[發明專利]用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置

有效

• 申請號: 201610627206.6
• 申請日: 2016-08-03
• 公開（公告）號: CN106640340B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 秦錫范
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F02B29/04
• 分類號: F02B29/04;F02B39/16;F01P7/14
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本申請公開了一種用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置，該裝置包括：閥，其設置在冷卻水路徑，所述冷卻水路徑向渦輪增壓器供應冷卻水，所述閥通過冷卻水的壓力而開啟或關閉；以及旁通路徑，其從冷卻水路徑分支，使得冷卻水在所述閥關閉時被引入到旁通路徑。

技術領域

概括而言，本發明涉及一種用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置。更具體而言，本發明涉及這樣一種用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置：其將使用渦輪增壓器的發動機系統中的增壓空氣更加有效地冷卻。

背景技術

車輛一般都設置有渦輪增壓器，該渦輪增壓器使用排放氣體的動力來壓縮進氣并將經壓縮的空氣供應到發動機，從而提高發動機的效率。特別地，在柴油發動機中，使用了兩級渦輪增壓器(其包括高壓渦輪增壓器和低壓渦輪增壓器)，從而提高發動機的進氣效率。

在兩級渦輪增壓器中，在低壓渦輪增壓器的壓縮機殼體中形成有與壓縮機殼體一體化的中間冷卻器，供應到發動機的增壓空氣經由使用發動機的冷卻水而被冷卻，從而提高發動機的進氣效率。

在使用與低壓壓縮機殼體一體化的中間冷卻器的兩級渦輪增壓器中，無論旁通閥的工作狀態(兩級渦輪增壓器的工作條件)如何，發動機的冷卻水持續供應至低壓壓縮機殼體，使得旁通閥的工作狀態取決于發動機的轉動狀態。

通常，因為發動機的冷卻水的溫度為大約90℃，所以來自低壓壓縮機的初級增壓空氣的溫度僅僅在發動機的高轉速且高負載的狀態下被冷卻水降低。此外，不同于發動機的高轉速且高負載的狀態，在發動機的低轉速且低負載的狀態下，來自低壓壓縮機的增壓空氣被溫度為大約90℃的冷卻水加熱。從而，增壓空氣的溫度上升，由于熱動力學效率下降，因此這會造成問題。

為了解決該問題，低壓壓縮機由另一冷卻劑而不是發動機的冷卻水來進行冷卻，或者需要用于中間冷卻器的獨立的冷卻水回路(例如，散熱器、冷卻液泵以及單向閥)。因此，其問題在于，發動機系統很復雜，而且在使用中間冷卻器時，中間冷卻器的效率非常有限。

上述內容僅僅旨在有助于對本發明的背景的理解，而并非旨在意味著本發明屬于對于本領域技術人員已知的相關技術的范圍。

發明內容

因此，由于上述現有技術中出現的問題而提出了本發明，本發明旨在提出一種用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置，其中，通過依據發動機的各種工作狀態來將冷卻段分為多個獨立的冷卻段，發動機的效率提高且裝置成本下降。

為了實現上述目標，根據本發明的一個方面，提供了一種用于渦輪增壓器的冷卻水循環裝置，該裝置包括：閥，其設置在冷卻水路徑，所述冷卻水路徑向渦輪增壓器供應冷卻水，所述閥通過冷卻水的壓力而開啟或關閉；以及旁通路徑，其從冷卻水路徑分支，使得冷卻水在所述閥關閉時被引入到旁通路徑中。

冷卻水路徑可以設置于渦輪增壓器的壓縮機殼體，使得壓縮機被冷卻水冷卻。

所述閥可以包括：固定單元，其固定至冷卻水路徑；開/關控制單元，其連接至固定單元，并且被配置為通過移動來開啟或關閉冷卻水路徑；以及彈性單元，其設置于所述閥，使得彈性單元的第一端受到固定單元的支撐，彈性單元的第二端受到開/關控制單元的支撐，其中當冷卻水路徑由于冷卻水的壓力壓迫開/關控制單元向后移動而開啟時，冷卻水可以被引向渦輪增壓器，并且當冷卻水的壓力消除時，開/關控制單元可以通過彈性單元而彈性地返回至其原始位置，并且冷卻水可以被引入旁通路徑。

開/關控制單元可以形成為向前突出的半圓形，并且在開/關控制單元的外圓周表面上的開/關控制單元接觸冷卻水路徑的部分可以設置密封件。

旁通路徑的入口可以連接至冷卻水路徑，旁通路徑的出口可以連接至壓力低于旁通路徑的入口的壓力的位置，使得冷卻水可以持續在旁通路徑中循環。

旁通路徑的入口可以連接至冷卻水路徑，旁通路徑的出口可以連接至節溫器。