專利名稱：增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及渦輪增壓發(fā)動機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)渦輪增壓器只利用了部分排氣能量而沒有利用發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的余 熱。為進(jìn)一步簡潔有效地利用發(fā)動機(jī)的余熱，降低發(fā)動機(jī)的油耗，需要發(fā)明一 種能同吋利用發(fā)動機(jī)排氣和冷卻系統(tǒng)余熱的增壓系統(tǒng)，這也是本實(shí)用新型的目的。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)動機(jī)余熱利用可能有多種形式，但最簡單有效的形式就是渦輪增壓系 統(tǒng)。但傳統(tǒng)的渦輪增壓系統(tǒng)只能利用發(fā)動機(jī)排氣的能量而不能利用發(fā)動機(jī)冷卻 系統(tǒng)的余熱。本實(shí)用新型所公開的系統(tǒng)是通過發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的余熱和排氣能 量同時加以利用，以大幅度提高發(fā)動機(jī)增壓功率的系統(tǒng)。利用發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng) 可得到具有相當(dāng)壓力和溫度的水蒸氣，將此水蒸氣導(dǎo)入發(fā)動機(jī)排氣門與排氣渦
輪間的管道中，從而增加推動排氣渦輪的工質(zhì)的質(zhì)量達(dá)到提高排氣渦輪功率的 目的。
可將通過排氣渦輪的富含水分的廢氣進(jìn)行冷卻使部分水蒸氣冷凝再經(jīng)氣 液分離器回收一部分水分補(bǔ)充儲水罐以減少車載水量。發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的水量 會因蒸發(fā)而減少，故需經(jīng)水泵自儲水罐補(bǔ)充。
缸套冷卻承壓腔體的溫度應(yīng)控制低于缸蓋冷卻承壓腔體的溫度，從而在滿 足發(fā)動機(jī)工況要求的前提下盡可能產(chǎn)生較高溫度的蒸氣。
可在復(fù)數(shù)個工作點(diǎn)上設(shè)置傳感器獲取溫度、壓力等信息，并依此對流量進(jìn) 行控制，達(dá)到既保證發(fā)動機(jī)正常工作又盡可能多地產(chǎn)生具有較高溫度壓力的蒸 氣的目的，同時還要盡可能多地回收水分。
為了保證氣缸套和活塞間的良好工作狀況，要使缸套冷卻承壓腔體處于較 低溫度，故要產(chǎn)生較多低品位的余熱，如不將此低品位的余熱從系統(tǒng)中排出將可能造成流經(jīng)缸套冷卻承壓腔體和缸蓋冷卻承壓腔體的工質(zhì)的質(zhì)量不平衡，使 系統(tǒng)無法工作。因此，在某種情況下，需設(shè)置另一套散熱系統(tǒng)對缸套冷卻承壓 腔體內(nèi)的水進(jìn)行額外的冷卻。
本實(shí)用新型公開了一種增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，包括進(jìn)氣道，排氣道，缸蓋冷卻 承壓腔體，缸套冷卻承壓腔體，其目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
在所述進(jìn)氣道和所述排氣道間設(shè)渦輪增壓器，儲水罐經(jīng)水泵與所述缸套冷 卻承壓腔體連通，所述缸套冷卻承壓腔體經(jīng)通道與所述缸蓋冷卻承壓腔體連 通，所述缸蓋冷卻承壓腔體經(jīng)連通管與排氣門和排氣渦輪之間的空間連通。
所述連通管上設(shè)有控制閥。
所述水泵的出口處設(shè)有流量控制閥。
在所述排氣道上設(shè)有冷卻冷凝器，所述冷卻冷凝器與氣液分離器連通，所 述氣液分離器的液相出口與所述儲水罐連通。 所述連通管設(shè)為連通氣液分離器。
所述缸套冷卻承壓腔體的下端經(jīng)散熱水泵與承壓散熱器的入口連通，所述 承壓散熱器的出口與所述缸套冷卻承壓腔體的上端連通。
本實(shí)用新型有以下積極有益的效果本實(shí)用新型能同時利用發(fā)動機(jī)冷卻系 統(tǒng)的余熱和發(fā)動機(jī)排氣能量，從而提高發(fā)動機(jī)的熱效率，減少燃油的消耗，降 低發(fā)動機(jī)的使用成本。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)組成示意圖
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)組成示意圖
具體實(shí)施方式
附圖編號
1.進(jìn)氣道 2.排氣道 3.渦輪增壓器
4.缸蓋冷卻承壓腔體 5.缸套冷卻承壓腔體 6.水泵
7.儲水罐 71.氣液分離器 51.通道21.排氣門
32.排氣渦輪 81.控制閥 61.流量控制閥 66.散熱水泵 22.冷卻冷凝器88.連通氣液分離器 44.承壓散熱器
請參照圖1所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，包括進(jìn)氣道1，排氣道2，缸蓋冷卻 承壓腔體4，缸套冷卻承壓腔體5，在所述進(jìn)氣道1和所述排氣道2間設(shè)渦輪 增壓器3，儲水罐7經(jīng)水泵6與所述缸套冷卻承壓腔體5連通，所述缸套冷卻 承壓腔體5經(jīng)通道51與所述缸蓋冷卻承壓腔體4連通，所述缸蓋冷卻承壓腔 體4經(jīng)連通管8與排氣門21和排氣渦輪32之間的空間連通。
請參照圖2所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，所述連通管8上設(shè)有控制閥81 。 請參照圖3所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，所述水泵6的出口處設(shè)有流量控制閥61。
請參照圖4所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，在所述排氣道2上設(shè)有冷卻冷凝器22， 所述冷卻冷凝器22與氣液分離器71連通，所述氣液分離器71的液相出口與 所述儲水罐7連通。
請參照圖5所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，所述連通管8設(shè)為連通氣液分離器88， 所述缸套冷卻承壓腔體5的下端經(jīng)散熱水泵66與承壓散熱器44的入口連通， 所述承壓散熱器44的出口與所述缸套冷卻承壓腔體5的上端連通。
權(quán)利要求1. 一種增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，包括進(jìn)氣道(1)，排氣道(2)，缸蓋冷卻承壓腔體(4)，缸套冷卻承壓腔體(5)，其特征在于在所述進(jìn)氣道(1)和所述排氣道(2)間設(shè)渦輪增壓器(3)，儲水罐(7)經(jīng)水泵(6)與所述缸套冷卻承壓腔體(5)連通，所述缸套冷卻承壓腔體(5)經(jīng)通道(51)與所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)連通，所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)經(jīng)連通管(8)與排氣門(21)和排氣渦輪(32)之間的空間連通。
2. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，其特征在于所述連通管(8) 上設(shè)有控制閥(81)。
3. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，其特征在于所述水泵(6)的 出口處設(shè)有流量控制閥(61)。
4. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，其特征在于在所述排氣道(2) 上設(shè)有冷卻冷凝器(22)，所述冷卻冷凝器(22)與氣液分離器(71)連通， 所述氣液分離器(71)的液相出口與所述儲水罐(7)連通。
5. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，其特征在于所述連通管(8) 設(shè)為連通氣液分離器(88)。
6. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，其特征在于所述缸套冷卻承 壓腔體(5)的下端經(jīng)散熱水泵(66)與承壓散熱器(44)的入口連通，所述 承壓散熱器(44)的出口與所述缸套冷卻承壓腔體(5)的上端連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種增質(zhì)增壓發(fā)動機(jī)，包括進(jìn)氣道(1)，排氣道(2)，缸蓋冷卻承壓腔體(4)，缸套冷卻承壓腔體(5)，在所述進(jìn)氣道(1)和所述排氣道(2)間設(shè)渦輪增壓器(3)，儲水罐(7)經(jīng)水泵(6)與所述缸套冷卻承壓腔體(5)連通，所述缸套冷卻承壓腔體(5)經(jīng)通道(51)與所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)連通，所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)經(jīng)連通管(8)與排氣門(21)和排氣渦輪(32)之間的空間連通。本實(shí)用新型能同時利用發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的余熱和排氣系統(tǒng)的能量，對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣進(jìn)行增壓，故可大幅度提高增壓功率，降低發(fā)動機(jī)油耗，減少環(huán)境污染。
文檔編號F01N5/02GK201246214SQ20082020798
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者靳北彪 申請人:靳北彪