CN208125384U - 一种发动机进气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机进气系统，用于调节发动机的进气，所述发动机进气系统包括：用于供空气通过的第一管道；与所述第一管道连接的第一冷盘管，所述第一冷盘管用于冷冻所述空气；第二冷盘管，所述第二冷盘管用于冷冻所述空气；设置于所述第一冷盘管和所述第二冷盘管之间的加热加湿模块；与所述第二冷盘管连接的静压箱，所述静压箱用于调节所述空气的压力；用于连接所述静压箱和所述发动机的第二管道；其中，所述空气依次通过所述第一管道、所述第一冷盘管、所述加热加湿模块、所述第二冷盘管、所述静压箱、所述第二管道和所述发动机。本实用新型实施例可以使得对发动机的进气的调节效果较好。

Description

一种发动机进气系统

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机进气系统。

背景技术

随着汽车技术的发展，发动机在汽车中占据的位置越来越重要。在实际运用中，一般设置有发动机实验室，用于检测发动机的性能。现有技术中，在检测发动机时，一般通过发动机进气系统来调节发动机的进气，但是在实际运用中，由于发动机进气系统的结构简单，在调节发动机的进气时的误差较大，可见，当前发动机进气系统对发动机的进气的调节效果较差。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种发动机进气系统，解决了发动机进气系统对发动机的进气的调节效果较差的问题。

为了达到上述目的，本实用新型实施例提供一种发动机进气系统，用于调节发动机的进气，所述发动机进气系统包括：

用于供空气通过的第一管道；

与所述第一管道连接的第一冷盘管，所述第一冷盘管用于冷冻所述空气；

第二冷盘管，所述第二冷盘管用于冷冻所述空气；

设置于所述第一冷盘管和所述第二冷盘管之间的加热加湿模块；

与所述第二冷盘管连接的静压箱，所述静压箱用于调节所述空气的压力；

用于连接所述静压箱和所述发动机的第二管道；

其中，所述空气依次通过所述第一管道、所述第一冷盘管、所述加热加湿模块、所述第二冷盘管、所述静压箱、所述第二管道和所述发动机。

可选的，所述加热加湿模块包括变频器和用于调节所述空气的压力的离心风机。

可选的，所述加热加湿模块还包括加热器和加湿器，所述加热器与所述离心风机之间通过第三管道连接，所述加湿器上的加湿管道依次穿过所述第三管道的外壁和内壁，并与所述第三管道的空腔连通。

可选的，所述发动机进气系统还包括地漏，所述加湿器和所述第一冷盘管均与所述地漏连接。

可选的，所述第二管道中还包括防火阀和空气流量计。

可选的，所述静压箱上，且与所述第二管道的连接处设置有第一蝶阀，所述静压箱上还设置有第二蝶阀和/或泄压阀。

可选的，所述发动机进气系统还包括软化水进水阀门，所述加湿器与所述软化水进水阀门连接。

可选的，所述发动机进气系统还包括冷冻水进水阀门和冷冻水回水阀门，所述冷冻水进水阀门分别与所述第一冷盘管和所述第二冷盘管连接，所述冷冻水回水阀门分别与所述第一冷盘管和所述第二冷盘管连接。

可选的，所述冷冻水进水阀门与所述第二冷盘管之间通过第四管道连接，且所述第四管道中还包括电动流量调节阀。

可选的，所述冷冻水回水阀门与所述第二冷盘管之间还设置有集水器，所述集水器与所述第四管道连通，且所述集水器与所述第四管道之间还设置有平衡阀，所述集水器与所述第四管道的连接点位于所述电动流量调节阀与所述冷冻水进水阀门之间。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型实施例中，空气依次通过第一管道、第一冷盘管、加热加湿模块、第二冷盘管、静压箱、第二管道和发动机，这样，空气在第一冷盘管中冷冻之后，再经过加热加湿模块进行加热加湿模块，从而可以获得预定的温度、湿度和压力等，之后空气再经过第二冷盘管和静压箱还可以进行温度、湿度和压力的精细调节，从而使得进入到发动机中的空气的温度、湿度和压力等均满足要求，通过上述调节步骤，可见，本实用新型实施例中的发动机进气系统对发动机的进气的调节效果较好。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种发动机进气系统的结构图。

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，本实用新型实施例提供一种发动机进气系统，用于调节发动机的进气，所述发动机进气系统包括：

用于供空气通过的第一管道3；

与所述第一管道3连接的第一冷盘管4，所述第一冷盘管4用于冷冻所述空气；

第二冷盘管13，所述第二冷盘管13用于冷冻所述空气；

设置于所述第一冷盘管4和所述第二冷盘管13之间的加热加湿模块；

与所述第二冷盘管13连接的静压箱14，所述静压箱14用于调节所述空气的压力；

用于连接所述静压箱14和所述发动机17的第二管道5；

其中，所述空气依次通过所述第一管道3、所述第一冷盘管4、所述加热加湿模块、所述第二冷盘管13、所述静压箱14、所述第二管道5和所述发动机17。

另外，试验的对象可以是四冲程发动机，其转速小于或等于7500r/min(转每分钟)；功率小于或等于300kW(千瓦)；扭矩小于或等于500N·m。发动机试验的标准具体可以为进气温度：25℃(摄氏度)，进气相对湿度：32％，进气总压：100kPa(千帕斯卡)。

其中，可选的，第一冷盘管4和第二冷盘管13可以采用板式换热器，上述板式换热器具有结构紧凑和冷却效果好等优点。

可选的，第一管道3中还可以包括空气过滤器2，空气过滤器2设置于待处理空气入口1与第一冷盘管4之间。上述空气过滤器2可以首先对空气进行过滤处理，以过滤掉空气中包含的部分杂质，从而起到对空气进行初步过滤的作用。

其中，本实用新型实施例的工作原理可以如下：

空气从待处理空气入口1开始进入发动机进气系统中，依次经过空气过滤器2、第一管道3、第一冷盘管4、加热加湿模块、第二冷盘管13、静压箱14、第二管道5和发动机17，从而完成对空气的处理，使得进入到发动机17中的空气满足发动机进气的标准。其中，空气过滤器2可以先对空气进行初步过滤，滤除掉空气中的部分杂质，例如颗粒较大的固体颗粒等。之后空气可以到达第一冷盘管4中，完成对空气的冷冻，从而降低了空气的温度和湿度。空气然后经过加热加湿模块，从而使得空气可以达到预设的温度、湿度和压力等，之后经过第二冷盘管13完成对温度和湿度的精细调节，之后空气进入至静压箱14中，完成对空气的压力的精细调节，最终进入发动机17，这样，使得进入发动机17中的空气能够较好的满足发动机17的进气标准。

另外，图中的A方向表示空气在上述发动机进气系统中的流经方向。

需要说明的是，本实施例中的任意两个部件之间均可以通过管道连接，且在上述管道中，还可以设置有各种传感器，例如：在上述管道中，可以设置温湿度仪、温度传感器和压力传感器等传感器中的至少一种。并且数量不限。上述传感器采集到的数据均传输至控制器中，控制器根据接收到的数据，从而控制上述发动机进气系统中的各个部件执行相应的操作。例如：若控制器接收到温度传感器传回的经过第一冷盘管4之后的空气的温度数据，并判断空气的温度过高，从而可以向第一冷盘管4发送用于控制消息，使得第一冷盘管4对空气进行冷冻时，需降低至更低的温度。需要说明的是，本实施例中的管道的材质均可以采用不锈钢材质。

本实用新型实施例中，空气依次通过第一管道、第一冷盘管、加热加湿模块、第二冷盘管、静压箱、第二管道和发动机，这样，空气在第一冷盘管中冷冻之后，再经过加热加湿模块进行加热加湿模块，从而可以获得预定的温度、湿度和压力等，之后空气再经过第二冷盘管和静压箱还可以进行温度、湿度和压力的精细调节，从而使得进入到发动机中的空气的温度、湿度和压力等均满足要求，通过上述调节步骤，可见，本实用新型实施例中的发动机进气系统对发动机的进气的调节效果较好。

可选的，所述加热加湿模块包括变频器和用于调节所述空气的压力的离心风机11。

其中，离心风机11可以提升空气的压力，例如：离心风机11可以将空气的压力提高到高于外界大气压力12kPa(千帕斯卡)，而变频器可以控制离心风机11的转速，从而可以控制空气在发动机进气系统中的流速。需要说明的是，在选用离心风机11时，离心风机11的风量可以与发动机17的耗气量一致或者是发动机17的耗气量的1.2倍。离心风机11的风压可以是与发动机进气系统管道总阻力的一致，或者是发动机进气系统管道总阻力的1.2倍。而发动机进气系统管道总阻力可以根据空气从空气过滤器2至静压箱14这一段管道的总阻力计算得到管道总阻力。

其中，可选的，离心风机11和第二冷盘管13之间还可以设置有反馈阀12，从而可以调节进入第二冷盘管13中空气的流量和流速。

本实用新型实施例中，加热加湿模块包括变频器和离心风机，从而可以较好的调节空气的流速和压力，进而使得对空气的调节结果更加准确。

可选的，所述加热加湿模块还包括加热器8和加湿器9，所述加热器8与所述离心风机11之间通过第三管道7连接，所述加湿器9上的加湿管道10依次穿过所述第三管道7的外壁和内壁，并与所述第三管道7的空腔连通。

其中，加湿器9可以采用电极式加湿器，加湿器9通过加湿管道10向第三管道中提供水蒸气，并且通过调控提供的水蒸气的数量，从而来控制空气的湿度，需要说明的是，采用电极式加湿器，能够使空气更好的吸收水蒸气，从而使得对空气的加湿效果更好。而加热器8可以对空气进行加热，从而控制空气至预设的温度。

本实用新型实施例中，通过加热器和加湿器对空气进行加热和加湿处理，可以使得对空气的加热和加湿效果较好。

可选的，所述发动机进气系统还包括地漏6，所述加湿器9和所述第一冷盘管4均与所述地漏6连接。

其中，加湿器9对空气进行加湿的过程中，以及第一冷盘管4对空气进行冷却处理的过程中，均会产生部分热水，从而可以通过管道流向地漏6，从而通过地漏6将热水排出发动机进气系统中。

本实用新型实施例中，通过设置地漏，并设置地漏分别与加湿器和第一冷盘管连接，从而可以将加湿和冷却过程中产生的热水排出发动机进气系统中，从而避免了将热水留在发动机进气系统内，占据发动机进气系统内部储存空间。

可选的，所述第二管道5中还包括防火阀15和空气流量计16。

其中，当发动机进气系统中出现火灾时，防火阀15可以自动关闭，并且若要使防火阀15恢复工作，需要用户手动打开，这样，可以提高发动机进气系统的安全性。

其中，空气流量计16可以精确检测进入至发动机17中的空气流量，从而可以使得用户可以更加直观的获取到进入至发动机17中的空气流量的数值。

本实用新型实施例中，第二管道中还包括防火阀和空气流量计，可以提高发动机进气系统的安全性，还可以使得用户使用发动机进气系统时更加方便。

可选的，所述静压箱14上，且与所述第二管道5的连接处设置有第一蝶阀141，所述静压箱14上还设置有第二蝶阀142和/或泄压阀18。

其中，第一蝶阀141可以调节静压箱14与第二管道5之间的空气流量，另外，在泄压阀18处于打开的状态下，静压箱14可以与大气连通，实现泄压的作用。

另外，当出现故障的情况下，第二蝶阀142可以对静压箱14实行低压保护。即当发动机进气系统出现故障，空气未被处理，第二蝶阀142可以吸收上述空气，从而可以避免对发动机17造成伤害。

本实用新型实施例中，静压箱上设置有第一蝶阀、第二蝶阀和/或泄压阀，这样，使得对空气的压力的调节更加方便，也使得对空气的压力的调节效果更好。

可选的，所述发动机进气系统还包括软化水进水阀门25，所述加湿器9与所述软化水进水阀门25连接。

其中，如图1所示，图中B方向表示软化水的流经方向，从软化水进水阀门25进入至发动机进气系统中。

本实用新型实施例中，当加湿器中的软化水的数量较少时，可以通过软化水进水阀门向加湿器中补充软化水，这样，可以进一步提高发动机进气系统的使用便捷性。

可选的，所述发动机进气系统还包括冷冻水进水阀门24和冷冻水回水阀门23，所述冷冻水进水阀门24分别与所述第一冷盘管4和所述第二冷盘管13连接，所述冷冻水回水阀门23分别与所述第一冷盘管4和所述第二冷盘管13连接。

其中，冷冻水进水阀门24可以分别向第一冷盘管4和第二冷盘管13提供进行冷却时所需要的冷冻水，冷冻水吸收空气的热量，而冷冻水回水阀门23则可以输送第一冷盘管4和第二冷盘管13中经过换热后的回水。

其中，图1中C方向表示冷冻水从冷冻水进水阀门24进入发动机进气系统中的流经方向，而D方向可以表示经过换热后的回水从发动机进气系统中输送至冷冻水回水阀门23的排出方向。

本实用新型实施例中，通过设置冷冻水进水阀门和冷冻水回水阀门，可以使得发动机进气系统的进气调节效果更好，也使得发动机进气系统的使用寿命更长。

可选的，所述冷冻水进水阀门24与所述第二冷盘管13之间通过第四管道26连接，且所述第四管道26中还包括电动流量调节阀19。

本实用新型实施例中，在第四管道中设置电动流量调节阀，可以根据需要精确控制进入第二冷盘管中的冷冻水的数量，从而使得第二冷盘管对空气的冷却更加精准，冷却效果更好。

可选的，所述冷冻水回水阀门23与所述第二冷盘管13之间还设置有集水器21，所述集水器21与所述第四管道26连通，且所述集水器21与所述第四管道26之间还设置有平衡阀20，所述集水器21与所述第四管道26的连接点位于所述电动流量调节阀19与所述冷冻水进水阀门24之间。

本实用新型实施例中，可以通过集水器21和平衡阀20可以将第二冷盘管13中不需要的部分冷冻水回流至冷冻水回水阀门中，从而精确地控制降低空气温度所需的冷冻水量。进一步的使得发动机进气系统控温更加精确。

需要说明的是，上述发动机进气系统可以是由各个部件组装而成，也可以是一体式结构，这样，使得对发动机进气系统的安装、操作和维护更加方便。另外，上述发动机进气系统的系统完整性高，且控制精度较好。

另外，可选的，在发动机进气系统中，还可以包括压力表，压力表可以设置在各个管道中，这样，压力表可以帮助用户实施观测冷冻水和软化水供水是否正常。另外，还可以在第一管道3中设置压差传感器，从而可以提示用户定期清洁和更换空气过滤器。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种发动机进气系统，用于调节发动机的进气，其特征在于，所述发动机进气系统包括：

用于供空气通过的第一管道；

与所述第一管道连接的第一冷盘管，所述第一冷盘管用于冷冻所述空气；

第二冷盘管，所述第二冷盘管用于冷冻所述空气；

设置于所述第一冷盘管和所述第二冷盘管之间的加热加湿模块；

与所述第二冷盘管连接的静压箱，所述静压箱用于调节所述空气的压力；

用于连接所述静压箱和所述发动机的第二管道；

其中，所述空气依次通过所述第一管道、所述第一冷盘管、所述加热加湿模块、所述第二冷盘管、所述静压箱、所述第二管道和所述发动机。

2.根据权利要求1所述的发动机进气系统，其特征在于，所述加热加湿模块包括变频器和用于调节所述空气的压力的离心风机。

3.根据权利要求2所述的发动机进气系统，其特征在于，所述加热加湿模块还包括加热器和加湿器，所述加热器与所述离心风机之间通过第三管道连接，所述加湿器上的加湿管道依次穿过所述第三管道的外壁和内壁，并与所述第三管道的空腔连通。

4.根据权利要求3所述的发动机进气系统，其特征在于，所述发动机进气系统还包括地漏，所述加湿器和所述第一冷盘管均与所述地漏连接。

5.根据权利要求1所述的发动机进气系统，其特征在于，所述第二管道中还包括防火阀和空气流量计。

6.根据权利要求1所述的发动机进气系统，其特征在于，所述静压箱上，且与所述第二管道的连接处设置有第一蝶阀，所述静压箱上还设置有第二蝶阀和/或泄压阀。

7.根据权利要求3所述的发动机进气系统，其特征在于，所述发动机进气系统还包括软化水进水阀门，所述加湿器与所述软化水进水阀门连接。

8.根据权利要求1所述的发动机进气系统，其特征在于，所述发动机进气系统还包括冷冻水进水阀门和冷冻水回水阀门，所述冷冻水进水阀门分别与所述第一冷盘管和所述第二冷盘管连接，所述冷冻水回水阀门分别与所述第一冷盘管和所述第二冷盘管连接。

9.根据权利要求8所述的发动机进气系统，其特征在于，所述冷冻水进水阀门与所述第二冷盘管之间通过第四管道连接，且所述第四管道中还包括电动流量调节阀。

10.根据权利要求9所述的发动机进气系统，其特征在于，所述冷冻水回水阀门与所述第二冷盘管之间还设置有集水器，所述集水器与所述第四管道连通，且所述集水器与所述第四管道之间还设置有平衡阀，所述集水器与所述第四管道的连接点位于所述电动流量调节阀与所述冷冻水进水阀门之间。