發動機進氣溫度控制裝置和具有其的發動機實驗裝置製造方法
2023-05-08 21:58:26 2
發動機進氣溫度控制裝置和具有其的發動機實驗裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種發動機進氣溫度控制裝置和具有其的發動機實驗裝置。所述發動機進氣溫度控制裝置包括：中冷器，所述中冷器包括多個依次排列的翅片；適於與外部水源相連的水管，所述水管上設有用於調節水流量的調節裝置；噴淋管，所述噴淋管的長度方向上的第一端與所述水管相連且第二端封堵，所述噴淋管設在所述中冷器上方且所述噴淋管上設有貫穿其管壁的噴淋孔以用於向所述中冷器噴淋冷卻水；容水箱，所述容水箱上端敞開且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱內，所述容水箱上設有排水口。根據本實用新型實施例的發動機進氣溫度控制裝置，可以保證發動機進氣溫度維持在合理的範圍內，進而可以有效控制發動機實驗的邊界條件。
【專利說明】發動機進氣溫度控制裝置和具有其的發動機實驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發動機領域，尤其是涉及一種發動機進氣溫度控制裝置和具有其的發動機實驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著發動機技術的發展，增壓技術可使發動機機在排量不變，重量增加不大的情況下增大發動機進氣量，從而達到增加輸出功率的目的。但是當空氣被高比例壓縮後會產很高的熱量，從而使空氣膨脹密度降低，而同時也會使發動機進氣溫度過高。為了得到更高的容積效率，要進一步提高空氣密度就要降低增壓空氣的溫度，即為中冷技術。據實驗顯示，在相同的空燃比條件下，增壓空氣溫度每下降10°C，柴油機功率能提高3% — 5%，還能降低排放中的氮氧化合物(NOx)，改善發動機的低速性能。使用中冷技術有助於減少廢氣的排放和提高燃油經濟性。
[0003]目前車用發動機多採用增壓中冷技術，因此在發動機性能及排放試驗中都要對發動機中冷後進氣溫度進行控制。
實用新型內容
[0004]本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。
[0005]為此，本實用新型需要提供一種發動機進氣溫度控制裝置，可以保證發動機進氣溫度維持在合理的範圍內，進而可以有效控制發動機實驗的邊界條件。
[0006]本實用新型還需要提供一種具有上述發動機進氣溫度控制裝置的發動機實驗裝置。
[0007]根據本實用新型第一方面的發動機進氣溫度控制裝置，包括:中冷器，所述中冷器包括多個依次排列的翅片；適於與外部水源相連的水管，所述水管上設有用於調節水流量的調節裝置；噴淋管，所述噴淋管的長度方向上的第一端與所述水管相連且第二端封堵，所述噴淋管設在所述中冷器上方且所述噴淋管上設有貫穿其管壁的噴淋孔以用於向所述中冷器噴淋冷卻水；容水箱，所述容水箱上端敞開且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱內，所述容水箱上設有排水口。
[0008]根據本實用新型的控制裝置，通過調節水管上的調節裝置來調節冷卻水的流量，進而控制噴淋管噴淋到中冷器上的水量，這樣中冷器內的高溫空氣被冷卻後的溫度就可以保持在預定範圍內，從而可以對進入到壓縮機的空氣溫度起到調節作用，保證發動機進氣溫度維持在合理的範圍內，進而可以有效控制發動機實驗的邊界條件。
[0009]另外，根據本實用新型的發動機進氣溫度控制裝置還可具有如下附加技術特徵:
[0010]所述噴淋管沿所述翅片的長度方向延伸設置。
[0011]所述噴淋孔為多個，所述多個噴淋孔沿所述翅片的長度方向間隔設置。
[0012]在所述噴淋管的從所述第一端到第二端的方向上，所述多個噴淋孔中每相鄰的兩個之間的間距逐漸減小。[0013]靠近所述第一端的噴淋孔和靠近所述第二端的噴淋孔之間的距離大致等於所述翅片的長度。
[0014]所述調節裝置為調節閥門。
[0015]所述調節閥門為手動調節閥門。
[0016]所述調節閥門為電動閥。
[0017]所述排水口設在所述容水箱的上部。
[0018]根據本實用新型第二方面的發動機實驗裝置，包括根據本實用新型第一方面的發動機進氣溫度控制裝置。通過設置發動機進氣溫度控制裝置，發動機實驗裝置的發動機的進氣溫度可以保持在合理的範圍內，可以有效控制實驗的邊界條件，提升了工作效率。
[0019]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0021]圖1是根據本實用新型實施例的發動機進氣溫度控制裝置的立體圖；
[0022]圖2是圖1所示的發動機進氣溫度控制裝置的主視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0024]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「上」、「下」、「左」、「右」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0025]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0026]下面參考圖1和圖2描述根據本實用新型實施例的發動機進氣溫度控制裝置100。該發動機進氣溫度控制裝置100可以應用到發動機實驗裝置中，例如發動機的性能及排放試驗中。
[0027]如圖1和圖2所示，根據本實用新型實施例的發動機進氣溫度控制裝置100，包括:中冷器1、水管2、噴淋管3和容水箱4。
[0028]中冷器I包括多個依次排列的翅片11，如圖1所示，多個翅片11可以沿左右方向延伸並且沿上下方向間隔設置。需要說明的是，中冷器I上設有兩個連接管，分別與增壓設備和發動機相連，經過增壓設備加壓後的空氣成為高溫高壓的空氣，高溫高壓的空氣通入到中冷器I後在中冷器I內經過與外部空氣的換熱後，其溫度被降低後通入到壓縮機中進行壓縮。
[0029]水管2適於與外部水源相連，也就是說，水管2與外部水源連通以將外部水源引至水管2內。其中，外部水源需要經過冷卻裝置進行冷卻以將溫度降低到預設溫度範圍內。水管2可以與發動機實驗臺架的冷卻水管2路連接，也就是說，外部水源可以來源於發動機實驗臺架的冷卻水管2路。
[0030]水管2上設有用於調節水流量的調節裝置21，例如調節閥門。噴淋管3的長度方向上的第一端與水管2相連，水管2內的水可以通過第一端流入到噴淋管3內。噴淋管3的第二端封堵。噴淋管3設在中冷器I上方且噴淋管3上設有貫穿其管壁的噴淋孔31以用於向中冷器I噴淋冷卻水，也就是說，噴淋管3內的水可以通過噴淋孔31流出並且噴淋到中冷器I上，具體地，噴淋管3向中冷器I的翅片11進行噴淋，以保證中冷器I的散熱效果O
[0031]容水箱4上端敞開且中冷器I的至少一部分容置在容水箱4內，從噴淋管3中噴淋出的水落入到容水箱4內，再通過容水箱4上設有的排水口 41排出，流回冷卻裝置，循環利用，由此可以節約能源。如圖1和圖2所示，排水口 41設在容水箱4的上部，這樣噴淋出的冷卻水在容水箱4內積聚到一定量後,再從排水口 41排出。也就是說,容水箱4內所積聚的冷卻水會保持在一定的液面內，這樣中冷器I的至少一部分可以浸入到液面之下，由此可以保證中冷器I的冷卻效果。
[0032]其中，冷卻水的溫度需要控制在預定的範圍內，根據本實用新型實施例的控制裝置，通過調節水管2上的調節裝置21來調節冷卻水的流量，進而控制噴淋管3噴淋到中冷器I上的水量，這樣中冷器I內的高溫空氣被冷卻後的溫度就可以保持在預定範圍內，從而可以對進入到壓縮機的空氣溫度起到調節作用，保證發動機進氣溫度維持在合理的範圍內，進而可以有效控制發動機實驗的邊界條件。
[0033]如圖1和圖2所示，噴淋管3沿翅片11的長度方向延伸設置。其中噴淋孔31為多個，多個噴淋孔31沿翅片11的長度方向間隔設置，也就是說，多個噴淋孔31的連線呈直線。
[0034]如圖1所示，冷卻水從第一端流動至第二端，根據流體力學的知識可知，冷卻水流動至第二端時，流動壓力會有所下降，為了保證在噴淋管3的整個長度上通過噴淋孔31噴淋出的冷卻水的壓力保證一致，可以使噴淋管3的從第一端到第二端的方向上，使多個噴淋孔31中每相鄰的兩個之間的間距逐漸減小，由此可以增大靠近第二端的噴淋孔31所噴淋出的水壓與靠近第一端的噴淋孔31所噴淋出的水壓保持一致。
[0035]優選地，靠近第一端的噴淋孔31和靠近第二端的噴淋孔31之間的距離大致等於翅片11的長度。這樣從噴淋孔31噴淋出的冷卻水可以噴淋到翅片11的整個長度上，冷卻效果更好。
[0036]在本實用新型的一些實施例中，調節閥門可以為手動調節閥門，這樣可以節省成本。調節閥門也可以是為電動閥，這樣可以使調節閥門對水流量的調節更加自動化，使用和控制更加方便。
[0037]根據本實用新型第二方面實施例的發動機實驗裝置，包括根據本實用新型第一方面所述的發動機進氣溫度控制裝置100。通過設置發動機進氣溫度控制裝置100，發動機實驗裝置的發動機的進氣溫度可以保持在合理的範圍內，可以有效控制實驗的邊界條件，提升了工作效率。
[0038]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示意性實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0039]儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，包括: 中冷器，所述中冷器包括多個依次排列的翅片； 適於與外部水源相連的水管，所述水管上設有用於調節水流量的調節裝置； 噴淋管，所述噴淋管的長度方向上的第一端與所述水管相連且第二端封堵，所述噴淋管設在所述中冷器上方且所述噴淋管上設有貫穿其管壁的噴淋孔以用於向所述中冷器噴淋冷卻水； 容水箱，所述容水箱上端敞開且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱內，所述容水箱上設有排水口。
2.根據權利要求1所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述噴淋管沿所述翅片的長度方向延伸設置。
3.根據權利要求1或2所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述噴淋孔為多個，所述多個噴淋孔沿所述翅片的長度方向間隔設置。
4.根據權利要求3所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，在所述噴淋管的從所述第一端到第二端的方向上，所述多個噴淋孔中每相鄰的兩個之間的間距逐漸減小。
5.根據權利要求3所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，靠近所述第一端的噴淋孔和靠近所述第二端的噴淋孔之間的距離大致等於所述翅片的長度。
6.根據權利要求1所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述調節裝置為調節閥門。
7.根據權利要求6所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述調節閥門為手動調節閥門。
8.根據權利要求6所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述調節閥門為電動閥。
9.根據權利要求1所述的發動機進氣溫度控制裝置，其特徵在於，所述排水口設在所述容水箱的上部。
10.一種發動機實驗裝置，其特徵在於，包括根據權利要求1-9中任一項所述的發動機進氣溫度控制裝置。
【文檔編號】F02B29/04GK203614209SQ201320667838
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年10月28日 優先權日:2013年10月28日
【發明者】李恆 申請人:北汽福田汽車股份有限公司