[实用新型]一种集成水冷式涡轮增压器冷却系统

说明书

本实用新型公开了一种集成水冷式涡轮增压器冷却系统，它包括压壳、中间体；压壳与中间体相连接；压壳内设有第一水道，中间体内设有第二水道，压壳与中间体通过第一水道与第二水道连通，压壳与中间体的结合面上设有密封装置；这种结构不仅降低了压端温度，防止安装在压端的电控零部件受热而损坏，而且可以对中间体轴承系统进行冷却，防止高温导致核心零部件的失效；其次压壳与中间体之间采用螺栓连接，结合面上采用密封槽加密封圈的方式进行密封，同时限制压壳与中间体结合面进出水口管径关系，保证水流通畅，进一步避免冷却水在结合面上产生泄漏。

技术领域

本实用新型涉及发动机涡轮增压技术领域，具体地是一种集成水冷式涡轮增压器冷却系统。

背景技术

涡轮增压器工作时，过高的废气温度不仅会导致涡轮增压器零部件的失效，减少使用寿命，同时会降低空气的压缩效率，影响发动机输出功率，因此需要对其进行冷却。

目前对于涡轮增压器的冷却普遍采用水冷的方式，由于增压器的轴承等核心零部件位于中间体中，所以水道一般设计在中间体内部，绕核心零部件一周，但是这种冷却方式仅能冷却轴承系统，且冷却位置靠近涡端，对于近压端的零部件冷却效果有限。实际增压器工作时，压气机压缩后的空气温度会上升至120-180℃，对于一些排温要求严苛的高性能发动机来说，增压器压缩后的空气温度甚至可达200℃以上，在这种高温情况下，一方面会使空气发生热膨胀，导致压端压缩效率降低，影响了增压器的性能；另一方面，压端安装的电子执行器、eCRV阀等零部件中带有大量的电子元器件，这类零部件的耐受温度一般不超过200℃，高温将会导致它们的失效。此外，压端与中间体的连接处会设有O形密封圈以保证对油、气的密封，常规密封圈的耐热温度约为220℃，当压端温度过高时，可能损坏密封圈，影响密封效果，需要对密封圈的材料进行升级才能保证其使用寿命，但是这将增加产品的制造成本，影响产品的经济性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可以同时降低压端及涡端的温度并且能够有效防止冷却水泄露的集成水冷式涡轮增压器冷却系统。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种集成水冷式涡轮增压器冷却系统，包括压壳、中间体；压壳与中间体之间相连接，在所述压壳与所述中间体的结合面处有密封装置，所述压壳内设有第一水道，所述中间体内设有第二水道，所述压壳与所述中间体通过所述第一水道与所述第二水道连通。

作为优选，第一水道设有冷却水进口、冷却水出口、第一岔路、第二岔路、压端水路、压壳进水口和压壳出水口；所述冷却水进口与所述第一岔路连接，所述冷却水出口与所述第二岔路连接；所述第一岔路和所述第二岔路分别与所述压端水路的两端连接；所述第一岔路与所述压壳出水口连接，所述第二岔路与所述压壳进水口连接。

作为优选，所述压端水路沿涡流气道内侧布置于所述压壳内部。

作为优选，所述压端水路设有第一进水端和第一出水端；所述第一进水端与所述第一岔路相连接，所述第一出水端与所述第二岔路相连接。

作为优选，所述第二水道沿轴承系统外侧布置于中间体内部。

作为优选，所述第二水道设有第二进水端、第二出水端、中间体进水口和中间体出水口；所述中间体进水口与所述第二进水端相连接，所述第二出水端与所述中间体出水口相连接。

作为优选，所述压壳进水口管径为d4，所述压壳出水口管径为d3，所述中间体进水口的管径为d1，所述中间体出水口的管径为d2，所述四个管径大小关系为d1>d3＝d4>d2。

作为优选，所述压壳与所述中间体之间采用螺栓连接，所述密封装置包括密封槽和密封圈。

作为优选，所述密封槽开于压壳端面，呈腰圆型结构，所述密封圈的直径大于所述密封槽的深度。