增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管中的布局結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管中的布局結(jié)構(gòu)，其中增壓空氣冷卻器具有可被增壓空氣穿流的冷卻器模塊并且通過進(jìn)氣管的第一孔口可插入該進(jìn)氣管中，其中該冷卻器模塊具有至少一個(gè)第一外壁和至少一個(gè)第二外壁，它們沿著冷卻器模塊的主要膨脹方向延伸并且限定了冷卻器模塊的可穿流區(qū)域，其中進(jìn)氣管在三個(gè)側(cè)面上包圍著增壓空氣冷卻器的可插入部件，因此增壓空氣冷卻器的冷卻器模塊能夠在進(jìn)氣管的內(nèi)部被流體穿流，其中進(jìn)氣管具有第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面，它們分別沿著冷卻器模塊的外壁中的一個(gè)延伸。
【背景技術(shù)】
[0002]在增壓的馬達(dá)中，增壓空氣冷卻器通常被用來(lái)冷卻增壓空氣。這一點(diǎn)是必須的，因?yàn)槲氲目諝饨?jīng)過渦輪增壓機(jī)中的壓縮之后而被加熱。這一點(diǎn)會(huì)降低吸入空氣的密度。這會(huì)有效地降低燃燒室中的含氧量。
[0003]與壓縮相比，通過增壓空氣冷卻器實(shí)現(xiàn)的冷卻會(huì)增大密度，從中產(chǎn)生的后果是，吸入的空氣將以更高的密度傳輸?shù)絻?nèi)燃機(jī)的燃燒室中。對(duì)于更高密度的空氣，燃燒所需的含氧量則更高。
[0004]為了通過吸入空氣的冷卻達(dá)到盡可能大的優(yōu)點(diǎn)，適宜的是，將增壓空氣冷卻器放置得離進(jìn)氣閥盡量近，以盡量避免空氣的后繼加熱。
[0005]因此在汽車工業(yè)的現(xiàn)代應(yīng)用中，增壓空氣冷卻器已經(jīng)被設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管中。在此，增壓空氣冷卻器大多通過側(cè)面孔口插入進(jìn)氣管中，并且借助通常與增壓空氣冷卻器緊密相連的接合凸緣固定在進(jìn)氣管上。
[0006]在該進(jìn)氣管的內(nèi)部，用于增壓空氣冷卻器的第二軸承可被設(shè)置在進(jìn)氣管的與插入孔相對(duì)而置的壁板上。
[0007]這種解決方式目前已被應(yīng)用于具有三個(gè)和四個(gè)汽缸的直列發(fā)動(dòng)機(jī)中。同樣應(yīng)用于具有V-形汽缸組(具有六個(gè)或八個(gè)汽缸)的內(nèi)燃機(jī)中。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是，通過這種構(gòu)造方式進(jìn)氣管上的振蕩和應(yīng)力(其可能是由于增壓空氣冷卻器的法蘭和進(jìn)氣管之間的非100%的公差而產(chǎn)生的)將會(huì)直接傳遞到增壓空氣冷卻器上。
[0009]由于增壓空氣冷卻器有時(shí)長(zhǎng)度過長(zhǎng)，并且只在極少數(shù)情況下增壓空氣冷卻器的矩陣和增壓空氣冷卻器的法蘭之間才在出現(xiàn)精確的直角，所以增壓空氣冷卻器或多或少都會(huì)出現(xiàn)從中間位置中偏離開來(lái)的現(xiàn)象。增壓空氣冷卻器越長(zhǎng)，則這種從中心面中的偏離越明顯O
[0010]這一點(diǎn)可能會(huì)在增壓空氣冷卻器的定位必須要求在進(jìn)氣管的相對(duì)側(cè)面上具有第二軸承時(shí)引起巨大的問題，尤其是在具有長(zhǎng)的增壓空氣冷卻器和在吸管中只具有一個(gè)孔口的配置情況下。
[0011]此外，由于強(qiáng)烈出現(xiàn)的振蕩，將長(zhǎng)的增壓空氣冷卻器只支承在兩個(gè)支承位置上是不夠的。
[0012]對(duì)于直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說，就集成于進(jìn)氣管中的增壓空氣冷卻器的未來(lái)應(yīng)用而言，從現(xiàn)有技術(shù)中已知的實(shí)施方式是受到限制的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013]因此本實(shí)用新型的目的是，提供一種增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管中的布局結(jié)構(gòu)，它還可使長(zhǎng)的增壓空氣冷卻器簡(jiǎn)單且穩(wěn)固地安裝在抽進(jìn)氣管中。此外目的是，提供一種安裝理念，它就出現(xiàn)的抖動(dòng)和振動(dòng)而言對(duì)增壓空氣冷卻器是尤其有利的。
[0014]本實(shí)用新型的目的通過一種增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管中的布局結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型還提供了其他有利的改進(jìn)方案。
[0015]增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管中的布局結(jié)構(gòu)是有利的，其中增壓空氣冷卻器具有可被增壓空氣穿流的冷卻器模塊并且通過進(jìn)氣管的第一孔口可插入該進(jìn)氣管中，其中該冷卻器模塊具有至少一個(gè)第一外壁和至少一個(gè)第二外壁，它們沿著冷卻器模塊的主要膨脹方向延伸并且限定了冷卻器模塊的可穿流區(qū)域，其中進(jìn)氣管在三個(gè)側(cè)面上包圍著增壓空氣冷卻器的可插入部件，因此增壓空氣冷卻器的冷卻器模塊能夠在進(jìn)氣管的內(nèi)部被流體穿流，其中進(jìn)氣管具有第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面，它們分別沿著冷卻器模塊的外壁中的一個(gè)延伸，其中第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面分別具有第一突出部，冷卻器模塊的第一外壁和/或第二外壁能夠支撐在該第一突出部上。
[0016]此外還有利的是，第一和/或第二內(nèi)表面的第一突出部分別具有阻尼元件，冷卻器模塊的第一外壁和/或第二外壁能夠通過該阻尼元件實(shí)現(xiàn)支撐。因此，能夠額外地使增壓空氣冷卻器與在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的振蕩隔離開來(lái)。這有助于延長(zhǎng)增壓空氣冷卻器的使用壽命O
[0017]此外還優(yōu)選的是，第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面具有許多突出部，冷卻器模塊的第一外壁和/或第二外壁能夠通過這些突出部實(shí)現(xiàn)支撐。通過這些突出部增加了支承位置的數(shù)量，增壓空氣冷卻器能夠支撐在這些支承位置上。這一點(diǎn)使增壓空氣冷卻器在進(jìn)氣管內(nèi)部的相對(duì)運(yùn)動(dòng)減少，并且使增壓空氣冷卻器更強(qiáng)地抵抗抖動(dòng)。
[0018]在備選的實(shí)施例中有利的是，第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面的大多數(shù)突出部都具有阻尼元件，冷卻器模塊的第一外壁和/或第二外壁能夠通過該阻尼元件實(shí)現(xiàn)支撐。通過額外的阻尼元件，能夠提高增壓空氣冷卻器與進(jìn)氣管的隔離性，從而降低從外面作用在增壓空氣冷卻器上的抖動(dòng)。
[0019]還優(yōu)選的是，至少第一突出部在第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面上的位置與增壓空氣冷卻器的自有形狀和自有振動(dòng)協(xié)調(diào)一致。由于支承位置與增壓空氣冷卻器的自有振動(dòng)協(xié)調(diào)一致，能夠?qū)⒃鰤嚎諝饫鋮s器的振幅降至最低。這一點(diǎn)用來(lái)延長(zhǎng)增壓空氣冷卻器的使用壽命。此外，通過這種布局結(jié)構(gòu)能夠避免增壓空氣冷卻器的共振，它在不利的情況下可能會(huì)損壞增壓空氣冷卻器甚至進(jìn)氣管。
[0020]還有利的是，第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面的該至少第一突出部與進(jìn)氣管設(shè)計(jì)成一體。這在制造工藝中是尤其有利的。
[0021]此外還有利的是，冷卻器模塊的第一外壁和/或第二外壁具有第一彈性的阻尼元件，第一內(nèi)表面和/或第二內(nèi)表面能夠通過該阻尼元件實(shí)現(xiàn)支撐。通過該阻尼元件，一方面加強(qiáng)了增壓空氣冷卻器與進(jìn)氣管的隔離，另一方面還加強(qiáng)了增壓空氣冷卻器朝進(jìn)氣管內(nèi)表面的密封，從而減少了從增壓空氣冷卻器的側(cè)面流過的空氣的份額。
【附圖說明】
[0022]下面借助實(shí)施例且參照附圖詳細(xì)地闡述了本實(shí)用新型。在附圖中示出了:
[0023]圖1(a)示出了裝有增壓空氣冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管的透視圖；
[0024]圖1 (b)示出了在移除狀態(tài)下的增壓空氣冷卻器；
[0025]圖2示出了圖1(a)所示的安裝狀態(tài)下的進(jìn)氣管和增壓空氣冷卻器的中心面的剖面圖；
[0026]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖；
[0027]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖；
[0028]圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖；
[0029]圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖；
[0030]圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖；以及
[0031]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方案的增壓空氣冷卻器和進(jìn)氣管的中心面的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1 (a)示出了進(jìn)氣管5的透視外部視圖。該進(jìn)氣管5用來(lái)將空氣引入圖中未示出的內(nèi)燃機(jī)中。通過在渦輪增壓機(jī)或壓縮機(jī)中對(duì)吸入空氣的壓縮，空氣得到加熱。其結(jié)果是，空氣的密度被降低，進(jìn)而可能導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的填充相對(duì)不足。在進(jìn)氣管5中加裝了增壓空氣冷卻器4，以便冷卻通過進(jìn)氣管5傳輸?shù)絻?nèi)燃機(jī)中的空氣，并因此提高吸入空氣在進(jìn)氣管中的密度。
[0033]在此沒有詳細(xì)描述進(jìn)氣管5的詳細(xì)內(nèi)部構(gòu)造，因?yàn)檫@對(duì)本實(shí)用新型來(lái)說并非必要。從圖1 (a)可以清楚地看到增壓空氣冷卻器4在進(jìn)氣管5中的安裝情況。
[0034]圖1 (b)示出了安裝的增壓空氣冷卻器4。圖1 (b)所示的增壓空氣冷卻器4在其構(gòu)造方面相當(dāng)于現(xiàn)有技術(shù)中已知的增壓空氣冷卻器。除了冷卻器模塊15以外，增壓空氣冷卻器4還具有外部壁板7，該冷卻器模塊由多個(gè)被冷卻劑穿流的冷卻管構(gòu)成，這些冷卻管被待冷卻的空氣繞流。
[0035]在增壓空氣冷卻器4的收集箱中的一個(gè)的側(cè)面設(shè)置有法蘭盤12。所述法蘭盤被用來(lái)將增壓空氣冷卻器4固定在進(jìn)氣管5上。此外，該增壓空氣冷卻器4還具有兩個(gè)冷卻劑連接支管16a、16b。
[0036]在增壓空氣冷卻器4的與法蘭盤12相對(duì)而置的端部上設(shè)置有定中心元件17，它用來(lái)額外地將增壓空氣冷卻器4支承在進(jìn)氣管5中。
[0037]在此沒有詳細(xì)描述增壓空氣冷卻器的其它詳細(xì)構(gòu)造，因?yàn)檫@對(duì)本實(shí)用新型來(lái)說并非必要。
[0038]在其它有利的實(shí)施例中，應(yīng)用不同構(gòu)造方式的不同增壓空氣冷卻器也是可行的