一種v型發(fā)動機水冷式中冷器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)配件，具體涉及一種V型發(fā)動機水冷式中冷器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前發(fā)動機的功率逐步在提升，靠渦輪增壓器來提升功率已普遍使用，該方法既能夠降低發(fā)動機油耗，節(jié)省能源，又能提高排放標(biāo)準(zhǔn)。對于渦輪增壓發(fā)動機來說，中冷器是進氣系統(tǒng)的重要組成部件，當(dāng)空氣進入渦輪增壓后其溫度會大幅升高，空氣密度也相應(yīng)變小，如果未經(jīng)冷卻的增壓空氣進入燃燒室，除了會影響發(fā)動機的充氣效率外，還很容易導(dǎo)致發(fā)動機燃燒溫度過高，油耗上升，造成爆震等故障，而且會增加發(fā)動機廢氣中的NOx的含量，造成空氣污染。為了解決增壓后的空氣升溫造成的不利影響，因此需要在增壓器之后加裝中冷器來降低進氣溫度，提高充氣效率。中冷器一般由鋁合金材料制成。按照冷卻介質(zhì)的不同，常見的中冷器可以分為風(fēng)(空)冷式和水冷式兩種。如CN203867742U公開了一種V型發(fā)動機匯集式進氣系統(tǒng)，包括空一空中冷器，左進氣支管、右進氣支管由兩側(cè)分別與空一空中冷器連通，空一空中冷器出來的空氣匯集到一根進氣接管，進氣接管后布置有穩(wěn)壓箱，將穩(wěn)壓箱中的空氣根據(jù)發(fā)火次序均勻分配到各個氣缸的左進氣管和右進氣管與穩(wěn)壓箱連通。將中冷器出氣簡化為一路，并設(shè)計有體積較大的穩(wěn)壓箱，用于對氣缸進氣進行壓力、溫度平衡，可以促進發(fā)動機工作的平穩(wěn)性，從而提高發(fā)動機的可靠性，同時，該系統(tǒng)使整機結(jié)構(gòu)更加緊湊。該系統(tǒng)可適用于不同缸數(shù)、缸徑、行程的V型發(fā)動機。風(fēng)(空)冷式中冷器降溫幅度大，有利于進氣溫度的降低，但在塞車時，車頭無撞風(fēng)，冷卻效果明顯下降。水冷式中冷器雖然不如空氣冷卻來得快，但水本身的恒溫性非常好，有利于進氣溫度的恒定，尤其是車頭無撞風(fēng)效應(yīng)時更加明顯。而中冷器好壞關(guān)鍵的兩個參數(shù)分別是冷卻效率和進氣阻力；其內(nèi)部散熱片的設(shè)計，理想狀態(tài)下的中冷器設(shè)計就是保證冷卻效率的前提下，盡可能降低進氣阻力。而流道內(nèi)最好不出現(xiàn)生硬的折曲以及會妨礙氣流的焊接痕跡。目前市面上的中冷器流道和散熱片設(shè)計均不夠合理，造成中冷器進氣阻力增大，散熱能力差，導(dǎo)致冷卻效率降低；中冷器體積大、布置復(fù)雜，內(nèi)部清理維護不便，中冷器芯不能單獨進行更換；安裝復(fù)雜，生產(chǎn)效率高，制造成本高。因此，需要對中冷器的結(jié)構(gòu)做深入的研宄，開發(fā)性能更加優(yōu)越的中冷器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種V型發(fā)動機水冷式中冷器，其進氣阻力小，散熱能力強，冷卻效率高；體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝簡便，便于內(nèi)部清理維護，能夠單獨更換中冷器芯，降低產(chǎn)生成本。
[0004]本發(fā)明所述的一種V型發(fā)動機水冷式中冷器，包括輪廓呈長方體的中冷器芯、與所述中冷器芯左面連接的進氣端蓋、與所述中冷器芯右面連接的出氣端蓋與所述中冷器芯后面連接的進水端蓋、與所述中冷器芯前面連接的出水端蓋，其特征是:所述中冷器芯內(nèi)設(shè)有多塊從左至右豎直的散熱銅片，所述中冷器芯內(nèi)設(shè)有多根從前至后平直的銅管，所述多根銅管穿過所述多塊散熱銅片上設(shè)有的過孔并緊配合。
[0005]進一步，所述進氣端蓋的左面上設(shè)有兩個進氣口，兩個進氣口分別對應(yīng)V型發(fā)動機的左右列氣缸，增壓空氣通過該接口進入中冷器芯內(nèi)部；在所述進氣端蓋的右面與所述中冷器芯的左面之間設(shè)有氣密封墊片；所述出氣端蓋的右面上設(shè)有兩個出氣口，經(jīng)中冷后的增壓空氣通過兩個出氣口分別進入左右列氣缸；在所述出氣端蓋的左面與所述中冷器芯的右面之間設(shè)有水密封墊片。
[0006]進一步，所述進水端蓋的左上角部設(shè)有進水口，所述進水端蓋的中部偏左的部位設(shè)有豎直的進水隔板，在所述進水端蓋的前面與所述中冷器芯的后面之間設(shè)有水密封墊片；所述出水端蓋的右下角部設(shè)有出水口，所述出水端蓋的中部偏右的部位設(shè)有豎直的出水隔板，所述出水端蓋的右部下邊設(shè)有放水口，在所述出水端蓋的后面與所述中冷器芯的前面之間設(shè)有水密封墊片。
[0007]進一步，在所述中冷器芯的上面設(shè)有兩個吊裝結(jié)構(gòu)，以便于將中冷器固定在發(fā)動機上。
[0008]進一步，所述進氣端蓋、出氣端蓋、進水端蓋和出水端蓋均采用鋁合金鑄造成型。
[0009]本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
(I)通常，現(xiàn)有的散熱片是通過焊接的方式固定在銅管上，這樣生硬的曲折會妨礙氣流的流通，造成進氣阻力大。本發(fā)明的中冷器芯內(nèi)部設(shè)有銅管和散熱銅片，銅管平行均勻地排列，通過擴管、脹管的方式，將散熱銅片緊密地套裝在銅管上，以擴大其散熱面積。避免焊接變形和生硬的曲折造成進氣受阻，從而實現(xiàn)進氣阻力小。
[0010](2)高溫增壓空氣(200°左右)通過進氣端蓋進入中冷器芯，因為銅具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，經(jīng)過散熱銅片時，熱量會通過散熱銅片傳了銅管，再經(jīng)過銅管中流動的冷卻水將熱量帶走，氣溫下降。經(jīng)過散熱銅片出來后的增壓空氣，此時溫度在60°左右，最后通過出氣端蓋進入發(fā)動機的氣缸，實現(xiàn)中冷器關(guān)鍵的性能參數(shù):高的冷卻效率。
[0011](3)由于進氣端蓋、出氣端蓋、進水端蓋、出水端蓋、氣密封墊片和水密封墊片均為分體式獨立構(gòu)件，分別通過內(nèi)六角螺釘固定在中冷器芯上，所以拆下螺釘，取下相應(yīng)部件，即可方面的清理中冷器芯內(nèi)部，必要時可單獨更換中冷器芯。
[0012](4)本發(fā)明所述的中冷器是管片式結(jié)構(gòu)，與市面上的管帶式比較，具有散熱面積大，對氣流阻力小，結(jié)構(gòu)剛度好，耐高壓不易破裂等優(yōu)點。出氣端蓋氣流通道截面積設(shè)計地足夠大，內(nèi)表面平整光滑，使空氣流通阻力盡可能小。
[0013](5)現(xiàn)有的V型發(fā)動機通常需使用兩個中冷器，而本發(fā)明使V型發(fā)動機只需使用一個中冷器，使發(fā)動機布局緊湊，節(jié)約了制造成本。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的軸測圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的爆炸圖。
[0016]圖3是中冷器芯的銅管與散熱銅片配合的示意圖。
[0017]圖4是圖3的左視圖。
[0018]圖中一進氣端蓋，2 —氣密封墊片，3 —中冷器芯，4 一出氣端蓋