[发明专利]用于涡轮增压器的冷却水循环装置

说明书

本申请公开了一种用于涡轮增压器的冷却水循环装置，该装置包括：阀，其设置在冷却水路径，所述冷却水路径向涡轮增压器供应冷却水，所述阀通过冷却水的压力而开启或关闭；以及旁通路径，其从冷却水路径分支，使得冷却水在所述阀关闭时被引入到旁通路径。

技术领域

概括而言，本发明涉及一种用于涡轮增压器的冷却水循环装置。更具体而言，本发明涉及这样一种用于涡轮增压器的冷却水循环装置：其将使用涡轮增压器的发动机系统中的增压空气更加有效地冷却。

背景技术

车辆一般都设置有涡轮增压器，该涡轮增压器使用排放气体的动力来压缩进气并将经压缩的空气供应到发动机，从而提高发动机的效率。特别地，在柴油发动机中，使用了两级涡轮增压器(其包括高压涡轮增压器和低压涡轮增压器)，从而提高发动机的进气效率。

在两级涡轮增压器中，在低压涡轮增压器的压缩机壳体中形成有与压缩机壳体一体化的中间冷却器，供应到发动机的增压空气经由使用发动机的冷却水而被冷却，从而提高发动机的进气效率。

在使用与低压压缩机壳体一体化的中间冷却器的两级涡轮增压器中，无论旁通阀的工作状态(两级涡轮增压器的工作条件)如何，发动机的冷却水持续供应至低压压缩机壳体，使得旁通阀的工作状态取决于发动机的转动状态。

通常，因为发动机的冷却水的温度为大约90℃，所以来自低压压缩机的初级增压空气的温度仅仅在发动机的高转速且高负载的状态下被冷却水降低。此外，不同于发动机的高转速且高负载的状态，在发动机的低转速且低负载的状态下，来自低压压缩机的增压空气被温度为大约90℃的冷却水加热。从而，增压空气的温度上升，由于热动力学效率下降，因此这会造成问题。

为了解决该问题，低压压缩机由另一冷却剂而不是发动机的冷却水来进行冷却，或者需要用于中间冷却器的独立的冷却水回路(例如，散热器、冷却液泵以及单向阀)。因此，其问题在于，发动机系统很复杂，而且在使用中间冷却器时，中间冷却器的效率非常有限。

上述内容仅仅旨在有助于对本发明的背景的理解，而并非旨在意味着本发明属于对于本领域技术人员已知的相关技术的范围。

发明内容

因此，由于上述现有技术中出现的问题而提出了本发明，本发明旨在提出一种用于涡轮增压器的冷却水循环装置，其中，通过依据发动机的各种工作状态来将冷却段分为多个独立的冷却段，发动机的效率提高且装置成本下降。

为了实现上述目标，根据本发明的一个方面，提供了一种用于涡轮增压器的冷却水循环装置，该装置包括：阀，其设置在冷却水路径，所述冷却水路径向涡轮增压器供应冷却水，所述阀通过冷却水的压力而开启或关闭；以及旁通路径，其从冷却水路径分支，使得冷却水在所述阀关闭时被引入到旁通路径中。

冷却水路径可以设置于涡轮增压器的压缩机壳体，使得压缩机被冷却水冷却。

所述阀可以包括：固定单元，其固定至冷却水路径；开/关控制单元，其连接至固定单元，并且被配置为通过移动来开启或关闭冷却水路径；以及弹性单元，其设置于所述阀，使得弹性单元的第一端受到固定单元的支撑，弹性单元的第二端受到开/关控制单元的支撑，其中当冷却水路径由于冷却水的压力压迫开/关控制单元向后移动而开启时，冷却水可以被引向涡轮增压器，并且当冷却水的压力消除时，开/关控制单元可以通过弹性单元而弹性地返回至其原始位置，并且冷却水可以被引入旁通路径。

开/关控制单元可以形成为向前突出的半圆形，并且在开/关控制单元的外圆周表面上的开/关控制单元接触冷却水路径的部分可以设置密封件。

旁通路径的入口可以连接至冷却水路径，旁通路径的出口可以连接至压力低于旁通路径的入口的压力的位置，使得冷却水可以持续在旁通路径中循环。

旁通路径的入口可以连接至冷却水路径，旁通路径的出口可以连接至节温器。