[发明专利]空气冷却室组件以及带有空气冷却室组件的内燃发动机

说明书

本发明涉及空气冷却室组件。空气冷却室组件包括：用于接受常温空气的进气管，用于冷却常温空气的空气冷却室，和将来自空气冷却室的冷却空气送往内燃发动机的出气管。空气冷却室包括带有气态致冷剂管和散热片阵列的蒸发器。气态致冷剂管第一端与冷却装置的低气压管线相连接，用以接受气态致冷剂，气态致冷剂管另一端与冷却装置压缩机低气压管线进口相连接，蒸发器对通过空气冷却室的常温空气进行冷却以产生冷却空气。空气冷却室组件内冷却过程导致来自空气冷却室的冷却空气的空气密度提高。来自空气冷却室的高密度冷却空气包含增加的氧分子含量。这种增加的氧分子含量的高密度冷却空气提高内燃发动机的燃油效率，并降低内燃发动机的温室气体排放。

技术领域

本发明涉及内燃发动机，具体的涉及到一种用于增加进入内燃发动机空气密度，和增加空气氧分子含量的空气冷却室组件，用以改善内燃发动机的燃油效率，以及配备空气冷却室组件的内燃发动机。

背景技术

内燃发动机通过燃烧燃油和空气的混合物来产生动力。为了提高内燃发动机的燃油效率，许多内燃发动机都采用涡轮增压器。涡轮增压器利用汽车尾气的能量推动一个涡轮转动，这个涡轮直接与一个鼓风机机械性连接，以便向内燃发动机提供和压缩过滤后的常温空气。涡轮增压器的目标是通过在常温空气进入内燃发动机进气管之前压缩进气来提高进气密度，从而提高内燃发动机的燃油效率。这会导致每个进气冲程上进入气缸的气量更大，从而允许每个发动机循环获得更大的功率。但是，加压空气的温度有时可以高达150℃，因此，高达150℃的高温空气会大大降低进气的空气密度，而降低的进气空气密度会影响提高燃油效率的初衷。

本行业中需要有一种更有效的提高燃油效率的内燃发动机系统设计。

发明内容

在一方面，本发明涉及一个空气冷却室组件。在某些实施例中，空气冷却室组件包括：一个进气管，一个空气冷却室，和一个出气管。其中进气管是用于接受内燃发动机外的常温空气。空气冷却室是用于冷却来自进气管的常温空气并产生冷却空气。出气管用于将来自空气冷却室的冷却空气送往内燃发动机。

在某些实施例中，空气冷却室组件与内燃发动机的发动机进气口相连接，在送入内燃发动机之前，空气冷却室组件将常温空气进行冷却，产生冷却空气，并将冷却空气送入内燃发动机的发动机进气口。

在某些实施例中，进气管包括一个进气管第一端和一个进气管第二端。进气管第一端用于接受常温空气。进气管第二端用于将进气管第一端接受的常温空气送至空气冷却室。

在某些实施例中，出气管包括一个出气管第一端和一个出气管第二端。出气管第一端用于接受来自空气冷却室的冷却空气。出气管第二端用于将出气管第一端接受的来自空气冷却室的冷却空气送入内燃发动机的发动机进气口。

在某些实施例中，出气管周围使用一种或多种隔热材料进行屏蔽以保持内燃发动机机舱内的冷却空气的温度不受发动机产生的热量影响。

在某些实施例中，空气冷却室包括一个蒸发器。蒸发器包括：一个散热片阵列和一个气态致冷剂管。气态致冷剂管包含两端：气态致冷剂管第一端和气态致冷剂管第二端，气态致冷剂管第一端与一个冷却装置的一个低气压管线相连接，用以接受气态致冷剂，气态致冷剂管第二端与冷却装置的压缩机的低气压管线进口相连接，蒸发器对通过空气冷却室的常温空气进行冷却以产生冷却空气。

在某些实施例中，空气冷却室组件内冷却过程导致来自空气冷却室的冷却空气的空气密度的提高。来自空气冷却室的高密度冷却空气包含增加的氧分子含量。这种增加的氧分子含量的高密度冷却空气提高内燃发动机的燃油效率，并降低内燃发动机的温室气体排放。

在另一方面，本发明涉及一个内燃发动机。在某些实施例中，内燃发动机包括一个空气冷却室组件。空气冷却室组件包括：一个进气管，一个空气冷却室，和一个出气管。其中进气管是用于接受内燃发动机外的常温空气。空气冷却室是用于冷却来自进气管的常温空气并产生冷却空气。出气管用于将来自空气冷却室的冷却空气送往内燃发动机。