[發明專利]一種汽車發動機進氣溫度調節系統

有效

• 申請號: 201310614616.3
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103644024A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 王興賀;楊偉;高峰;魏洪偉;段景輝
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F01P7/16
• 分類號: F01P7/16;F02B29/04
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;雷秋芬

技術領域

本發明涉及一種汽車發動機，尤其是一種汽車發動機的進氣溫度調節系統，屬于內燃機技術領域。

背景技術

隨著人類環保意識的增強及燃油價格上漲，節能、減排已成為未來發動機的發展方向，為了滿足日益嚴格的排放法規要求、提高產品市場競爭力，目前，各大汽車制造企業都在致力于新技術的研究，其中渦輪增壓和進氣中冷技術既可提高車輛的動力性能，又能降低整車油耗，因此受到汽車制造企業及消費者的追捧，此項技術已被應用到量產發動機上。

雖然渦輪增壓和進氣中冷技術的結合對改善車輛的動力性和經濟性起到了積極作用，但是僅通過渦輪增壓和進氣中冷技術的結合并不能很好地匹配發動機所有運行工況，例如在發動機冷啟動暖機工況時，由于進氣溫度較低，燃燒效率降低，燃料燃燒不完全，增加了CO和HC的排放量，同時因為需要多噴油導致了燃油消耗量的增加；而在發動機中、高轉速時，由于排氣的壓力和溫度較高，將導致經增壓后的進氣溫度較高，同時由于進氣流速較快，致使到達進氣歧管內的氣體溫度偏高，無法達到理想的中冷效果。另外，目前應用于發動機進氣系統的風冷式中冷器并不能對進氣溫度進行有效的控制，這樣將導致渦輪增壓效果得不到有效的發揮，不僅影響著整車的動力性能，而且NOx的排放量也將上升。

申請號為201210301668.0的中國發明專利申請文件公開了一種發動機進氣控制系統以及控制方法，該發動機進氣控制系統包括：發動機以及發動機ECU；與發動機排氣口相連的三元催化器；與發動機進氣口相連的空氣濾清器，空氣濾清器具有第一進氣口、第二進氣口和出氣口，其中第一路空氣直接通過第一進氣口進入空氣濾清器；空氣過濾器、空氣分離膜組件和節氣門控制閥，其中第二路空氣進入空氣過濾器后進入空氣分離膜組件而被分離為富氧氣體和富氮氣體，富氧氣體隨后通過節氣門控制閥進入空氣濾清器的第二進氣口并與第一路空氣混合后進入發動機；以及設置在空氣濾清器中并且位于空氣濾清器的出氣口附近的氧濃度傳感器，其中發動機ECU基于三元催化器的工作狀態和氧濃度傳感器傳送的氧濃度信號控制節氣門的開度。該專利申請通過對發動機進氣含氧量的合理控制，改善了冷啟動工況發動機的排放，但該專利申請技術方案所要解決的問題是減少排放物中NOx的含量，對提高發動機不同工況下的動力性能和經濟性能影響甚微。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種能與發動機不同運行工況相匹配，可顯著改善車輛動力性、經濟性及排放指標的汽車發動機進氣溫度調節系統。

本發明所述問題是以下述技術方案實現的：

一種汽車發動機進氣溫度調節系統，它包括空濾器、發動機進氣管路、進氣中冷器、發動機散熱器、電子風扇、進氣歧管、發動機冷卻水循環管路、排氣歧管和渦輪增壓器，所述空濾器、進氣中冷器、發動機散熱器和進氣歧管串聯在發動機進氣管路上，所述發動機冷卻水循環管路上設有電動水泵和電子節溫器，所述電子節溫器的兩個出口分別與大循環管路和小循環管路連接，所述排氣歧管與渦輪增壓器渦輪機進氣口連接，所述渦輪增壓器壓氣機進氣口與空濾器連接，其出口端與發動機進氣管路連接，其特別之處在于：它還設有冷凝器和冷凝器循環水管路，所述冷凝器安裝在進氣歧管內部，它串聯在冷凝器循環水管路中。

上述汽車發動機進氣溫度調節系統，所述冷凝器循環水管路中還設有風冷散熱片，所述風冷散熱片布置在發動機散熱器的前面。

上述汽車發動機進氣溫度調節系統，所述冷凝器循環水管路中還設有冷凝器循環水路電動水泵和單向閥。

上述汽車發動機進氣溫度調節系統，所述冷凝器設有發動機冷卻水進口、發動機冷卻水出口、冷凝器循環水進口和冷凝器循環水出口，所述發動機冷卻水進口與小循環管路連通，所述發動機冷卻水出口與大循環管路連通，所述冷凝器循環水進口和冷凝器循環水出口均與冷凝器循環水管路連通，在發動機冷卻水進口和冷凝器循環水進口之間設置雙作用閥門。

上述汽車發動機進氣溫度調節系統，所述電動水泵、電子節溫器、冷凝器循環水路電動水泵和雙作用閥門均由發動機ECU控制，所述發動機ECU的信號輸入端分別與中冷器前進氣溫度壓力傳感器、中冷器后進氣溫度壓力傳感器、冷凝器進水溫度壓力傳感器、冷凝器出水溫度壓力傳感器、發動機進水溫度壓力傳感器、發動機出水溫度壓力傳感器及進氣溫度壓力傳感器連接。

上述汽車發動機進氣溫度調節系統，所述中冷器前進氣溫度壓力傳感器和中冷器后進氣溫度壓力傳感器分別安裝在發動機進氣管路上進氣中冷器前后兩側。