[实用新型]一种发动机中冷装置

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机领域，尤其是涉及一种满足国Ⅵ排放标准试验要求的发动机中冷装置。

背景技术

为了提高发动机的升功率以及降低燃油消耗，增压器在发动机上得到了越来越广泛的应用。发动机增压后的空气温度达130℃～150℃，甚至更高，研究表明进气增压温度每下降10℃，它的密度大约增大3％，发动机热效率约提高0.5％。为获得更高的缸内充量密度，提高功率有必要对增压后空气进行冷却。在整车上发动机采用空空冷却，即采用冷空气冷却增压后的空气。在发动机台架试验上常采用水空中冷器，通过循环冷却水来实现对发动机增压后空气温度的控制。

随着国家第六阶段排放标准的推出，其对重型车发动机试验中冷装置提出了更高的要求：在冷机试验之前，中冷装置的冷却液大于20℃，且整个试验循环中不允许改变，此外，当额定工况点中冷后温度稳定后，冷却液流量保持不变。目前已有的水冷中冷器大多通过直接控制冷却水的流量或者温度来实现中冷后的温度控制，这些装置已经不满足国家第六阶段排放标准中试验规程的要求。因此，开发一种满足国Ⅵ排放标准试验要求的发动机中冷装置具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种发动机中冷装置及其控制方法，以解决如何实现发动机中冷器对增压后温度以及中冷前后压差的精确控制，在 保证目标值的基础上，实现中冷装置冷却液在整个试验循环中保证温度大于20℃，且温度和流量保持恒定。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种发动机中冷装置，包括中冷器(1)、换热器(11)、循环水泵(13)及控制器(12)；

所述换热器(11)的冷冻液出液管路(8)上设有电动比例阀(9)；

所述中冷器(1)、换热器(11)、循环水泵(13)组成中冷器(1)冷却液冷却循环回路；

所述中冷装置还包括检测所述中冷器(1)冷却水入口温度及所述中冷器(1)排气口温度的温度传感器，及检测所述中冷器(1)的进气口、出气口压差的压力传感器；所述中冷器(1)出气管路上设有第二电动比例阀(14)；

所述温度传感器及压力传感器均与所述控制器(12)相连；

所述电动比例阀(9)、循环水泵(13)及第二电动比例阀(14)均由所述控制器(12)控制。

进一步的，所述中冷器(1)、换热器(11)、循环水泵(13)形成的中冷器(1)冷却液冷却循环回路上设有加热器(10)，所述加热器(10)由所述控制器(12)控制。

进一步的，还包括一水箱(2)；

所述水箱(2)、中冷器(1)、换热器(11)、循环水泵(13)依次设置形成中冷器(1)的冷却液冷却循环回路；

所述换热器(11)的冷冻液进液管路(7)通过注水常闭电磁阀(6)与所述水箱(2)相连；

所述水箱(2)内设有液位传感器(5)，所述液位传感器(5)与所述控制器(12)相连；所述注水常闭电磁阀(6)由所述控制器(12)控制。

进一步的，所述水箱(2)上设有排气阀(4)；优选的，所述水箱(2)上设有安全阀(3)；优选的，所述水箱(2)位于加热器(10)的上方；优选的，所述控制器(12)连接一报警器。

进一步的，所述加热器(10)为管式加热器；优选的，所述加热器(10)上设有安全阀。

进一步的，所述循环水泵(13)为变频循环水泵。

进一步的，所述电动比例阀(9)为电动球阀；所述第二电动比例阀(14)为电动蝶阀。

进一步的，所述换热器(11)冷冻水入口处设有滤清器；优选的，所述换热器(11)为板式换热器。

一种发动机智能恒温恒流水冷中冷系统控制方法，当中冷器(1)冷却液温度低于设定温度时，换热器(11)电动比例阀(9)关闭不进行热量交换，打开加热器(10)；

当中冷器(1)循环水温度达到设定值时，关闭加热器(10)，开始发动机试验，当冷却水经过中冷器(1)后温度增加，打开并调节电动比例阀(9)开度，增加换热器(11)换热，保证中冷器(1)入口温度保持不变；

通过读取中冷器(1)进排气管路的压差，实时调整中冷后出气管路的第二电动比例阀(14)，实现中冷前后的压差保证在设定阈值；

当中冷后温度大于设定值时，增大循环水泵(13)的转速，增大循环流量，降低中冷后温度到设定值；当中冷后温度低于设定值时，降低循环水泵(13)的转速，降低循环流量，提高中冷后温度，以达到目标值；