提供，壓縮機6通過傳動裝置5與發動機I進行聯動，空調系統內的介質為制冷劑，通過制冷劑的相變來實現空調的吸熱與放熱。壓縮機6通過壓縮從蒸發器11排出的氣態低溫制冷劑，通過壓縮做功轉變為氣態高溫的制冷劑。冷凝器7為制冷劑的流通通道，在流通的同時與外界空氣進行熱交換，外界空氣帶走制冷劑中多余的熱量，將壓縮機6流出的高溫氣態制冷劑轉換為高溫液態的制冷劑。膨脹閥8分為大小兩個空間，中間通過毛細管連接，將冷凝器7流出的高溫液態制冷劑由小空間通過毛細管進入大空間，制冷劑通過體積的突然變大來完成低壓和低溫的轉變。然后，蒸發器11作為制冷劑的流通通道，放置在駕駛室內。膨脹閥8流出的低溫低壓的制冷劑在經過蒸發器11時，與駕駛室內的熱空氣進行熱交換，吸收駕駛室內的熱量，來起到降低駕駛室內溫度的目的。流經蒸發器11的制冷劑為低溫低壓狀態。所述中冷器冷卻管路10與所述汽車空調系統管路9上的蒸發器11并聯，使處于低溫低壓的制冷劑通過中冷器冷卻管路為中冷器中的高溫高壓空氣換熱。所述制冷劑采用R134制冷劑(氫氟化碳化合物)。從而，汽車空調系統為中冷器提供了一個穩定的冷卻源。
[0022]進一步，所述中冷器冷卻管路10穿過所述中冷器3，該中冷器冷卻管路10中的制冷劑通過所述中冷器3中的換熱結構與該中冷器3中的高溫高壓空氣換熱。具體地，所述汽車空調系統管路9在所述蒸發器11的進口端設有第一三通閥，且在所述蒸發器11的出口端設有第二三通閥；所述中冷器冷卻管路10的一端與所述第一三通閥相連，且該中冷器冷卻管路10的另一端與所述第二三通閥相連。通過分析，可增加汽車空調系統管路9中的制冷劑流量，通過所述中冷器冷卻管路10這一回路，實現中冷器中高溫高壓空氣的降溫，用汽車空調系統的制冷劑代替外界的風實現換熱。這樣，即使汽車處于高溫環境或者怠速狀態時中冷器中存在換熱空氣不足的情況下，仍可有效降低發動機進氣的溫度。正常情況下，由于整車溫度的最低點為汽車空調系統的蒸發器位置，可以在任何環境溫度下實現10°C及以下的溫度。由于該蒸發器位置制冷劑的溫度在10°C以下，可以在經過充分換熱后，將發動機進氣溫度降低80?90°C，為發動機的功率提升9%?15%，節省燃油和降低環境污染。
[0023]由于中冷器的冷卻源更改為液體制冷劑，通過中冷器冷卻管路10管路循環，能夠布置到整車的各個位置，經過該位置后，便于整車布置，可以將中冷器布置到靠近發動機的位置，減少中冷器系統的沿程阻力，減少發動機進氣的壓力變化。
[0024]本實用新型通過中冷器本體的結構改變，讓處于溫度最低點的制冷劑流過中冷器，和流過中冷器的高溫高壓空氣進行充分熱交換，壓力不變且溫度降低，成為低溫高壓空氣，進入發動機參與燃油燃燒，燃燒完畢后將尾氣排到大氣中。
[0025]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種發動機進氣管路冷卻系統，其特征在于，包括: 中冷器，該中冷器設置在所述發動機進氣管路上； 中冷器冷卻管路，該中冷器冷卻管路與所述中冷器相連；所述中冷器冷卻管路連接在汽車空調系統管路上，且與所述汽車空調系統管路上的蒸發器并聯。
2.根據權利要求1所述的發動機進氣管路冷卻系統，其特征在于，所述中冷器冷卻管路穿過所述中冷器，該中冷器冷卻管路通過所述中冷器上的換熱結構與該中冷器中的高溫高壓空氣換熱。
3.根據權利要求1所述的發動機進氣管路冷卻系統，其特征在于，所述汽車空調系統管路在所述蒸發器的進口端設有第一三通閥，且在所述蒸發器的出口端設有第二三通閥；所述中冷器冷卻管路的一端與所述第一三通閥相連，且該中冷器冷卻管路的另一端與所述第二三通閥相連。
【文檔編號】F02B29/04GK203626949SQ201320674426
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】李國凱, 史娜橋 申請人:長城汽車股份有限公司