CN207004624U - 一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统，包括中冷散热器、水冷中冷器和第一电子水泵，第一电子水泵的输出端、水冷中冷器、中冷散热器、第一电子水泵的输入端通过管道依次连通；该系统还包括散热器、增压器、水泵和第二电子水泵，水泵的输出端通过管道依次经增压器、第二电子水泵、散热器、电子节温器连通至水泵的输入端；该系统还包括膨胀水壶，膨胀水壶通过管道分别连通至中冷散热器的输入端、第一电子水泵的输入端、散热器的输入端、水泵的输入端。本实用新型不仅能达到冷却进气温度的目的，而且有效减小了发动机的空间占用率，从而降低了发动机在发动机舱内的布置难度，同时优化了发动机舱内的管路布置。

Description

一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机装配与设计技术领域，特别是一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统。

背景技术

目前涡轮增压技术已经普遍应用在柴油机和汽油机上，涡轮增压技术主要通过提高发动机进气充量的方式，从而实现提高发动机的功率和扭矩等性能的目的。由于空气流经过涡轮增压器后，温度会升高，因此增压机型通常需要增设中冷器，用以对由涡轮增压器输出至发动机节气门之间的进气温度进行冷却，目前水冷中冷器分为水冷中冷器和风冷中冷器。其中，风冷中冷器布置方便，但是热效率较低。而水冷中冷器由于其具有热效率高的优点，所以为了获得较高的热效率，目前增压机型通常优先采用水冷中冷器。

在现有的增压机型中，水冷中冷器通常采用与发动机进气歧管集成的方式实现对进气温度的冷却，如图1所示，电子水泵5将冷水经管道a输出，然后分别经管道a1、管道a2输出至增压器3、水冷中冷器4，其中冷水流经增压器3时带走增压器3的热量，从而降低增压器3的工作温度；冷水流经水冷中冷器4时，带走增压器3输出至进气歧管的气体的热量，从而降低进气温度。然后，增压器3、水冷中冷器4分别通过管道b1、管道b2输出热水，管道b1、管道b2输出的热水在管道b中汇合并输送至中冷散热器1，热水经中冷散热器1散热冷却后经管道c输送至电子水泵5，如此循环往复，持续对进气温度和增压器温度进行冷却。

然而，这种实现方式，使发动机舱内管路布置更加复杂，而且由于水冷中冷器与发动机进气歧管集成(即水冷中冷器与增压器并联，如图1所示)，必然导致发动机整体尺寸增大，从而就增加了发动机在机舱内的布置难度。因此，本实用新型需要设计一种新的水冷中冷式进气冷却系统，用以解决上述技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统，以解决现有技术中的技术问题，它能够减小发动机布置难度，优化发动机舱的管路布置。

本实用新型提供了一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统，包括中冷散热器、水冷中冷器和第一电子水泵；所述第一电子水泵的输出端、水冷中冷器、中冷散热器、第一电子水泵的输入端通过管道依次连通；

所述发动机用水冷中冷式进气冷却系统还包括散热器、增压器、水泵和第二电子水泵，所述水泵的输出端通过管道依次经增压器、第二电子水泵、散热器、电子节温器连通至水泵的输入端；

所述发动机用水冷中冷式进气冷却系统还包括膨胀水壶，所述膨胀水壶通过管道分别连通至中冷散热器的输入端、第一电子水泵的输入端、散热器的输入端、水泵的输入端。

如上所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，其中，优选的是，还包括通过管道相连通的气缸体和气缸盖，其中气缸体通过管道与所述水泵连通，所述气缸盖通过管道与所述散热器连通。

如上所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，其中，优选的是，还包括第一暖风散热器和第二暖风散热器，所述气缸盖通过管道分别经所述第一暖风散热器、所述第二暖风散热器与所述水泵的输入端连通。

与现有技术相比，本实用新型提供的发动机用水冷中冷式进气冷却系统通过将原本集成在发动机进气歧管上的水冷中冷器移至机舱前端模块，也即将原本与增压器并联的水冷中冷器拆开，并将水冷中冷器冷却回路单独设置，同时将增压器冷却水路移至散热器的输入端，这样不仅能达到冷却进气温度的目的，而且有效减小了发动机的空间占用率，从而降低了发动机在发动机舱内的布置难度，同时优化了发动机舱内的管路布置。

附图说明

图1是现有技术中水冷中冷进气系统的原理框图；

图2是本实用新型实施例提供的水冷中冷进气系统的原理框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例：

如图2所示，本实施例提供的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，包括中冷散热器1、水冷中冷器4、第一电子水泵5和膨胀水壶10，所述第一电子水泵5的输出端通过管道a连通至水冷中冷器4的输入端，水冷中冷器4的输出端通过管道b连通至中冷散热器1的输入端，中冷散热器1的输出端通过管道c连通至第一电子水泵5的输入端，管道a、管道b和管道c内流通的介质均为水，则由第一电子水泵5、水冷中冷器4和中冷散热器1构成了用于发动机进气冷却回路。所述膨胀水壶10通过管道d1连通至第一电子水泵5的输入端，膨胀水壶10通过管道e1连通至中冷散热器1的输入端，所述膨胀水壶10用于给发动机进气冷却回路补水。

所述水冷中冷器4通过气路管道串联在增压器3与发动机进气歧管之间，从而实现对由增压器3输送至发动机进气歧管的空气流的温度进行持续冷却降温；另外，所述水冷中冷器4可以设置在发动机舱的前端模块，本领域技术人员可以理解的是，水冷中冷器4可以设置在发动机舱的其他位置，只要能实现安装水冷中冷器4而又不增加发动机在机舱内的布置难度即可。

由于水冷中冷器4不是集成在发动机进气歧管上，而是设置到发动机舱的前端模块或其他相应适配位置，这样就减小了发动机本身尺寸，从而有利于降低发动机在发动机舱的装配和布置难度，继而有利于提高装配效率；同时，有利于优化发动机舱内的管路布置，其管路布置可参照风冷中冷器的管路布置方式，而水冷中冷器又有利于提高发动机进气冷却回路的热效率，能够提高对发动机进气温度的冷却效率。

进一步地，所述发动机用水冷中冷式进气冷却系统还包括散热器2、增压器3、水泵7和第二电子水泵13，所述水泵7的输出端通过管道m连通至增压器3，增压器3通过管道n连通至第二电子水泵13的输入端，第二电子水泵13的输出端通过管道p连通至散热器2的输入端，散热器2的输出端通过管道j连通至电子节温器6，电子节温器6通过管道k连通至水泵7的输入端，所述管道m、管道n、管道p、管道j、管道k内流通的介质均为水。可知，由水泵7、增压器3、第二电子水泵13、散热器2和电子节温器6构成了对增压器3本体进行持续冷却的冷却回路，从而达到降低增压器3本体工作温度的目的；并且由于增压器3的冷却回路中的高温回路改为接入散热器2，而不是像原来那样与水冷中冷器4共用中冷散热器1，有利于降低中冷散热器1的热负荷，同时也有利于提高增压器3本体冷却回路的热效率；所述膨胀水壶10通过管道d2连通至水泵7的输入端，膨胀水壶10通过管道e2连通至散热器2的输入端，用于给增压器3本体的冷却回路进行补水。

本实用新型的工作方法：

发动机进气的冷却回路的工作方法为：第一电子水泵5的输出端通过管道a输出冷水至水冷中冷器4的进水口，并从水冷中冷器4的出水口流出，而这个过程中流经水冷中冷器4的发动机进气气流，是经增压器3处理过的，温度较高，因此水流流经水冷中冷器4时带走热量，降低了发动机进气气流的温度，而由水冷中冷器4流出的水流就成了带有一定温度的热水，热水从水冷中冷器4流出后，通过管道b输送至中冷散热器1，中冷散热器1对流经的热水进行散热冷却，然后通过管道c输出冷水至第一电子水泵5的输入端。如此循环往复，对发动机进气温度持续进行冷却。

增压器3本体的冷却回路的工作方法为：水泵7的输出端通过管道m输出冷水至增压器3本体的水路管道的输入端，然后水流流经增压器3后带走增压器3工作时产生的热量，降低增压器3本体温度，继而从增压器3流出热水，热水再通过管道n经第二电子水泵13驱动并通过管道p输送至散热器2，散热器2对流通的热水进行散热并通过管道j输出冷水至电子节温器6，冷水经过电子节温器6流出后进入水泵7的输入端。如此循环往复，对增压器3的本体进行持续冷却。

如图2所示，本实施例提供的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，优选地，还包括通过管道g相连通的气缸体8和气缸盖9，其中气缸体8通过管道f与所述水泵7连通，所述气缸盖9依次通过管道h、管道h1与所述散热器2连通。由水泵7、气缸体8、气缸盖9、散热器2、电子节温器6构成的冷却回路，用于对气缸体8和气缸盖9进行冷却降温。

如图2所示，本实施例提供的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，优选地，还包括第一暖风散热器11和第二暖风散热器12，所述气缸盖9依次通过管道h、管道h2、管道h21连通至第一暖风散热器11，第一暖风散热器11再依次通过管道i1、管道i连通至水泵7的输入端；同时，所述气缸盖9依次通过管道h、管道h2、管道h22连通至第二暖风散热器12，第二暖风散热器12再依次通过管道i2、管道i连通至水泵7的输入端。由水泵7、气缸体8、气缸盖9、第一暖风散热器11构成的冷却回路，以及由水泵7、气缸体8、气缸盖9、第二暖风散热器12构成的冷却回路，也都用于对气缸体8、气缸盖9进行冷却降温。优选地，第一暖风散热器11和第二暖风散热器12处分别设置有风机，在参与发动机冷却回路中用于提高冷却效率，同时，可通过车内控制按键控制第一暖风散热器11和/或第二暖风散热器12处的风机启动，继而对车内供给暖风，其中第一暖风散热器11用于从车内前方供给前暖风，第二暖风散热器12用于从车内后方供给后暖风。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种发动机用水冷中冷式进气冷却系统，其特征在于：

包括中冷散热器(1)、水冷中冷器(4)和第一电子水泵(5)；所述第一电子水泵(5)的输出端、水冷中冷器(4)、中冷散热器(1)、第一电子水泵(5)的输入端通过管道依次连通；

所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统还包括散热器(2)、增压器(3)、水泵(7)和第二电子水泵(13)，所述水泵(7)的输出端通过管道依次经增压器(3)、第二电子水泵(13)、散热器(2)、电子节温器(6)连通至水泵(7)的输入端；

所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统还包括膨胀水壶(10)，所述膨胀水壶(10)通过管道分别连通至中冷散热器(1)的输入端、第一电子水泵(5)的输入端、散热器(2)的输入端、水泵(7)的输入端。

2.根据权利要求1所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，其特征在于：还包括通过管道相连通的气缸体(8)和气缸盖(9)，其中气缸体(8)通过管道与所述水泵(7)连通，所述气缸盖(9)通过管道与所述散热器(2)连通。

3.根据权利要求2所述的发动机用水冷中冷式进气冷却系统，其特征在于：还包括第一暖风散热器(11)和第二暖风散热器(12)，所述气缸盖(9)通过管道分别经所述第一暖风散热器(11)、所述第二暖风散热器(12)与所述水泵(7)的输入端连通。