CN2925949Y - 车用发动机中冷、散热独立式系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车用发动机中冷、散热独立式系统。包括中冷器、散热器、风扇和护风罩，风扇放置于中冷器、散热器的进风处或出风处，其特征在于：风扇与护风罩组成单独的风扇组件，多个风扇组件之间的风道相互隔离独立，中冷器、散热器分别有自己独立的风扇及护风罩，组成各自独立的中冷器组件、散热器组件，并且中冷器组件、散热器组件独立运行，两者沿车辆的Y坐标方向，分别布置在车身的两侧或是排列在车身左右任何一侧。该方案改变提高了中冷器、散热器的风量及流速，极大地提高了中冷器、散热器的散热效率，并将原来废弃的空调冷凝水喷散到中冷器与散热器，再次加强其散热。

Description

车用发动机中冷、散热独立式系统

技术领域

本实用新型涉及一种散热系统，特别是一种车用发动机中冷、散热独立式系统。

技术背景

目前客车发动机多数采用柴油机，为了提高经济性及满足环保排放要求，基本上都采用了进气系统进行增压后再进行中间“空-空”冷却的技术，中冷器放置在散热器前方，采用类似于“串联”的联接在一起，常用方式为发动机通过机械传动的方式(即冷却风扇通过皮带传动，风扇的工作转速与发动机转速成正比)来驱动风扇，使外部气流依次通过中冷器、散热器进行散热。中冷器的内部进气温度约150℃左右，要求外部气流能将其降至环境温度+10℃左右；散热器的进水温度约95℃左右，要求外部气流能将其温度降低7℃左右。外部气流与中冷器第一次换热后，气流温度急剧升高，高温气流再流经散热器时，因与散热器水温的温差(液-气温差)变小，使得换热效果极差。由于中冷器自身结构的风阻特性，外部气流第一次通过中冷器芯部以后，流速及流量均降低很多，加之散热器自身结构也具有风阻特性，使得再次流经散热器的气流流速及流量不能满足实际需要，从而“串联”系统下的散热器换热效果很差。另外，由于散热器风阻的反馈影响，使得中冷器的进气量及流速也低于单体试验时的数值，使中冷器的换热效果也不好。另一方面，机械式冷却传动机构状态下的散热系统，散热效率仅随发动机转速而变化，不能满足各种工况下的散热要求；消耗的功率约为发动机总成有限的额定功率的6％～11％以上，在发动机不需要散热的情况下仍随发动机持续工作，加之机械传动效率的损失，导致极大的能源浪费，不能满足购车用户的经济性要求，也限制了发动机最大功率的有效发挥，为满足发动机低速大负荷下的冷却系的要求，常用的加大风扇直径的方法，又使风扇边缘的线速度增加，从而造成噪声的加大，进而影响乘客的乘坐环境。由于串联系统中的中冷器、散热器的芯部总厚度很大，使得运行一段时间后，由于灰尘聚集在二个芯体及散热带、管之间，影响了换热效果及保养的难度。在车辆使用空调情况下，空调器的冷凝水没有发挥其吸热率高的功效，仅仅被作为废物而排放了，没有加以充分利用。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种车用发动机中冷、散热独立式系统。

本实用新型的目的通过以下技术解决方案来实现：

车用发动机中冷、散热独立式系统，包括有中冷器、散热器、风扇和护风罩，风扇置于中冷器、散热器的进风处，其中：风扇与护风罩组成单独的风扇组件，多个风扇组件之间的风道相互隔离独立，中冷器、散热器分别有自己独立的风扇及护风罩，组成各自独立的中冷器组件、散热器组件，并且中冷器组件、散热器组件独立运行，两者沿车辆的Y坐标方向，分别布置在车身的两侧或是排列在车身左右任何一侧。

本实用新型的目的还可通过以下技术措施来进一步实现：

上述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其中，所述中冷器或者散热器的进风端设有与车用空调的冷凝水出水装置连接的连接装置

进一步地，上述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其中，所述风扇采用电力驱动，由程序控制器控制其运作。

更进一步地，上述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其中，所述中冷器、散热器芯部平面与车身平行，侧置式布置。

本实用新型的优点在于：改变了传统设计方法中的非独立性质的“串联”型式的布置中冷器、散热器的方法，减小了风阻，提高了中冷器、散热器的风量及流速，极大地提高了中冷器、散热器的散热效率；解决了散热器的芯部进气气流温度过高的问题，提高了冷却系统的“液-气温差”，同时提高了散热器、中冷器的散热效果；相对避免了由于串联系统中的中冷器、散热器的芯部总厚度很大，使得运行一段时间后，灰尘过多地聚集在二个芯体及散热带、管之间，影响换热效果及保养难度的不良效果；解决了原传统设计中散热器、中冷器布置困难，克服了常用结构型式的风阻大的、散热效果差、发动机有效功率得不到有效发挥的缺点，保障了中冷器、散热器的结构功效。同时，将原来废弃的空调冷凝水喷散到中冷器与散热器，由于水的吸热率高，再次加强其散热，从而提高炎热夏季使用空调时，车用发动机中冷、散热独立式系统的工作散热效果。

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优先实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的示意图；

图2是本实用新型实施例二的示意图；

图3是本实用新型实施例三的示意图。

图中：1-中冷器；2-散热器；3-风扇；4-护风罩；5-连接装置；6-车身。

具体实施方式

如图1-3所示：车用发动机中冷、散热独立式系统，包括有中冷器1、散热器2、风扇3、护风罩4，风扇3位于护风罩4内且放置于中冷器1、散热器2的进风处，其中：风扇3与护风罩5组成单独的风扇组件，多个风扇组件之间的风道相互隔离独立，中冷器1、散热器2分别有自己独立的风扇3及护风罩4，组成各自独立的中冷器组件、散热器组件，并且中冷器组件、散热器组件独立运行，两者沿车辆的Y坐标方向，分别布置在车身6的两侧或是排列在车身左右任何一侧。当然，中冷器1、散热器2芯部平面可以与车身平行。中冷器1或者散热器2的进风端设有与车用空调的冷凝水出水装置连接的连接装置5。风扇3采用电力驱动，由程序控制器控制其运作，将风引入中冷器1、散热器2表面，保证在不同的环境下，独立散热系统都能工作在工况所要求的环境下。而且通过采用了中冷器1、散热器2独立运行，相对避免了由于“串联”系统中的中冷器1、散热器2的芯部总厚度很大，使得运行一段时间后，灰尘过多地聚集在二个芯体及散热带、管之间，影响了换热效果及保养的难度的不良效果。

实施例一：

如图1所示：以后置式发动机为例，中冷器1、散热器2分别有自己独立的风扇3及护风罩4，组成各自独立的中冷器组件、散热器组件，并且中冷器组件、散热器组件独立运行，两者沿车辆的Y坐标，分别布置在车身的两侧。以Y轴正方向放置中冷器1为例，相对的，在Y轴负方向放置散热器2。发动机工作时，风扇3受电力驱动并同时接受程序控制器的控制。为了实现更好的散热效果，可以在中冷器1与散热器2上同时加装多个风扇组件。由于风扇与护风罩组成单独的风扇组件，多个风扇组件之间的风道相互隔离独立。因此，每个风扇组件的独立运行都不会影响邻近的风扇组件。也就是说，不存在一个风扇组件在运行的同时发生所谓的串风现象，即风被引入了未使用的风道中，降低制冷效果的弊病。并且将中冷器1、散热器2独立运行，两者沿车辆的Y坐标，分别布置在车身的两侧的方式。这样就使中冷器1与散热器2都能获得同等且良好的散热效果，不至于像以往的“串联”连接一样，中冷器1与散热器2的散热平面类似于叠加，散热效果不均且存在先后的顺序。同时，由于这样的方式减小了中冷器1、散热器2上的风阻，提高了中冷器1、散热器2的风量及流速，极大地提高了中冷器、散热器的散热效率，进一步提高了冷却系统的“液-气温差”。通过在中冷器1或是散热器2的进风端设有连接装置5，连接装置5与车用空调的冷凝水出水装置连接。将原来废弃的空调冷凝水喷散到中冷器1与散热器2上，再次加强其散热，从而提高整个车用发动机中冷、散热独立式系统的工作散热效果。

实施例二：

如图2所示：同样是为了满足一些特殊车型的使用需要，中冷器1、散热器2集中在车辆的一侧，沿车辆的X坐标，呈前后布置。也就是说，沿车辆的X坐标，中冷器1可以放置在散热器2的前方也可以放置在其后方，并不影响其功能的使用。

实施例三：

如图3所示：为了满足一些特殊车型的使用需要，中冷器1、散热器2集中在车辆的一侧，沿车辆的Z坐标，呈上下布置。也就是说，沿车辆的Z坐标，中冷器1可以放置在散热器2的上方也可以放置在其下方，并不影响其功能的使用。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围内。

Claims (4)

1、车用发动机中冷、散热独立式系统，包括中冷器、散热器、风扇和护风罩，风扇放置于中冷器、散热器的进风处或出风处，其特征在于：风扇与护风罩组成单独的风扇组件，多个风扇组件之间的风道相互隔离独立，中冷器、散热器分别有自己独立的风扇及护风罩，组成各自独立的中冷器组件、散热器组件，并且中冷器组件、散热器组件独立运行，两者沿车辆的Y坐标方向，分别布置在车身的两侧或是排列在车身左右任何一侧。

2、根据权利要求1所述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其特征在于：中冷器或者散热器的进风端设有与车用空调的冷凝水出水装置连接的连接装置。

3、根据权利要求1所述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其特征在于：所述风扇采用电力驱动，由程序控制器控制其运作。

4、根据权利要求1所述的车用发动机中冷、散热独立式系统，其特征在于：中冷器、散热器芯部平面与车身平行，侧置式布置。

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