[實(shí)用新型]發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220317249.1
• 申請(qǐng)日: 2012-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN202732100U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅伯特·霍恩布洛爾·邁耶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特環(huán)球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): F02B29/04
• 分類號(hào): F02B29/04
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型總的來說涉及汽車領(lǐng)域，更具體地，設(shè)計(jì)用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

渦輪增壓和機(jī)械式增壓發(fā)動(dòng)機(jī)可以被構(gòu)造成壓縮進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)境空氣以增大動(dòng)力。由于空氣的壓縮可能導(dǎo)致空氣溫度的上升，所以增壓空氣冷卻器可用于冷卻被加熱的空氣，從而增加其密度并進(jìn)一步增大發(fā)動(dòng)機(jī)的潛在動(dòng)力。然而，如果環(huán)境空氣的濕度較高，則會(huì)在比壓縮空氣的露點(diǎn)低的增壓空氣冷卻器的任何內(nèi)表面上形成凝液(例如，水滴)。在諸如車輛急加速的瞬態(tài)情況期間，這些水滴可能被吹到增壓空氣冷卻器外并進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室，導(dǎo)致例如發(fā)動(dòng)機(jī)缺火、轉(zhuǎn)矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速損失以及不完全燃燒的可能性增大。

在美國專利申請(qǐng)公開2011/0094219A1中公開了一種減少進(jìn)入燃燒室的凝液量的方法。在所引用的參考文獻(xiàn)中，公開了用于增壓空氣冷卻器的使凝液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室的速度減小的凝液捕集器。凝液捕集器包括用于收集凝液的容器和用于將凝液釋放回到出口管道中的管。

這里，本實(shí)用新型的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)知到上述系統(tǒng)的各種問題。具體地，凝液捕集器被定位在增壓空氣冷卻器的下游，因此僅能夠收集來自增壓空氣冷卻器的出口下游的凝液。這種結(jié)構(gòu)不能充分地處理捕集在增壓空氣冷卻器內(nèi)的凝液。

因此，解決上述問題的一種示例性方法是在增壓空氣冷卻器內(nèi)設(shè)置凝液夾帶系統(tǒng)。然而，為了解決移除所收集的凝液的問題，可以控制來自增壓空氣冷卻器的增壓空氣的流動(dòng)。以這種方式，可以驅(qū)動(dòng)凝液離開增壓空氣冷卻器同時(shí)將增壓空氣冷卻器內(nèi)的自然凝液收集點(diǎn)用作容器。具體地，凝液導(dǎo)管將自然凝液收集點(diǎn)聯(lián)接于增壓空氣冷卻器的出口通道。這種結(jié)構(gòu)能夠使凝液夾帶系統(tǒng)重新納入流向氣流的凝液液滴。另外，通過利用來自增壓空氣冷卻器的受控氣壓，甚至在瞬態(tài)期間也可以更大程度地調(diào)節(jié)凝液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的速率。

注意，可以使用附加的凝液捕集和重新納入系統(tǒng)來將凝液重新引入氣流。此外，可以使用多種方法來控制凝液被重新納入到氣流中的速率。更進(jìn)一步地，如果需要，可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和周圍環(huán)境條件來優(yōu)化各種方法。

應(yīng)當(dāng)理解，提供上面的綜述是為了以簡化的形式引入將在下面的詳細(xì)說明書中進(jìn)一步描述的概念的集合。這并不意味著識(shí)別要求保護(hù)主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍由說明書之后的權(quán)利要求來唯一地限定。另外，所要求保護(hù)的主題不限于解決上面提到的或在本公開的任何部分中提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述問題中的一個(gè)或多個(gè)作出本實(shí)用新型，其具有能夠進(jìn)行凝液捕集和重新納入的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，包括：發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道；包括多個(gè)熱交換通道的增壓空氣冷卻器；以及定位在增壓空氣冷卻器的內(nèi)部并與至少一個(gè)熱交換通道和發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道流體連通的凝液收集器。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道位于增壓空氣冷卻器上游并將凝液沉積到凝液收集器中。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該系統(tǒng)還包括聯(lián)接于熱交換通道以捕獲增壓空氣并將增壓空氣導(dǎo)向凝液收集器的空氣捕獲裝置。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該系統(tǒng)還包括位于增壓空氣冷卻器下游的第二發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道，第二發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道與凝液收集器流體連通。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，該系統(tǒng)還包括被構(gòu)造為通過公共接收入口接收來自空氣捕獲裝置的增壓空氣和來自凝液收集器的凝液水滴的凝液導(dǎo)管。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，凝液導(dǎo)管夾帶凝液水滴以通過捕獲的增壓空氣所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力將凝液水滴重新納入到第二發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道的氣流中。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，凝液在垂直位于所述增壓空氣冷卻器的低點(diǎn)上方的第二發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道的高點(diǎn)處被重新納入，低點(diǎn)包括凝液收集器。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，凝液導(dǎo)管包括定位在增壓空氣冷卻器的內(nèi)部的第一部分和定位在第二發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道的內(nèi)部的第二部分。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，熱交換通道的氣流速率可通過調(diào)節(jié)通風(fēng)孔來調(diào)節(jié)。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，空氣捕獲裝置包括被構(gòu)造成將空氣從熱交換通道導(dǎo)向凝液收集器的射流泵噴嘴。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種凝液夾帶系統(tǒng)，包括：包括熱側(cè)和冷側(cè)的增壓空氣冷卻器；被構(gòu)造成將驅(qū)動(dòng)力導(dǎo)向冷側(cè)的空氣捕獲裝置；以及凝液導(dǎo)管，被構(gòu)造成接收通過驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生的凝液水滴并與發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道流體連通以將凝液水滴重新納入到發(fā)動(dòng)機(jī)空氣通道中。