[发明专利]一种发动机尾气能量回收再利用装置

说明书

本发明提供一种应用于汽车发动机技术领域的发动机尾气能量回收再利用装置，排气涡轮(3)与压缩机(4)的主轴(5)连接，主轴(5)上设置叶轮(13)，压缩机(4)分别与高压管路(6)和低压管路(7)连通，高压管路(6)内存储有冷媒，冷却部件包括冷凝器(8)、蒸发器(9)，高压管路(6)依次与冷凝器(8)、蒸发器(9)连通，低压管路(7)与蒸发器(9)连通，蒸发器(9)上设置蒸发器进气口(10)和蒸发器出气口(11)，本发明所述的发动机尾气能量回收再利用装置，通过发动机排气热能回收，实现降低发动机的进气温度降低，进而达到提高发动机的效率和改善排放目的。

技术领域

本发明属于汽车发动机技术领域，更具体地说，是涉及一种利用尾气能量回收制冷的发动机尾气能量回收再利用装置。

背景技术

发动机在工作过程中，降低进气温度能够提高压缩比，加长膨胀做功冲程，提高压缩比。在给定压缩比的情况下，降低进气温度可以改善抗爆震特性，加大点火提前角，提高发动机扭矩。对于现有的增压发动机而言，吸入的空气是通过增压器增压的，而增压后的空气温度过高，直接进入发动机中燃烧会对发动机的燃烧效率有影响。故需要将进气温度冷却到一定的程度后，再进入发动机。现有的中冷系统中，发动机进气经过涡轮增压后进入中冷器中。而中冷器采用风冷和水冷两种方式，冷却效率不高，并且随着水温和发动机仓温度上升，冷却效率会下降，冷却效果也会变差。对于现有的自然吸气发动机而言，进气系统无冷却装置。无法对进气温度进行冷却。有数据资料表明对于自然吸气的发动机进气温度每上升10℃，发动机功率则降低3％-5％，这是因为高温空气直接进入发动机，进气空气密度降低，发动机的有效充气效率下降，容易导致燃烧温度过高，爆震倾向增加，为避免发动机造成破坏，就必须减小点火提前角。而点火提前角的减小又导致燃烧压力和温度的降低，这必然又导致燃烧效率降低，造成较大的能量损失。进而使整车动力性经济性能变差。目前方案的缺点：1)增压机型经过中冷器冷却后进气温度仍然很高(摄氏50度左右)并且随着发动机负荷增大之后，冷却效果变差；无法主动调节进气的温度，中冷器的冷却效果依赖于水温和发动机仓温度，并且冷却效率较低。2)对于自然吸气发动机不存在进气冷却系统。3)对于排气能量没有进行更有效的利用。因此，现有技术中存在明显的不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，改变思路，通过发动机排气能量回收，实现降低发动机的进气温度降低，从而改变燃烧温度，进而达到提高发动机的效率和改善排放目的的利用尾气能量回收制冷的发动机尾气能量回收再利用装置。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种发动机尾气能量回收再利用装置，所述的发动机尾气能量回收再利用装置包括涡轮压缩机部件和冷却部件，发动机排气管与涡轮压缩机部件上的排气入口连通，涡轮压缩机部件上还设置排气出口，涡轮压缩机部件内的排气涡轮与压缩机的主轴连接，主轴上设置叶轮，压缩机分别与高压管路和低压管路连通，高压管路内存储有冷媒，冷却部件包括冷凝器、蒸发器，高压管路依次与冷凝器、蒸发器连通，低压管路与蒸发器连通，蒸发器上设置蒸发器进气口和蒸发器出气口。

所述的冷却部件的蒸发器的蒸发器出气口连通发动机节气门和/或汽车空调系统的出风口。

所述的冷却部件的蒸发器的蒸发器进气口连通空气滤清器。

所述的冷凝器设置冷却风扇，冷凝器和蒸发器之间的高压管路上设置储液干燥器。

所述的冷却部件的储液干燥器和蒸发器之间的高压管路上设置热力膨胀阀。

所述的低压管路靠近蒸发器一端设置感温元件，感温元件与热力膨胀阀连接。

所述的主轴通过轴承Ⅰ和轴承Ⅱ与压缩机壳体连接，压缩机壳体上设置润滑油通道，润滑油通道经过轴承Ⅰ部位和轴承Ⅱ部位，润滑油通道一端为润滑油入口，润滑油通道另一端为润滑油出口。