[发明专利]排泄阀

说明书

技术领域

本发明涉及增压空气冷却器，该冷却器包括用于从其内部空间排泄凝结物的排泄装置。该排泄装置包括在增压空气冷却器的底部部分内的开口，其中至少一个构件设置为打开和关闭所述的开口。

背景技术

对于涡轮增压活塞发动机，在涡轮增压器和发动机进气口之间的增压空气冷却器或多或少地变成了工业标准。增压空气冷却器在来自涡轮增压器的加压的热空气进入到发动机进气入口之前将其冷却。通过此冷却实现了一些重要的优点，它们在本质上是本领域一般技术人员已知的。例如，发动机将获得更高的动力，降低的燃油消耗和降低的排放。

然而，存在与使用增压空气冷却器相关的一些问题，可能最严重的问题是压缩空气内的水蒸汽可能凝结在增压空气冷却器内。凝结的水将下降到增压空气冷却器的底部部分，在此处它可能阻塞流过增压空气冷却器的空气的路径。

与凝结的水相关的问题在冬季期间在其处出现冻结温度的地区更严重。在冻结温度下，在增压空气冷却器内的凝结的水可能冻结为冰。如已熟知的，与水相比，冰趋向于膨胀；此膨胀可能毁坏其处发生冻结的受限空间，例如增压空气冷却器。此外，冰可能阻塞从涡轮增压器引向发动机的路径。如可理解的，如果将进入发动机的空气流被干扰，则发动机运行条件将严重地被干扰。

为避免凝结的水聚集在增压空气冷却器内，通常在增压空气冷却器的底部上钻一个小孔(直径1至10mm)。此孔将允许水从增压空气冷却器排泄，因此避免了所述的水的聚集的问题。然而，从若干方面来考虑，设置孔是不利的。首先，孔将不仅使水还使压缩空气从增压空气冷却器溢出。如可以理解的，允许压缩空气溢出增压空气冷却器与增压空气冷却器的基本构思(即，将较大的空气量通过发动机进气而引入)抵触。其次，存在小孔被堵塞的较大风险，当然这回到第一点，即与凝结的水或冰阻塞或毁坏增压空气冷却器相关的问题。第三，存在增压空气冷却器内的压力低于环境压力的发动机运行情况。在这样的情况下，空气将通过小孔被抽吸到增压空气冷却器内。通过小孔进入到增压空气冷却器的空气未被过滤，这是对于其他进气的情况，这增加了使污染性或磨蚀性物质进入发动机的敏感的燃烧区的风险。

已知技术的第四个问题是在其处不存在冻结温度的市场中，具有小孔不是很重要或甚至是不需要的。在这样的市场上，小的排泄孔可以被省略，如果二手发动机被销售到处于更冷的气候中的客户那里，则这可能导致随后的问题。

在一个已知的设计中，浮动阀设置为当在增压空气冷却器内存在水时打开排泄孔。当水被排泄时，浮动阀将关闭孔且停止进一步的排泄和空气泄漏。然而，使用浮动阀具有一个严重的缺点，即它们在所有的水排泄掉之前关闭或开始关闭。因此，存在并非所有的水从增压空气冷却器排泄的风险，这通过水的冻结而增加了破坏的风险。同时也存在这样的阀卡在打开位置或关闭位置的风险。

因此，本发明的目的是给出排泄解决方法，该解决方法可以对于所有的市场使用，该解决方法提供了充分的排泻，降低了阻塞的风险，使卡在打开位置或关闭位置的风险很小，排放了所有存在的水，且不造成压缩空气的泄漏。

发明内容

以上问题通过被控制为响应于温度改变而打开和关闭所述开口的至少一个构件来解决。

在优选的实施例中，构件是设置为在某温度以上覆盖开口且在所述的温度以下打开开口的双金属舌。此实施例是对于问题的简单和成本高效的解决方法。在一些实施例中，双金属舌放置在增压空气冷却器的外表面上。

双金属舌可以由镍和钢的片材金属制成。此金属混合物是已熟知的混合物，以获得可行的双金属特性。

在另一个实施例中，温控器装置连接到阀板，响应于温度改变而打开和关闭所述的开口。此实施例略微更复杂，但对于实际的空气温度敏感而非对于增压空气冷却器温度敏感。此实施例可以进一步扩展为可将第二阀板设置在增压空气冷却器的外侧上，且连接为使得第二阀板在温控器装置的温度低于预先确定的温度下时关闭开口。此实施例是有益的，因为开口将在较大温度范围期间被覆盖，因此避免了污染性或磨蚀性物质被吸入到增压空气冷却器内。

此效果也可以通过第二双金属舌获得，第二双金属舌设置为在第二温度以上打开开口且在所述第二温度以下覆盖开口，其中第二温度低于上述的某温度。

附图说明

在后文中，本发明将通过优选实施例的例子参考附图解释，各图为：

图1是本发明的第一实施例的示意图，其中双金属舌用于打开和关闭增压空气冷却器内的开口，

图2是本发明的第二实施例的示意图，其中双金属舌位于增压空气冷却器的外侧上，

图3是本发明的第三实施例的示意图，其中两个双金属舌用于获得其中开口被打开的有限的温度范围，