[發(fā)明專利]車輛的冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780044078.1
• 申請日: 2007-11-16
• 公開（公告）號: CN101553659A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設計）人: Z·卡多斯;R·彼特松;T·阿爾斯特達爾;H·尼倫
• 申請（專利權）人: 斯堪尼亞有限公司
• 主分類號: F02M25/07
• 分類號: F02M25/07;F02B29/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 郝文博;王 瓊

技術領域

本發(fā)明涉及一種車輛的冷卻裝置。

背景技術

可以被供應到增壓內燃機的空氣的量取決于空氣的壓力和溫度。 將盡可能大量的空氣供應到內燃機使得需要在壓縮空氣導入內燃機之 前在進氣空氣冷卻器中對其冷卻。壓縮空氣通常在車輛前部處的進氣空 氣冷卻器中被周圍空氣冷卻。壓縮空氣因此可以被冷卻到基本與周圍溫 度相對應的溫度。在寒冷的天氣狀況下，進氣空氣冷卻器中的壓縮空氣 被冷卻到低于空氣露點的溫度，導致進氣空氣冷卻器中液體形式的水蒸 氣的沉積。當周圍空氣的溫度低于0℃時，還存在沉積的水在進氣空氣 冷卻器內結冰的危險。這種冰的形成將導致進氣空氣冷卻器內空氣流動 管內或大或小程度上的阻塞，導致朝著內燃機的空氣流動減少，并且因 此產(chǎn)生工作上的故障或者停機。

已知為EGR(廢氣再循環(huán))的技術是一種已知的方式，將來自內燃 機燃燒過程的一部分廢氣再循環(huán)。在混合物被導入內燃機汽缸之前，再 循環(huán)的廢氣與通向內燃機的進氣空氣混合。將廢氣增加到空氣中導致較 低的燃燒溫度，并且導致廢氣中氮氧化物NOx的含量降低。這種技術用 于Otto發(fā)動機和柴油機。再循環(huán)的廢氣在與進氣空氣混合之前，在至 少一個EGR冷卻器中被冷卻。再循環(huán)廢氣在其中被周圍空氣冷卻的EGR 冷卻器的使用是公知的。再循環(huán)的廢氣因此同樣可以被冷卻到基本與周 圍溫度相對應的溫度。廢氣含有水蒸氣，當它們被冷卻到水蒸氣露點以 下的溫度時，水蒸氣會在EGR冷卻器內凝結。在周圍空氣溫度低于0℃ 的情況中，同樣存在凝結的水在EGR冷卻器內結冰的危險。這種冰的形 成將造成EGR冷卻器內廢氣流動管的或多或少程度上的阻塞，從而增加 廢氣中氮氧化物的含量。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種冷卻裝置，其包括空氣冷卻的冷卻器， 用于冷卻氣體介質，其中，氣體介質被防止冷卻到最低可接受的溫度以 下，即使在冷卻空氣處于非常低溫度的情況下。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于由內燃機驅動的車輛的冷卻裝置， 所述冷卻裝置包括至少一個冷卻元件，所述冷卻元件使得氣體介質流動 穿過它，所述氣體介質適用于被外部空氣流冷卻，所述外部空氣流在內 燃機工作過程中沿著特定方向流動穿過所述冷卻元件，其特征在于，冷 卻裝置包括：熱供應元件，所述熱供應元件相對于冷卻空氣流的方向裝 配在所述冷卻元件的上游位置，從而流動穿過熱供應元件的空氣的至少 一部分同樣流動穿過冷卻元件；和控制裝置，在存在冷卻元件中的氣體 介質被冷卻到最低可接受溫度以下的風險的情況中，所述控制裝置適用 于啟動所述熱供應元件，從而流動穿過熱供應元件的空氣被加熱，并且 熱供應元件和冷卻元件具有連接裝置，從而它們構成了組合單元。

本發(fā)明的目的通過上述冷卻裝置實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，冷卻裝置因 此包括熱供應元件，裝配在冷卻元件相對于冷卻空氣流動方向的上游位 置處。在存在冷卻器中的介質被冷卻到低于最低可接受溫度的風險的情 況中，熱供應元件被啟動，從而它使得穿過熱供應元件的空氣變熱。因 此當?shù)竭_位于下游的冷卻元件時，冷卻空氣流將處于比周圍更高的溫 度。空氣流有利地被加熱到與介質的最低可接受溫度至少相對應的溫 度，從而確保冷卻元件中的氣體介質不會被空氣流冷卻到低于該最低可 接受溫度的溫度。包括空氣的氣體介質含有水蒸氣。當這種氣體介質被 冷卻到低于水蒸氣露點的溫度時，液體形式的水沉積在冷卻元件內。如 果氣體介質被冷卻到低于0℃的溫度，那么沉積的水將在冷卻元件內結 冰。介質的上述最低可接受溫度主要是指氣體介質不被冷卻到低于0℃ 的溫度，該溫度將導致在冷卻元件內形成冰，但是實際中，一定程度的 安全余量可用于確保冰的形成不會發(fā)生在冷卻元件的任何部分中。然而 不排除這種可能性，即所述最低可接受溫度會指其它溫度以及冰形成之 外的其它現(xiàn)象，例如適合的是防止過度沉積在冷卻元件中。在熱供應元 件和冷卻元件之間提供連接使得可以將它們作為組合單元而裝配在車 輛中。因此有助于熱供應元件和冷卻元件的緊密裝配，使得熱供應元件 可以在車輛中占用相對小的空間量。