CN106042899B - 用于提高车辆中的引擎室的冷却效率的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于提高车辆中的引擎室的冷却性能的装置，可以包括：空气管道，连接至空气滤清器，以用作新鲜空气的移动引导；管道门片，安装成打开和关闭空气管道的一些区段，并且操作成当空气管道处于关闭状态时将引入到空气管道中的所有新鲜空气供应到空气滤清器，并且当空气管道处于打开状态时将引入到空气管道中的一些新鲜空气排放到引擎室的高温部件的空间；以及致动器，将动力供应至管道门片，以执行管道门片的打开和关闭操作。

Description

用于提高车辆中的引擎室的冷却效率的装置

技术领域

本发明涉及一种用于提高车辆中的引擎室的冷却效率的装置，并且更具体地，涉及一种关于这样的用于提高车辆中的引擎室的冷却效率的装置的技术，该装置通过响应于车速将引入到空气管道中的外界冷空气(在下文中，称为新鲜空气)中的一些新鲜空气供应至引擎室而能够降低引擎室的温度。

背景技术

通常，在车辆行驶时引入到引擎室中的外界空气通过经过散热器来冷却散热器，并且在冷却散热器之后加热的空气在引擎前侧保持暂时停滞的状态。

在这种情况下，当引擎室的温度由于停滞的热空气过度升高时，加热的空气回流，并且因此通过空气滤清器引入到引擎的进入系统中，因此燃料效率可能降低。

此外，在引擎前侧停滞的热空气加热引擎的进入口，使得降低进入口的容积效率并且延迟点火时间，从而使燃料效率恶化并且减少输出。

作为解决以上问题的方法，存在一种增大引入到车辆的引擎室中的行进的风的开口面积的技术，这导致改变车辆的布局并且大大地增加成本的问题。

此外，由于新鲜空气在经过空气管道时引起特定频带的噪声，进入系统可能发出很大的噪声。

提供作为相关技术描述的内容仅用于帮助理解本发明的背景，而不应被认为是与本领域技术人员已知的相关技术相对应。

在本发明的背景技术部分中公开的信息仅用于加深对本发明的总体背景的理解，而不应被视为承认或者以任何形式暗示该信息构成了已经为本领域技术人员所知晓的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种这样的用于提高车辆中的引擎室的冷却性能的装置，该装置通过响应于车速将引入到空气管道中的一些新鲜空气供应至引擎前侧的高温部件而能够降低引擎室的温度以及引擎的进入口的温度，从而提高燃料效率和输出。

本发明的另一目的是减少在新鲜空气经过空气管道时出现的特定频带的噪声，以大大地减少进入系统的噪声。

根据本发明的一示例性实施方式，提供了一种用于提高车辆中的引擎室的冷却性能的装置，包括：空气管道，连接至空气滤清器，以用作新鲜空气的移动引导；管道门片(flap)，安装成打开和关闭空气管道的一些区段，并且操作成当空气管道处于关闭状态时将引入到空气管道中的所有新鲜空气供应到空气滤清器，并且当空气管道处于打开状态时将引入到空气管道中的一些新鲜空气排放到引擎室的高温部件的空间；以及致动器，将动力供应至管道门片，以执行管道门片的打开和关闭操作。

引擎室的高温部件的空间可以是引擎前侧的定位有引擎的进入歧管或涡轮增压器的空间。

装置可以进一步包括：控制器，控制致动器的操作，其中，控制器可以使用车速信息或引入到引擎中的空气含量信息控制致动器的操作。

装置可以进一步包括：控制器，控制致动器的操作，其中，控制器可以使用引入到引擎中的空气含量信息控制致动器的操作。

装置可以进一步包括：遮挡板，安装成通过定位在空气管道内而部分地遮挡空气管道的通道并且通过确保所述空气管道的硬度来减少特定频带的噪声。

致动器可以固定地安装在空气管道的外部，致动器可以与通过致动器的动力轴向地旋转的铰链轴耦接，并且管道门片可以定位在空气管道内部，并且具有与铰链轴耦接的一端以及当铰链轴旋转时旋转成打开和关闭空气管道的一些区段的另一端。

空气管道可以包括：入口，新鲜空气引入到入口中；出口，连接至空气滤清器；以及中间排放口，定位在入口与出口之间，以通过管道门片打开和关闭。

中间排放口的边缘部分可以设置有多个止挡凸缘，并且当中间排放口通过管道门片关闭时，止挡凸缘可以接触管道门片，以防止管道门片过度地旋转。

空气管道可以包括：入口侧管道，设置有入口和中间排放口；以及出口侧管道，在连接至入口侧管道的同时设置有出口。

入口可以包括彼此间隔开的第一入口和第二入口，第一入口和第二入口可以通过连接通道彼此连接，中间排放口可以形成在与第一入口相对的位置，并且可以形成在与引擎前侧的空间相对的位置，引擎前侧的空间是引擎室的高温部件的空间，并且出口侧管道可以连接至第二入口，以与之相对。

遮挡板可以安装成在第二入口连接至连接通道的位置截断连接通道的一部分。

只有当车辆处于静止状态时或者当车速处于低速区段或高速区段时，管道门片可以操作成打开中间排放口，并且当车速处于中间区段或加速区段时，管道门片可以操作成关闭中间排放口，当管道门片操作成打开中间排放口时，连接通道可以被管道门片截断，并且如果连接通道被管道门片截断，引入到第二入口中的新鲜空气可以通过出口供应到空气滤清器，同时引入到第一入口中的新鲜空气排放到中间排放口。

本发明的方法和装置具有其他的特征和优点，这些其他的特征和优点将通过结合在本文中的附图和下文的具体实施方式部分而变得显而易见或者将在附图和具体实施方式部分中进行更详细地阐述，并且这些附图和具体实施方式部分一起用于解释本发明的一些原理。

附图说明

图1是示出了根据本发明的一示例性实施方式的安装有管道门片的空气管道的示图。

图2是根据本发明的该示例性实施方式的应用有管道门片的空气管道的立体图。

图3和图4是示出了根据本发明的该示例性实施方式的管道门片打开和关闭的状态的示图。

图5和图6是用于描述根据本发明的该示例性实施方式的当管道门片处于关闭状态和打开状态时新鲜空气移动的状态的示图。

应理解的是，附图无需按比例绘制，而是呈现了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化表示。如在本文中公开的包括诸如特定尺寸、方向、位置以及形状的本发明的具体设计特征将部分地由具体预期应用和使用环境来确定。

在附图中，贯穿附图的几幅图，参考数字指代本发明的相同或等同的部件。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的各个实施方式，本发明的实例在附图中示出并且在下文中进行描述。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是将理解的是，本说明并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性实施例，而且涵盖可包含在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替代、修改、等同物以及其他实施方式。

在下文中，将参照附图描述根据本发明的示例性实施方式的用于提高车辆中的引擎室的冷却性能的装置。

车辆的进入系统构造为包括空气管道、空气滤清器、以及空气软管。

空气管道在车辆行驶时从外部吸入新鲜空气，空气滤清器可用于使用元件过滤吸入的新鲜空气中所包含的杂质(灰尘、水分等)，减少进入噪声，并且在回火时阻挡火焰，以防止气缸和活塞的磨损、油污染等，并且空气软管可用于将去除杂质的新鲜空气供应到引擎的燃烧室。

同时，如在图1至图6中示出的，根据本发明的该示例性实施方式的用于提高引擎室的冷却性能的装置包括：空气管道20，连接至空气滤清器，以用作新鲜空气的移动引导，从而能够将新鲜空气供应到空气滤清器10；管道门片30，安装成打开和关闭空气管道20的一些区段，并且操作成在空气管道20处于关闭状态时将引入到空气管道20中的所有新鲜空气供应至空气滤清器10，并且在空气管道20处于打开状态时将引入到空气管道20中的一些新鲜空气排放到引擎室ER的高温部件的空间；以及致动器40，为管道门片30提供动力，以执行管道门片30的打开和关闭操作。

引擎室ER的高温部件的空间变为引擎E前侧定位有引擎E的进入歧管IM或涡轮增压器TC的空间。

引擎E前侧定位有进入歧管IM或涡轮增压器TC的空间是散热器冷却之后加热的空气暂时停滞的空间。如果由于加热的空气导致引擎室ER的温度过度上升或者引擎E的进入口被加热，使得燃料电池可能恶化并且输出可能减少。因此，根据本发明的该示例性实施方式，当管道门片30打开时，引入到空气管道20中的一些新鲜空气排放到引擎E前侧的空间(这是引擎室ER的高温部件的空间)，以大大地降低引擎室ER的温度和引擎进入口的温度，从而提高燃料效率和输出。

此外，根据本发明的该示例性实施方式的用于提高引擎室的冷却性能的装置进一步包括控制致动器40的操作的控制器50，其中，控制器50使用车速信息或引入到引擎中的空气含量信息来控制致动器40的操作。

车速信息可以使用通过车速传感器、车轮传感器、油门踏板的传感器等检测的信号。

空气含量信息在柴油引擎的情况下可以使用单独应用的空气含量传感器来获得信息，并且在汽油引擎的情况下使用氧传感器来得出空气含量是过多还是不足。

此外，根据本发明的该示例性实施方式的用于提高引擎室的冷却性能的装置进一步包括遮挡板60，该遮挡板安装成通过定位在空气管道20内部分地遮挡空气管道20的通道，并且通过确保空气管道20的硬度来减少特定频带的噪声。

进入系统的噪声对空气管道20的长度和横截面面积敏感，具体地，当空气管道20由塑料材料制成时，由于材料本身的振动出现噪声。因此，根据本发明的该示例性实施方式，遮挡板60安装在空气管道20中，以减小空气管道20的横截面面积并且确保硬度，因此大大地减少特定频带(高频带)的噪声。

致动器40固定地安装在空气管道20的外部，致动器40与通过致动器40的动力轴向地旋转的铰链轴41耦接，管道门片30定位在空气管道20的内部，并且具有与铰链轴41耦接的一端以及在铰链轴41旋转时旋转成打开和关闭空气管道20的一些区段的另一端。

空气管道20包括引入新鲜空气的入口21、连接至空气滤清器10的出口22、以及定位在入口21与出口22之间以通过管道门片30打开和关闭的中间排放口23。

中间排放口23可旋转地设置有管道门片30，并且因此通过管道门片30的旋转打开和关闭。

中间排放口23的边缘部分设置有多个止挡凸缘23a，并且当中间排放口23通过管道门片30关闭时，止挡凸缘23a接触管道门片30以防止管道门片30过度旋转，因此提高中间排放口23的密封性。

根据本发明的该示例性实施方式，空气管道20包括入口侧管道210和出口侧管道220，入口侧管道设置有入口21和中间排放口23，出口侧管道在连接至入口侧管道210的同时设置有出口22。

此外，入口21构造为包括彼此间隔开的第一入口21a和第二入口21b，其中，第一入口21a和第二入口21b通过连接通道彼此连接，中间排放口23形成在与第一入口21a相对的位置，并且形成在与引擎E前侧的空间(这是引擎室ER的高温部件的空间)相对的位置，并且出口侧管道220连接成与第二入口21b相对。

本文中，第一入口21a和第二入口22a在用于以不同的表达描述两个入口方面是不同的，并且因此与中间排放口23相对的任何一个入口可以是第二入口，并且与输出侧管道220相对的另一入口可以是第一入口。

同时，当管道门片30打开时引入到第一入口21a中的新鲜空气可以尽快通过中间排放口23排放。为此，根据本发明的该示例性实施方式，中间排放口23可以形成在与第一入口21a相对的位置。

此外，当管道门片30打开时通过中间排放口23排放的冷新鲜空气可以直接地排放到引擎E前侧的空间(这是引擎室ER的高温部件的空间)。为此，中间排放口23可以形成为与引擎E前侧的空间相对。

根据本发明的该示例性实施方式，遮挡板60构造成在第二入口21b连接至连接通道24的位置截断一些连接通道24。

即，遮挡板60的一端形成为在第二入口21b连接至连接通道24的位置连接至入口侧管道210，并且另一侧的另一端朝向存在空气滤清器10的后部延伸，以截断一些连接通道24。因此，根据本发明的该示例性实施方式，由于遮挡板60，空气管道20的横截面面积可以减小并且空气管道20的硬度提高，因此大大地减少了特定频带(高频带)的噪声。

根据本发明的该示例性实施方式，只有当车辆处于静止状态或者当车速处于低速区段(30至40km/h或以下)或高速区段(80至90km/h或以上)时，管道门片30操作成打开中间排放口23，并且只有当车速处于中间区段(30至40km/h到80至90km/h)或加速区段时，管道门片操作成关闭中间排放口23。

根据本发明的另一示例性实施方式，如果引擎的空气含量处于过多的状态，管道门片30操作成打开中间排放口23，并且如果引擎的空气含量处于不足状态或者适当状态，管道门片操作成关闭中间排放口23。

此外，当管道门片30操作成打开中间排放口23时，连接通道24被管道门片30截断。在这种情况下，引入到第一入口21a中的新鲜空气排放至中间排放口23，并且同时引入到第二入口21b中的新鲜空气通过出口22供应至空气滤清器10。

同时，如果管道门片30旋转成打开中间排放口23并且同时截断连接通道24，引入到第一入口21a中的新鲜空气被管道门片30截断，以完全限制朝向出口22的移动或者仅是极少的新鲜空气朝向出口22移动。

因此，通过截断连接通道24的管道门片30，空气管道20可具有减小的长度，使得可以大大地减少特定频带(低频带)的噪声。

在下文中，将描述根据本发明的一示例性实施方式的作用和效果。

图5示出了通过管道门片30密封空气管道20的中间排放口23的情况。在这种情况下，通过空气管道20的第一入口21a引入的新鲜空气(A1)和通过第二入口21b引入的新鲜空气(箭头A2)两者都通过出口22供应至空气滤清器10。

当车速处于中速区段或加速区段或者引擎的空气含量处于不足状态或适当状态时，引擎E中都需要大量的新鲜空气。在这种情况下，致动器40通过控制器50的控制来操作，使得如在图5中示出的，中间排放口23通过管道门片30密封，并且通过空气管道20的所有入口21引入的新鲜空气通过出口22供应至空气滤清器10，因此朝向引擎E供应大量的新鲜空气。

同时，当通过第一入口21a引入的新鲜空气通过连接通道24移动至出口侧管道220时，根据本发明的该示例性实施方式，遮挡板60可以减小空气管道20的横截面面积并且增大空气管道20的硬度，因此根据本发明的该示例性实施方式，大大地减少了特定频带(高频带)的噪声。

图6示出了通过管道门片30的旋转打开中间排放口23并且连接通道24被管道门片30截断。在这种情况下，通过空气管道20的第一入口21a引入的新鲜空气(箭头A1)通过中间排放口23排放到引擎E前侧的空间(这是引擎室ER的高温部件的空间)，并且通过第二入口21b引入的新鲜空气(箭头A2)引入到出口侧管道220中并且然后通过出口22供应至空气滤清器10。

通过经由中间排放口23排放到引擎E前侧的定位有进入歧管M或涡轮增压器TC的空间的冷新鲜空气(箭头A1)，引擎室ER的温度降低并且引擎进入口的温度降低，因此提高了燃料效率并且提高了输出。

当车辆处于静止状态、车速处于低速区段时，引擎中需要的新鲜空气量小，或者当车速处于高速区段时，引擎的空气含量处于过多状态，并且新鲜空气快速地引入到第二入口21b侧中，使得与第二入口21b侧相比，通过第一入口21a引入的新鲜空气的效果相对微不足道。在这种情况下，仅是通过第二入口21b引入的新鲜空气可以通过出口22供应至空气滤清器10。

同时，如果由于致动器40的操作受控制器50的控制，管道门片30旋转成打开中间排放口23并且同时截断连接通道24，如在图6中示出的，引入到第一入口21a中的新鲜空气排放到中间排放口23，并且同时引入到第二入口21b中的新鲜空气引入到出口侧管道220中并且然后通过出口22供应至空气滤清器10，使得空气管道20可具有减小的长度，因此大大地减少了特定频带(低频带)的噪声。

根据本发明的示例性实施方式，可以在车辆行驶时将引入到空气管道中的一些新鲜空气中排放到引擎前侧的定位有进入歧管或涡轮增压器的空间，以大大地降低引擎室的高温部件的空间温度和引擎进入口的温度，从而提高了燃料效率和输出。

此外，可以减少在新鲜空气经过空气管道时出现的特定频带的噪声，以大大地减少进入系统的噪声。

为了便于所附权利要求中的说明和准确限定，参考如图中所显示的这些特征的位置，使用术语“上部”、“下部”、“内部”和“外部”来描述示例性实施方式的特征。

已出于例证和描述的目的呈现了本发明的具体示例性实施方式的前文描述。它们并非旨在是穷尽的或者将本发明限制为所公开的精确形式，并且显然地，根据上述教导，许多变形和修改也是可能的。选择并描述示例性实施方式是为了阐述本发明的某些原理以及它们的实际应用，从而使得本领域技术人员能够做出和利用本发明的各种示例性实施方式以及其各种替换和修改。旨在由所附权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

Claims (8)

1.一种用于提高车辆中的引擎室的冷却性能的装置，包括：

空气管道，连接至空气滤清器，以用作新鲜空气的移动引导；

管道门片，安装成打开和关闭所述空气管道的一区段，并且操作成当所述空气管道处于关闭状态时将引入到所述空气管道中的所有新鲜空气供应到所述空气滤清器，并且当所述空气管道处于打开状态时将引入到所述空气管道中的一部分新鲜空气排放到所述引擎室的高温部件的空间；

致动器，将动力供应至所述管道门片，以执行所述管道门片的打开和关闭操作；以及

遮挡板，安装成通过定位在所述空气管道内而部分地遮挡所述空气管道的通道，并且通过确保所述空气管道的硬度来减少预定频带的噪声，

其中，所述空气管道包括：

入口，新鲜空气引入到所述入口中；

出口，连接至所述空气滤清器；

中间排放口，定位在所述入口与所述出口之间，以通过所述管道门片打开和关闭；

入口侧管道，设置有所述入口和所述中间排放口；以及

出口侧管道，在连接至所述入口侧管道的同时设置有所述出口，

其中，所述入口包括彼此间隔开的第一入口和第二入口，

所述第一入口和所述第二入口通过连接通道彼此连接，

所述中间排放口形成在与所述第一入口相对的位置，并且形成在与所述引擎前侧的空间相对的位置，所述引擎前侧的空间是所述引擎室的所述高温部件的空间，并且

所述出口侧管道连接至所述第二入口，以与所述第二入口相对。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述引擎室的所述高温部件的空间是引擎前侧的定位有所述引擎的进入歧管或涡轮增压器的空间。

3.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：

控制器，控制所述致动器的操作，

其中，所述控制器使用车速信息控制所述致动器的操作。

4.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：

控制器，控制所述致动器的操作，

其中，所述控制器使用引入到所述引擎中的空气含量信息控制所述致动器的操作。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述致动器固定地安装在所述空气管道的外部，

所述致动器与通过所述致动器的动力轴向地旋转的铰链轴耦接，并且

所述管道门片定位在所述空气管道内部，并且具有与所述铰链轴耦接的第一端以及当所述铰链轴旋转时旋转成打开和关闭所述空气管道的一区段的第二端。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述中间排放口的边缘部分设置有多个止挡凸缘，并且

当所述中间排放口通过所述管道门片关闭时，所述止挡凸缘接触所述管道门片，以防止所述管道门片过度地旋转。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述遮挡板安装成在所述第二入口连接至所述连接通道的位置截断所述连接通道的一部分。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，只有当所述车辆处于静止状态时或者当车速处于低速区段或高速区段时，所述管道门片操作成打开所述中间排放口，并且当所述车速处于中间区段或加速区段时，所述管道门片操作成关闭所述中间排放口，

当所述管道门片操作成打开所述中间排放口时，所述连接通道被所述管道门片截断，并且

当所述连接通道被所述管道门片截断时，引入到所述第一入口中的新鲜空气排放到所述中间排放口，并且同时引入到所述第二入口中的新鲜空气通过所述出口供应至所述空气滤清器。

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