CN206816354U - 一种增压发动机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种增压发动机系统，所述系统包括发动机、增压器、空气滤清器、水冷中冷器、低温水箱、电子水泵以及控制器；控制器与电子水泵电连接；空气滤清器的出气口与增压器的压气机进气口连通；增压器的压气机出气口与水冷中冷器的进气口连通；水冷中冷器的出气口与发动机的进气口连通；发动机的出气口与增压器的涡轮进气口连通；低温水箱的出水口通过电子水泵分别与增压器的进水口、水冷中冷器的冷水入口连通；增压器的出水口以及水冷中冷器的出水口分别与低温水箱的进水口连通。本实用新型能够为增压器提供合适的温度的冷却水，有利于增压器的冷却，提高了增压器的使用寿命。

Description

一种增压发动机系统

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，具体是一种增压发动机系统。

背景技术

随着涡轮增压技术的普及，涡轮增压发动机的应用越来越普及，涡轮增压技术已经成为目前发动机开发的主流技术。增压发动机开发过程中，涡轮增压器本体冷却以及增压后的高温气体冷却，是必须要解决的问题。

目前，增压器本体的主流冷却技术为采用发动机冷却系统的冷却水进行冷却，这种技术存在两个问题：一是发动机冷却水水温较高，在高温环境下增压器冷却水温度较高，不利于增压器的本体冷却；二是在发动机熄火后，发动机机械主水泵停止运转，无法为增压器本体继续进行冷却，降低了增压器的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种增压发动机系统，能够为增压器提供合适的温度的冷却水，有利于增压器的冷却，在发动机机械主水泵停止运转也能继续为增压器继续进行冷却，提高了增压器的使用寿命。

本实用新型实施例提供了一种增压发动机系统，包括发动机、增压器、空气滤清器、水冷中冷器、低温水箱、电子水泵以及控制器；所述控制器与所述电子水泵电连接；

所述空气滤清器的进气口与系统进气口连通；所述空气滤清器的出气口与所述增压器的压气机进气口连通；所述增压器的压气机出气口与所述水冷中冷器的进气口连通；所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口连通；所述发动机的出气口与所述增压器的涡轮进气口连通；所述增压器的涡轮出气口与系统排气口连通；

所述低温水箱的出水口通过所述电子水泵分别与所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口连通；所述增压器的出水口以及所述水冷中冷器的出水口分别与所述低温水箱的进水口连通。

优选地，所述电子水泵、所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口三者的共同连接处形成连接节点；所述系统还包括设置在所述连接节点与所述水冷中冷器的冷水入口之间管路上的电子开关控制阀；所述电子开关控制阀与所述控制器电连接。

优选地，所述系统还包括与所述控制器电连接的电子三通阀；

所述增压器的出水口与所述低温水箱的进水口连通具体为：

所述增压器的出水口与所述电子三通阀的进水口连通；所述电子三通阀的第一出水口与所述低温水箱的进水口连通；并且，

所述水冷中冷器还具有暖水入口；所述电子三通阀的第二出水口与所述水冷中冷器的暖水入口连通。

优选地，所述系统还包括EGR冷却器以及EGR控制阀；所述EGR冷却器的进气口与所述增压器的涡轮出气口连通；所述EGR冷却器的出气口通过所述EGR控制阀与所述增压器的压气机进气口连通；所述EGR控制阀与所述控制器电连接。

优选地，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的温度传感器；所述温度传感器与所述控制器电连接。

优选地，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的湿度传感器；所述湿度传感器与所述控制器电连接。

优选地，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的压力传感器；所述压力传感器与所述控制器电连接。

优选地，所述系统还包括催化器；所述涡轮出气口通过所述催化器连通到系统排气口以及所述EGR冷却器的进气口。

相比于现有技术，本实用新型实施例的有益效果在于：本实用新型实施例提供了一种增压发动机系统，所述系统包括发动机、增压器、空气滤清器、水冷中冷器、低温水箱、电子水泵以及控制器；所述控制器与所述电子水泵电连接；所述空气滤清器的进气口与系统进气口连通；所述空气滤清器的出气口与所述增压器的压气机进气口连通；所述增压器的压气机出气口与所述水冷中冷器的进气口连通；所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口连通；所述发动机的出气口与所述增压器的涡轮进气口连通；所述增压器的涡轮出气口与系统排气口连通；所述低温水箱的出水口通过所述电子水泵分别与所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口连通；所述增压器的出水口以及所述水冷中冷器的出水口分别与所述低温水箱的进水口连通。本实用新型实施例通过水冷中冷器、低温水箱以及电子水泵构成的中冷器系统同时实现了对增压器增压后的气体以及对增压器的本体进行冷却，能够提供适合增压器的冷却所需的温度，同时，由于该中冷器系统是独立于发动机冷却系统的，可以通过控制器控制电子水泵来实现对增压器的冷却的开始或停止，从而在发动机机械主水泵停止运转也能继续为增压器继续进行冷却，提高了增压器的使用寿命。此外，本实施例通过水冷中冷器对增压后的气体进行冷却。水冷中冷器比起空冷中冷器更能提高发动机的响应性并且具有更高的冷却效率。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种增压发动机系统的第一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种增压发动机系统的第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，其是本实用新型提供的一种增压发动机系统的第一实施例的结构示意图。在本实施例中，所述增压发动机系统包括发动机1、增压器2、空气滤清器3、水冷中冷器4、低温水箱5、电子水泵6以及控制器7；所述控制器7与所述电子水泵6电连接；

所述空气滤清器3的进气口与系统进气口连通；所述空气滤清器3的出气口与所述增压器2的压气机进气口连通；所述增压器2的压气机出气口与所述水冷中冷器的进气口连通；所述水冷中冷器4的出气口与所述发动机1的进气口连通；所述发动机1的出气口与所述增压器2的涡轮进气口连通；所述增压器2的涡轮出气口与系统排气口连通；

所述低温水箱5的出水口通过所述电子水泵6分别与所述增压器2的进水口、所述水冷中冷器4的冷水入口连通；所述增压器2的出水口以及所述水冷中冷器4的出水口分别与所述低温水箱5的进水口连通。

其中，所述水冷中冷器4的出气口通过进气歧管与所述发动机1的进气口连通，所述发动机1的出气口通过排气歧管与所述增压器2的涡轮进气口连通。

其中，所述水冷中冷器4、低温水箱5以及电子水泵6构成了一套中冷器系统，能够同时对增压器2增压后的气体以及对增压器2的本体进行冷却。一方面，增压器2增压后的气体通过所述压气机出气口排出，通过所述水冷中冷器4后进入发动机1，而水冷中冷器4、低温水箱5以及电子水泵6构成了第一低温循环水路对水冷中冷器4进行冷却，从而实现对增压器2增压后的气体的冷却。增压器2、低温水箱5以及电子水泵6构成了第二低温循环水路对增压器2的本体进行冷却。

因此，区别于现有技术所采用的采用发动机冷却系统的冷却水对增压器2进行冷却，本实施例通过水冷中冷器4、低温水箱5以及电子水泵6构成的中冷器系统同时实现了对增压器2增压后的气体以及对增压器2的本体进行冷却，能够提供适合增压器2的冷却所需的温度，同时，由于该中冷器系统是独立于发动机冷却系统的，可以通过控制器7控制电子水泵6来实现对增压器2的冷却的开始或停止，从而在发动机机械主水泵停止运转也能继续为增压器2继续进行冷却，提高了增压器2的使用寿命。此外，本实施例通过水冷中冷器4对增压后的气体进行冷却。水冷中冷器4比起空冷中冷器更能提高发动机1的响应性并且具有更高的冷却效率。

在一种可选的实施方式中，所述电子水泵6、所述增压器2的进水口、所述水冷中冷器4的冷水入口三者的共同连接处形成连接节点；所述系统还包括设置在所述连接节点与所述水冷中冷器4的冷水入口之间管路上的电子开关控制阀8；所述电子开关控制阀8与所述控制器7电连接。通过所述电子开关控制阀8可以控制所述第一低温循环水路的通断。例如在水冷中冷器4发生冷凝现象或者结冰现象时，及时断开所述第一低温循环水路，从而避免对增压后的气体过度冷却，消除冷凝现象或者结冰现象。

如图2所示，其是本实用新型提供的一种增压发动机系统的第二实施例的结构示意图。本实施例是上述增压发动机系统的第一实施例的变形实施例，包括第一实施例中所有的结构部件还进一步限定了：

所述系统还包括与所述控制器7电连接的电子三通阀9；

所述增压器2的出水口与所述低温水箱5的进水口连通具体为：

所述增压器2的出水口与所述电子三通阀9的进水口连通；所述电子三通阀9的第一出水口与所述低温水箱5的进水口连通；并且，

所述水冷中冷器4还具有暖水入口；所述电子三通阀9的第二出水口与所述水冷中冷器4的暖水入口连通。

在正常情况下，电子三通阀9的进水口与第一出水口连通，即所述增压器2的出水口与所述低温水箱5的进水口连通，而暖水入口截止。但在出现冷凝现象或者结冰现象时，控制电子三通阀9将其进水口从与第一出水口连通切换至与第二出水口连通，即增压器2的出水口与所述暖水入口连通，使得增压器2的高温回水进入水冷中冷器4，对水冷中冷器4后的气体进行加热，使水冷中冷器4出气口温度上升，防止凝结。因此本实施例通过所述电子三通阀增加了一种防止凝结的手段。

在一种可选的实施方式中，所述系统还包括EGR冷却器10以及EGR控制阀11；所述EGR冷却器10的进气口与所述增压器2的涡轮出气口连通；所述EGR冷却器10的出气口通过所述EGR控制阀11与所述增压器2的压气机进气口连通；所述EGR控制阀11与所述控制器7电连接。排气再循环(EGR，Exhaust Gas Recirculation)是内燃机在燃烧后将排出气体的一部分分离出、并导入进气侧使其再度燃烧的技术，提高废气再循环率会使总的废气流量减少，因此可以减少废气排放中总的污染物输出量。

优选地，所述系统还包括催化器12。所述涡轮出气口通过所述催化器12连通到系统排气口以及所述EGR冷却器10的进气口。所述催化器12用于将有害气体转换为无害气体排出。

在一种可选的实施方式中，所述系统还包括分别设置在所述水冷中冷器4的出气口与所述发动机1的进气口之间的管路上的温度传感器13、压力传感器14以及湿度传感器15；所述温度传感器13、所述压力传感器14以及所述湿度传感器15分别与所述控制器7电连接。通过所述温度传感器13可以获取所述水冷中冷器4的当前出气气温，通过所述湿度传感器15可以获取所述水冷中冷器4的当前出气湿度，通过所述压力传感器14可以获取所述水冷中冷器4的当前出气气压。

相比于现有技术，本实用新型实施例的有益效果在于：本实用新型实施例提供了一种增压发动机系统，所述系统包括发动机、增压器、空气滤清器、水冷中冷器、低温水箱、电子水泵以及控制器；所述控制器与所述电子水泵电连接；所述空气滤清器的进气口与系统进气口连通；所述空气滤清器的出气口与所述增压器的压气机进气口连通；所述增压器的压气机出气口与所述水冷中冷器的进气口连通；所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口连通；所述发动机的出气口与所述增压器的涡轮进气口连通；所述增压器的涡轮出气口与系统排气口连通；所述低温水箱的出水口通过所述电子水泵分别与所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口连通；所述增压器的出水口以及所述水冷中冷器的出水口分别与所述低温水箱的进水口连通。本实施例通过水冷中冷器、低温水箱以及电子水泵构成的中冷器系统同时实现了对增压器增压后的气体以及对增压器的本体进行冷却，能够提供适合增压器的冷却所需的温度，同时，由于该中冷器系统是独立于发动机冷却系统的，可以通过控制器控制电子水泵来实现对增压器的冷却的开始或停止，从而在发动机机械主水泵停止运转也能继续为增压器继续进行冷却，提高了增压器的使用寿命。此外，本实施例通过水冷中冷器对增压后的气体进行冷却。水冷中冷器比起空冷中冷器更能提高发动机的响应性并且具有更高的冷却效率。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种增压发动机系统，其特征在于，包括发动机、增压器、空气滤清器、水冷中冷器、低温水箱、电子水泵以及控制器；所述控制器与所述电子水泵电连接；

所述空气滤清器的进气口与系统进气口连通；所述空气滤清器的出气口与所述增压器的压气机进气口连通；所述增压器的压气机出气口与所述水冷中冷器的进气口连通；所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口连通；所述发动机的出气口与所述增压器的涡轮进气口连通；所述增压器的涡轮出气口与系统排气口连通；

所述低温水箱的出水口通过所述电子水泵分别与所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口连通；所述增压器的出水口以及所述水冷中冷器的出水口分别与所述低温水箱的进水口连通。

2.如权利要求1所述的增压发动机系统，其特征在于，所述电子水泵、所述增压器的进水口、所述水冷中冷器的冷水入口三者的共同连接处形成连接节点；所述系统还包括设置在所述连接节点与所述水冷中冷器的冷水入口之间管路上的电子开关控制阀；所述电子开关控制阀与所述控制器电连接。

3.如权利要求1或2所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括与所述控制器电连接的电子三通阀；

所述增压器的出水口与所述低温水箱的进水口连通具体为：

所述增压器的出水口与所述电子三通阀的进水口连通；所述电子三通阀的第一出水口与所述低温水箱的进水口连通；并且，

所述水冷中冷器还具有暖水入口；所述电子三通阀的第二出水口与所述水冷中冷器的暖水入口连通。

4.如权利要求1所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括EGR冷却器以及EGR控制阀；所述EGR冷却器的进气口与所述增压器的涡轮出气口连通；所述EGR冷却器的出气口通过所述EGR控制阀与所述增压器的压气机进气口连通；所述EGR控制阀与所述控制器电连接。

5.如权利要求1所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的温度传感器；所述温度传感器与所述控制器电连接。

6.如权利要求1所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的湿度传感器；所述湿度传感器与所述控制器电连接。

7.如权利要求1所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述水冷中冷器的出气口与所述发动机的进气口之间的管路上的压力传感器；所述压力传感器与所述控制器电连接。

8.如权利要求4所述的增压发动机系统，其特征在于，所述系统还包括催化器；所述涡轮出气口通过所述催化器连通到系统排气口以及所述EGR冷却器的进气口。