專利名稱：增質(zhì)增壓發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及渦輪增壓發(fā)動機領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)渦輪增壓器只利用了部分排氣能量而沒有利用發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的余 熱。為進一步簡潔有效地利用發(fā)動機的余熱，降低發(fā)動機的油耗，需要發(fā)明一 種能同吋利用發(fā)動機排氣和冷卻系統(tǒng)余熱的增壓系統(tǒng)，這也是本實用新型的目的。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)動機余熱利用可能有多種形式，但最簡單有效的形式就是渦輪增壓系 統(tǒng)。但傳統(tǒng)的渦輪增壓系統(tǒng)只能利用發(fā)動機排氣的能量而不能利用發(fā)動機冷卻 系統(tǒng)的余熱。本實用新型所公開的系統(tǒng)是通過發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的余熱和排氣能 量同時加以利用，以大幅度提高發(fā)動機增壓功率的系統(tǒng)。利用發(fā)動機冷卻系統(tǒng) 可得到具有相當壓力和溫度的水蒸氣，將此水蒸氣導入發(fā)動機排氣門與排氣渦
輪間的管道中，從而增加推動排氣渦輪的工質(zhì)的質(zhì)量達到提高排氣渦輪功率的 目的。
可將通過排氣渦輪的富含水分的廢氣進行冷卻使部分水蒸氣冷凝再經(jīng)氣 液分離器回收一部分水分補充儲水罐以減少車載水量。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的水量 會因蒸發(fā)而減少，故需經(jīng)水泵自儲水罐補充。
缸套冷卻承壓腔體的溫度應(yīng)控制低于缸蓋冷卻承壓腔體的溫度，從而在滿 足發(fā)動機工況要求的前提下盡可能產(chǎn)生較高溫度的蒸氣。
可在復(fù)數(shù)個工作點上設(shè)置傳感器獲取溫度、壓力等信息，并依此對流量進 行控制，達到既保證發(fā)動機正常工作又盡可能多地產(chǎn)生具有較高溫度壓力的蒸 氣的目的，同時還要盡可能多地回收水分。
為了保證氣缸套和活塞間的良好工作狀況，要使缸套冷卻承壓腔體處于較 低溫度，故要產(chǎn)生較多低品位的余熱，如不將此低品位的余熱從系統(tǒng)中排出將可能造成流經(jīng)缸套冷卻承壓腔體和缸蓋冷卻承壓腔體的工質(zhì)的質(zhì)量不平衡，使 系統(tǒng)無法工作。因此，在某種情況下，需設(shè)置另一套散熱系統(tǒng)對缸套冷卻承壓 腔體內(nèi)的水進行額外的冷卻。
本實用新型公開了一種增質(zhì)增壓發(fā)動機，包括進氣道，排氣道，缸蓋冷卻 承壓腔體，缸套冷卻承壓腔體，其目的是這樣實現(xiàn)的
在所述進氣道和所述排氣道間設(shè)渦輪增壓器，儲水罐經(jīng)水泵與所述缸套冷 卻承壓腔體連通，所述缸套冷卻承壓腔體經(jīng)通道與所述缸蓋冷卻承壓腔體連 通，所述缸蓋冷卻承壓腔體經(jīng)連通管與排氣門和排氣渦輪之間的空間連通。
所述連通管上設(shè)有控制閥。
所述水泵的出口處設(shè)有流量控制閥。
在所述排氣道上設(shè)有冷卻冷凝器，所述冷卻冷凝器與氣液分離器連通，所 述氣液分離器的液相出口與所述儲水罐連通。 所述連通管設(shè)為連通氣液分離器。
所述缸套冷卻承壓腔體的下端經(jīng)散熱水泵與承壓散熱器的入口連通，所述 承壓散熱器的出口與所述缸套冷卻承壓腔體的上端連通。
本實用新型有以下積極有益的效果本實用新型能同時利用發(fā)動機冷卻系 統(tǒng)的余熱和發(fā)動機排氣能量，從而提高發(fā)動機的熱效率，減少燃油的消耗，降 低發(fā)動機的使用成本。


圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)組成示意圖
圖2是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖3是本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖4是本實用新型實施例四的結(jié)構(gòu)組成示意圖 圖5是本實用新型實施例五的結(jié)構(gòu)組成示意圖
具體實施方式
附圖編號
1.進氣道 2.排氣道 3.渦輪增壓器
4.缸蓋冷卻承壓腔體 5.缸套冷卻承壓腔體 6.水泵
7.儲水罐 71.氣液分離器 51.通道21.排氣門
32.排氣渦輪 81.控制閥 61.流量控制閥 66.散熱水泵 22.冷卻冷凝器88.連通氣液分離器 44.承壓散熱器
請參照圖1所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機，包括進氣道1，排氣道2，缸蓋冷卻 承壓腔體4，缸套冷卻承壓腔體5，在所述進氣道1和所述排氣道2間設(shè)渦輪 增壓器3，儲水罐7經(jīng)水泵6與所述缸套冷卻承壓腔體5連通，所述缸套冷卻 承壓腔體5經(jīng)通道51與所述缸蓋冷卻承壓腔體4連通，所述缸蓋冷卻承壓腔 體4經(jīng)連通管8與排氣門21和排氣渦輪32之間的空間連通。
請參照圖2所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機，所述連通管8上設(shè)有控制閥81 。 請參照圖3所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機，所述水泵6的出口處設(shè)有流量控制閥61。
請參照圖4所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機，在所述排氣道2上設(shè)有冷卻冷凝器22， 所述冷卻冷凝器22與氣液分離器71連通，所述氣液分離器71的液相出口與 所述儲水罐7連通。
請參照圖5所示的增質(zhì)增壓發(fā)動機，所述連通管8設(shè)為連通氣液分離器88， 所述缸套冷卻承壓腔體5的下端經(jīng)散熱水泵66與承壓散熱器44的入口連通， 所述承壓散熱器44的出口與所述缸套冷卻承壓腔體5的上端連通。
權(quán)利要求1. 一種增質(zhì)增壓發(fā)動機，包括進氣道(1)，排氣道(2)，缸蓋冷卻承壓腔體(4)，缸套冷卻承壓腔體(5)，其特征在于在所述進氣道(1)和所述排氣道(2)間設(shè)渦輪增壓器(3)，儲水罐(7)經(jīng)水泵(6)與所述缸套冷卻承壓腔體(5)連通，所述缸套冷卻承壓腔體(5)經(jīng)通道(51)與所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)連通，所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)經(jīng)連通管(8)與排氣門(21)和排氣渦輪(32)之間的空間連通。
2. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機，其特征在于所述連通管(8) 上設(shè)有控制閥(81)。
3. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機，其特征在于所述水泵(6)的 出口處設(shè)有流量控制閥(61)。
4. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機，其特征在于在所述排氣道(2) 上設(shè)有冷卻冷凝器(22)，所述冷卻冷凝器(22)與氣液分離器(71)連通， 所述氣液分離器(71)的液相出口與所述儲水罐(7)連通。
5. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機，其特征在于所述連通管(8) 設(shè)為連通氣液分離器(88)。
6. 如權(quán)利要求1所述的增質(zhì)增壓發(fā)動機，其特征在于所述缸套冷卻承 壓腔體(5)的下端經(jīng)散熱水泵(66)與承壓散熱器(44)的入口連通，所述 承壓散熱器(44)的出口與所述缸套冷卻承壓腔體(5)的上端連通。
專利摘要本實用新型公開了一種增質(zhì)增壓發(fā)動機，包括進氣道(1)，排氣道(2)，缸蓋冷卻承壓腔體(4)，缸套冷卻承壓腔體(5)，在所述進氣道(1)和所述排氣道(2)間設(shè)渦輪增壓器(3)，儲水罐(7)經(jīng)水泵(6)與所述缸套冷卻承壓腔體(5)連通，所述缸套冷卻承壓腔體(5)經(jīng)通道(51)與所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)連通，所述缸蓋冷卻承壓腔體(4)經(jīng)連通管(8)與排氣門(21)和排氣渦輪(32)之間的空間連通。本實用新型能同時利用發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的余熱和排氣系統(tǒng)的能量，對發(fā)動機進氣進行增壓，故可大幅度提高增壓功率，降低發(fā)動機油耗，減少環(huán)境污染。
文檔編號F01N5/02GK201246214SQ20082020798
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者靳北彪 申請人:靳北彪