專利名稱:高效新型發(fā)動機中冷器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及發(fā)動機中冷器技術。
技術背景當前,節(jié)約能源、控制對環(huán)境的污染、提高功率密度己成為發(fā)動機 技術發(fā)展的主導方向。這些技術的發(fā)展均涉及到對發(fā)動機工作過程的 優(yōu)化和控制。增壓技術可使發(fā)動機在排量不變,重量增加不大的情況下達到增 加輸出功率的目的。但是事物總有矛盾性,空氣壓力的提高就是空氣 密度的提高,空氣密度的提高必然會使空氣溫度也同時增高。發(fā)動機 增壓器的出風口溫度也會隨著壓力增大而升高,溫度提高反過來會限 制空氣密度的提高,要進一歩提高空氣密度就要降低增壓空氣的溫度。據(jù)實驗顯示,在相同的空燃比條件下,增壓空氣溫度每下降IO攝氏度, 發(fā)動機功率能提高3% — 5%,或者在相同的功率下,燃料消耗減少 1.5%,,可使最高燃燒溫度和整個循環(huán)的平均溫度下降3'C,還能降低 排放中的氮氧化合物(N0x),所以發(fā)展中冷技術的具有重大的意義。發(fā)動機目前的中冷技術的類型分兩種 一種是利用發(fā)動機的循環(huán) 冷卻水對中冷器進行冷卻,另一種是利用散熱器冷卻,也就是用外界 空氣冷卻。當利用冷卻水冷卻時,需要添置一個獨立循環(huán)水的輔助系 統(tǒng)才能達到較好的冷卻效果,這種方式成本較高而且機構復雜。因此, 目前汽車發(fā)動機大都采用空氣冷卻式中冷器。原理類似于水箱散熱器, 將高溫高壓空氣分散到許多細小的管道里,而管道外有常溫空氣高速 流過,從而達到降溫目的(理論可以將氣體溫度從150攝氏度降到50 攝氏度左右)。目前的中冷器的冷卻方式有其自身的局限性, 一般冷卻后壓縮空 氣最低溫度還在5(TC左右,另外中冷器的體積比較大,在整車布置方 面的壓力時而有之。若要將進氣溫度降到更低就成為一個難題,大家知道,我們在降低進氣溫度發(fā)展中冷的同時還要考慮到經(jīng)濟成本,整車布置,不能給整車布置和成本造成太大的壓力。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是提供一種高效新型發(fā)動機中冷器,利用汽 車空調(diào)系統(tǒng)來實施中冷。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案 一種高效新 型發(fā)動機中冷器,其特征在于冷媒經(jīng)空調(diào)壓縮機壓縮后成為高溫高 壓的氣體,經(jīng)過冷凝器、膨脹閥后,分為a、 b兩路,a路經(jīng)過空調(diào)蒸 發(fā)器;b路經(jīng)過中冷器,兩路完成循環(huán)進入空調(diào)壓縮機。采用上述技術方案后, 一般來說,可以將進氣溫度降到l(TC以下, 當然基于發(fā)動機對進氣溫度有自己的要求,可以根據(jù)需要降低溫度。本實用新型利用汽車空調(diào)系統(tǒng)來實現(xiàn)中冷器降低迸氣溫度的目 的,不需另外增加一個獨立的系統(tǒng),在不給成本太大壓力的前提下, 大大降低了進氣溫度,使中冷器解決了目前使用的中冷方式難以達到 的超低溫度;本高效新型中冷器體積小,在空間布置上比較自由,很大程度上緩解了整車布置方面的壓力。
圖1是本實用新型原理結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示, 一種高效新型發(fā)動機中冷器,冷媒經(jīng)空調(diào)壓縮機10 壓縮后成為高溫高壓的氣體,經(jīng)過冷凝器20、膨脹閥40后,分為a、 b兩路,a路經(jīng)過空調(diào)蒸發(fā)器50; b路經(jīng)過中冷器70,兩路完成循環(huán) 進入空調(diào)壓縮機10。所述的冷凝器20與膨脹閥40之間設置有干燥儲 液器30,所述的a、 b兩路匯合后的通路上設置有感溫包60,流量控 制閥裝在中冷器70的冷媒進口處,溫度傳感器安裝在中冷器70的出 氣口 71處。為了方便對本實用新型的說明,圖1中省去了汽車空調(diào)的相關元件。
以下結合附圖和工作原理對本實用新型作進一步的說明。冷媒經(jīng)空調(diào)壓縮機10壓縮后成為高溫高壓的氣體,經(jīng)過冷凝器20 (空調(diào)制冷)、膨脹閥40后,分為a、 b兩路,a路經(jīng)過空調(diào)蒸發(fā)器 50; b路經(jīng)過中冷器70,中冷器冷卻箱是密封的,保證氣體不會泄露, 由于冷媒蒸發(fā)吸熱,大量吸收增壓后進入中冷器70的高溫氣體的熱 量,從而降低進氣溫度,兩路完成循環(huán)進入空調(diào)壓縮機IO進行下一個 循環(huán)。當空調(diào)制熱時,空調(diào)系統(tǒng)會改變冷媒介質(zhì)走向,這時可通過與 空調(diào)系統(tǒng)的換向閥機械聯(lián)鎖讓進入中冷器70的冷媒吸熱蒸發(fā),達到冷 卻進氣的效果。在汽車空調(diào)不運行時可通過節(jié)流裝置限制進入中冷器 70的冷媒量,讓中冷器正常工作。進氣方向要與冷媒流向相反,保證 良好換熱,冷卻箱要保證密封良好,防止漏氣。中冷器70出氣口71 處的氣體溫度可以通過溫度傳感器和流量控制閥來控制流量控制閥 裝在中冷器冷媒進口處,溫度傳感器則安裝在出氣口 71收集出氣溫度 信息,反饋到流量控制閥,流量控制閥得到溫度反饋,調(diào)節(jié)冷媒流量, 使出氣溫度始終保持在一個恒定的溫度。另外目前現(xiàn)有技術中空-空中冷器很多是布置在發(fā)動機散熱器的 前面, 一定程度上影響了散熱器的散熱效果,本實用新型中的中冷器 在布置上沒有諸多約束;本高效新型中冷器冷卻得到的低溫可以大大提高發(fā)動機的功率, 降低排放,滿足汽車行業(yè)目前緊迫的需求。
權利要求1、一種高效新型發(fā)動機中冷器,其特征在于冷媒經(jīng)空調(diào)壓縮機(10)壓縮后成為高溫高壓的氣體,經(jīng)過冷凝器(20)、膨脹閥(40)后,分為a、b兩路,a路經(jīng)過空調(diào)蒸發(fā)器(50),b路經(jīng)過中冷器(70),兩路完成循環(huán)進入空調(diào)壓縮機(10)。
2、 根據(jù)權利要求l所述的高效新型發(fā)動機中冷器,其特征在于冷媒進入中冷器(70)的方向與中冷器(70)中氣流方向相反。
3、 根據(jù)權利要求l所述的高效新型發(fā)動機中冷器,其特征在于 所述的冷凝器(20)與膨脹閥(40)之間設置有干燥儲液器(30)。
4、 根據(jù)權利要求l所述的高效新型發(fā)動機中冷器,其特征在于 所述的a、 b兩路匯合后的通路上設置有感溫包(60)。
5、 根據(jù)權利要求1所述的高效新型發(fā)動機中冷器,其特征在于 流量控制閥裝在中冷器(70)冷媒進口處,溫度傳感器安裝在中冷器(70)出氣口處。
專利摘要本實用新型涉及一種高效新型發(fā)動機中冷器,利用汽車空調(diào)系統(tǒng)來實施中冷,冷媒經(jīng)空調(diào)壓縮機壓縮后成為高溫高壓的氣體,經(jīng)過冷凝器、膨脹閥后,分為a、b兩路,a路經(jīng)過空調(diào)蒸發(fā)器;b路經(jīng)過中冷器,兩路完成循環(huán)進入空調(diào)壓縮機,本實用新型利用汽車空調(diào)系統(tǒng)來實現(xiàn)中冷器降低進氣溫度的目的,不需另外增加一個獨立的系統(tǒng),本高效新型中冷器體積小,在空間布置上比較自由,很大程度上緩解了整車布置方面的壓力。
文檔編號F02B29/04GK201116491SQ20072004508
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月7日 優(yōu)先權日2007年11月7日
發(fā)明者宋玉波, 李東利, 江雪峰, 棟 郭 申請人:奇瑞汽車股份有限公司