[實用新型]一種發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統及汽車

有效

• 申請號: 201420366843.9
• 申請日: 2014-07-03
• 公開（公告）號: CN203925597U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 孫雪迎;丁楠;張艷青;賀燕銘;田安民;馬童立;李紅強;周啟順
• 申請（專利權）人: 北京汽車動力總成有限公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18;F02B39/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術領域

本實用新型涉及汽車技術領域，特別是涉及一種發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統及汽車。

背景技術

渦輪增壓器提高內燃機發動機功率、扭矩以及實現發動機輕量化、小型化以降低油耗的有效途徑，近年來在乘用車發動機上使用廢氣渦輪增加技術成為一種趨勢。廢氣渦輪增壓器利用發動機排氣管排出的高溫高壓廢氣推動渦輪增壓器的渦輪葉片高速旋轉，帶動同軸的壓氣機葉輪壓縮進氣空氣，提高發動機進氣的壓強，提高進氣量，從而提高功率、扭矩以及燃燒效率。

然而進入發動機進氣管的廢氣溫度高達900℃以上，由于渦輪葉片的耐溫性能有限，限制了廢氣溫度的進一步提升，而對發動機而言，高的廢氣溫度意味著高的燃燒效率，為了保護渦輪葉片，不得不犧牲一部分熱效率；另一方面，當發動機排氣溫度過高時，發動機控制系統會采取類似增加噴油量來加濃混合燃氣的方式來降低渦輪溫度，而這種措施顯然增加了燃油消耗量，與發動機的節油目標是背道而馳的。此外，通過燃油加濃來降低排氣溫度還有很多其他的危害，如加濃燃油會導致燃燒不充分，造成發動機的排放惡化；加濃燃油還會造成燃燒室以及氣門部位積碳，引起燃燒室熱點增多，使發動機早燃和爆震的傾向加大，不但增加了發動機的不穩定性，而且降低了發動機的燃油消耗率。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統及汽車，能夠解決現有發動機的燃油利用率由于受渦輪增壓器渦輪耐受溫度的限制而降低的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型的實施例提供一種發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統，其中，包括：

具有排氣管的發動機；

具有渦輪葉片的渦輪增壓器，所述渦輪葉片位于所述排氣管內；與所述排氣管連接的溫度傳感器；

與所述溫度傳感器連接的中央處理器；

一端與所述中央處理器連接的霧化器；其中，所述霧化器另一端與所述排氣管連通，用于向所述渦輪增壓器的渦輪葉片噴霧冷卻。

其中，所述排氣管包括：被所述渦輪葉片分隔開的渦輪進氣側和渦輪排氣側；

其中，所述溫度傳感器與所述渦輪進氣側連接；所述霧化器另一端與所述渦輪排氣側連通。

其中，所述發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統還包括：

設置于所述霧化器另一端與所述渦輪排氣側之間的加速風扇。

其中，所述發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統還包括：

位于所述加速風扇與所述渦輪排氣側之間的單向閥；所述霧化器的噴霧通過所述單向閥導入所述渦輪排氣側。

其中，所述中央處理器與所述霧化器通過數據線連接。

為了解決上述技術問題，本實用新型的實施例還提供一種汽車，包括如上所述的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統。

本實用新型的有益效果如下：

本實用新型的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統，因為有了水霧的冷卻作用，可以允許發動機的排氣管溫度進一步升高到最有利于發動機發揮熱效率的溫度而不必再受渦輪增壓器渦輪葉片耐受溫度的限制，從而大大提高發動機的燃油利用率；

本實用新型的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統避免了通過采取燃油加濃來降低排氣管溫度的來保護渦輪葉片的措施，減少了污染排放和積碳的形成幾率；

本實用新型的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統，在發動機排氣管側引入水霧冷卻后極大降低了發動機排氣管的溫度，進一步提高了渦輪進、排氣側的溫差，提高了渦輪的驅動力最終提高渦輪的機械效率；

本實用新型的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統，通過水霧冷卻可以使渦輪葉片的溫度有大幅度降低，從而使渦輪葉片的耐高溫限度極大降低，從而降低了渦輪葉片的材料等級、采用耐溫限度低的材料來制造渦輪成為可能，降低了制造成本。

附圖說明

圖1表示本發明的發動機的廢氣渦輪增壓器的冷卻系統的結構示意圖。

附圖標記說明：

1-發動機

11-進氣管

12-排氣管

121-渦輪進氣側

122-渦輪排氣側

21-渦輪葉片

22-葉輪葉片

3-溫度傳感器

4-中央處理器

5-霧化器

6-加速風扇

7-單向閥

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細描述。