本發(fā)明屬于汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器及具有其的中冷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

目前汽車領(lǐng)域增壓發(fā)動機(jī)中冷系統(tǒng)較為廣泛采用空空中冷器，一般固定在前艙保險橫梁和冷凝器之間，因發(fā)動機(jī)進(jìn)氣阻力的限制，該換熱器的芯厚尺寸較普通的低溫散熱器芯厚度多數(shù)倍，因此對前端布置X向的空間要求較高，且需串聯(lián)增壓器和空空中冷器的中冷管需繞經(jīng)前艙連接保險橫梁后方的中冷器，再用另一節(jié)中冷管繞至節(jié)流閥體，導(dǎo)致整個進(jìn)氣氣路過長，一般進(jìn)氣流過的距離長度達(dá)到近2m，進(jìn)氣阻力較大，產(chǎn)生動力延遲缺陷。

另外，少部分是采用集成在進(jìn)氣歧管里面的水冷中冷器，該結(jié)構(gòu)是將帶有水循環(huán)的熱交換器整體放置在歧管里面，當(dāng)進(jìn)氣氣流經(jīng)過增壓器流進(jìn)節(jié)流閥體后，經(jīng)過帶有循環(huán)低溫水的熱交換器，吸收進(jìn)氣的熱量，進(jìn)而使進(jìn)氣的溫度降低至目標(biāo)要求，達(dá)到降低進(jìn)氣溫度的目的。但因經(jīng)過增壓器后的高溫進(jìn)氣直接流經(jīng)節(jié)流閥體，導(dǎo)致節(jié)流閥體熱負(fù)荷較高，對節(jié)流閥體的耐溫及可靠性提出更高要求，另外，汽車行駛時，由于進(jìn)氣歧管內(nèi)進(jìn)氣的溫度壓力交變對水冷中冷氣和歧管之間的密封也提出了更高要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種保證冷卻性能，布置上減少進(jìn)氣氣道的長度，以減少系統(tǒng)氣阻，提升動力響應(yīng)速度，提高零部件的耐久和可靠性的汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器及具有其的中冷系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器，具有：

殼體，其兩端為開放式結(jié)構(gòu)；

左主板和右主板，分別封閉所述殼體的兩端，所述右主板與殼體圍成成一個進(jìn)氣氣室，所述左主板與殼體圍成成一個出氣氣室；

散熱管，安裝在所述殼體內(nèi)，所述散熱管的兩端延伸到所述進(jìn)氣氣室和出氣氣室內(nèi)；所述散熱管有多個，在所述殼體內(nèi)上下層疊，相鄰的散熱管之間有間隙，伸入進(jìn)氣氣室和出氣氣室內(nèi)的散熱管之間的間隙通過密封材料密封，伸入進(jìn)氣氣室和出氣氣室內(nèi)的散熱管四周與所述左主板和右主板密封連接；

中冷器進(jìn)水口，設(shè)置在所述殼體側(cè)面并與所述殼體內(nèi)部連通；

中冷器出水口，設(shè)置在所述殼體側(cè)面并與所述殼體內(nèi)部連通。

所述中冷器進(jìn)水口位于所述殼體側(cè)面上靠近左主板的位置；所述中冷器出水口位于所述殼體側(cè)面上靠近右主板的位置。

所述散熱管與所述殼體側(cè)面有間隙。

所述散熱管橫向設(shè)有多個散熱通道。

所述散熱管上設(shè)有散熱翅片。

一種具有上述的汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器的中冷系統(tǒng)，具有：

排氣系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、中冷器進(jìn)風(fēng)管、中冷器進(jìn)水管、中冷器出水管、低溫散熱器、低溫散熱器出水管、水泵、中冷器出風(fēng)管、進(jìn)氣歧管、發(fā)動機(jī)、排氣歧管；

所述中冷器進(jìn)風(fēng)管一端與所述進(jìn)氣系統(tǒng)連通，另一端與所述左主板連通；所述中冷器出風(fēng)管一端與所述發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管連通，另一端與所述右主板連通；所述中冷器出水管一端與所述中冷器出水口連通，另一端與所述低溫散熱器連通；所述中冷器進(jìn)水管一端與所述中冷器進(jìn)水口連通，另一端與所述低溫散熱器的低溫散熱器出水管連通；所述水泵設(shè)置在所述中冷器進(jìn)水管上；

所述排氣系統(tǒng)與所述發(fā)動機(jī)的排氣歧管連通。

所述低溫散熱器上匹配設(shè)有冷卻風(fēng)扇。

所述中冷器出風(fēng)管上設(shè)有節(jié)流閥體，所述排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)上設(shè)有增壓器總成。

上述技術(shù)方案中的一個技術(shù)方案具有如下優(yōu)點或有益效果，提出一種新結(jié)構(gòu)的外掛水冷中冷器，單獨固定在增壓器和節(jié)流閥體之間，保證其性能較好的發(fā)揮，布置上減少進(jìn)氣氣道的長度，以減少系統(tǒng)氣阻，提升動力響應(yīng)速度，規(guī)避以上中冷器實際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，提高零部件的耐久和可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中提供的汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器的中冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的汽車發(fā)動機(jī)外掛水冷中冷器的結(jié)構(gòu)示意圖；

上述圖中的標(biāo)記均為：1、排氣系統(tǒng)，2、增壓器總成，3、進(jìn)氣系統(tǒng)，4、中冷器進(jìn)風(fēng)管，5、中冷器，6、中冷器進(jìn)水管，7、中冷器出水管，8、低溫散熱器，9、冷卻風(fēng)扇，10、低溫散熱器出水管，11、水泵，12、節(jié)流閥體，13、中冷器出風(fēng)管，14、進(jìn)氣歧管，15、發(fā)動機(jī)，16、排氣歧管，17、進(jìn)氣氣室，18、散熱管，19、散熱翅片，20、中冷器出水口，21、中冷器進(jìn)水口，22、出氣氣室，23、左主板，24、密封圈，25、殼體，26、右主板。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實施例一

參見圖1-2，一種汽車發(fā)動機(jī)15外掛水冷中冷器，具有：

殼體25，其兩端為開放式結(jié)構(gòu)；

左主板23和右主板26，分別封閉殼體25的兩端，右主板26與殼體25圍成成一個進(jìn)氣氣室17，左主板23與殼體25圍成成一個出氣氣室22；

散熱管18，安裝在殼體25內(nèi)，散熱管18的兩端延伸到進(jìn)氣氣室17和出氣氣室22內(nèi)；散熱管18有多個，在殼體25內(nèi)上下層疊，相鄰的散熱管18之間有間隙，伸入進(jìn)氣氣室17和出氣氣室22內(nèi)的散熱管18之間的間隙通過密封材料密封，伸入進(jìn)氣氣室17和出氣氣室22內(nèi)的散熱管18四周與左主板23和右主板26密封連接；

中冷器進(jìn)水口21，設(shè)置在殼體25側(cè)面并與殼體25內(nèi)部連通；

中冷器出水口20，設(shè)置在殼體25側(cè)面并與殼體25內(nèi)部連通。

中冷器進(jìn)水口21位于殼體25側(cè)面上靠近左主板23的位置；中冷器出水口20位于殼體25側(cè)面上靠近右主板26的位置。使得冷卻水流向與進(jìn)氣流向相反，提升散熱效果。

散熱管18與殼體25側(cè)面有間隙。便于冷卻水流入和流出散熱管18之間的間隙。

散熱管18橫向設(shè)有多個散熱通道。提升散熱效果。

散熱管18上設(shè)有散熱翅片19。提升散熱效果。

外掛水冷中冷器是由外掛水冷中冷進(jìn)氣氣室17、外掛水冷中冷出氣氣室22、散熱管18、散熱器翅片、O型膠密封圈24、外掛水冷中冷進(jìn)水口，外掛水冷出水口、左主板23、右主板26、殼體25組成，其中外掛水冷中冷進(jìn)水管和外掛水冷中冷出水管可以根據(jù)實際布置需求布置在殼體25水槽(凸起部位)上下任意位置，殼體25、主板、散熱管18、散熱器翅片、外掛水冷進(jìn)出水口采用整體焊接保證水側(cè)密封，氣室、O型膠密封圈24、主片采用機(jī)械壓裝保證氣側(cè)密封。

外掛水冷中冷器水側(cè)的冷卻液采用電子水泵11驅(qū)動，當(dāng)增壓器介入工作時，進(jìn)氣溫度和壓力增高，當(dāng)流經(jīng)節(jié)流閥體12處傳感器溫度達(dá)到這標(biāo)定溫度時，ECU接受到其溫度信號，并對信號做出分析判斷，給水泵11指令指導(dǎo)水循環(huán)系統(tǒng)作出相應(yīng)轉(zhuǎn)速，通過控制流量來控制換熱量，直至節(jié)流閥體12進(jìn)氣溫度達(dá)到控制目標(biāo)要求。

有益效果是：能改善空空中冷系統(tǒng)因氣道過長導(dǎo)致的動力延遲問題，亦能減少集成在歧管里面的水冷中冷器帶來的節(jié)流閥體12的熱負(fù)荷高和密封要求高問題，且固定方式簡單易行，布置位置靈活。

實施例二

如圖1所示，一種具有上述的汽車發(fā)動機(jī)15外掛水冷中冷器的中冷系統(tǒng)，具有：

排氣系統(tǒng)1、進(jìn)氣系統(tǒng)3、中冷器進(jìn)風(fēng)管4、中冷器進(jìn)水管6、中冷器出水管7、低溫散熱器8、低溫散熱器8出水管10、水泵11、中冷器出風(fēng)管13、進(jìn)氣歧管14、發(fā)動機(jī)15、排氣歧管16；

中冷器進(jìn)風(fēng)管4一端與進(jìn)氣系統(tǒng)3連通，另一端與左主板23連通；中冷器出風(fēng)管13一端與發(fā)動機(jī)15的進(jìn)氣歧管14連通，另一端與右主板26連通；中冷器出水管7一端與中冷器出水口20連通，另一端與低溫散熱器8連通；中冷器進(jìn)水管6一端與中冷器進(jìn)水口21連通，另一端與低溫散熱器8的低溫散熱器8出水管10連通；水泵11設(shè)置在中冷器進(jìn)水管6上；

排氣系統(tǒng)1與發(fā)動機(jī)15的排氣歧管16連通。

低溫散熱器8上匹配設(shè)有冷卻風(fēng)扇9。

中冷器出風(fēng)管13上設(shè)有節(jié)流閥體12，排氣系統(tǒng)1和進(jìn)氣系統(tǒng)3上設(shè)有增壓器總成2。

將該外掛水冷中冷器布置在增壓器總成2進(jìn)氣側(cè)出口和節(jié)流閥體12入口之間，并用兩段中冷管將增壓器出氣口、外掛水冷中冷器進(jìn)氣氣室17、外掛水冷中冷器出氣氣室22、節(jié)流閥體12入口連接。然后采用外掛水冷中冷器進(jìn)水管6和外掛水冷中冷器出水管7將水泵11出口、外掛水冷中冷器進(jìn)水口21、外掛水冷中冷器出水口20、水泵11出口連接。當(dāng)經(jīng)增壓器總成2增壓后的高溫氣體流經(jīng)外掛水冷中冷器散熱管18的時候，管壁面會和高溫的熱空氣發(fā)生對流換熱，氣側(cè)的壁面吸收的熱量又通過熱傳導(dǎo)傳遞給散熱翅片19，液側(cè)散熱翅片19壁面又會通過對流換熱將吸收的熱量傳遞給液側(cè)的逆流的冷卻液，流經(jīng)液側(cè)散熱翅片19的冷卻液吸收到了進(jìn)氣氣體大量的熱能，最終使得進(jìn)氣溫度降低至設(shè)定目標(biāo)值，經(jīng)過外掛水冷中冷器出氣氣室22、節(jié)流閥體12、進(jìn)氣歧管14最后進(jìn)入發(fā)動機(jī)15燃燒，與此同時，流出外掛水冷中冷器出水管7的冷卻液因吸收熱能溫度升高，經(jīng)水泵11的驅(qū)動后進(jìn)入低溫散熱器8，與外界空氣產(chǎn)生二次熱交換，最終實現(xiàn)將增加器傳遞給進(jìn)氣的熱能傳遞給外界環(huán)境空氣，進(jìn)而對增壓后的溫度進(jìn)行有效的控制。

采用上述的結(jié)構(gòu)后，提出一種新結(jié)構(gòu)的外掛水冷中冷器，單獨固定在增壓器和節(jié)流閥體12之間，保證其性能較好的發(fā)揮，布置上減少進(jìn)氣氣道的長度，以減少系統(tǒng)氣阻，提升動力響應(yīng)速度，規(guī)避以上中冷器實際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，提高零部件的耐久和可靠性。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。