[发明专利]一种增压器冷却系统及冷却方法

说明书

本申请公开了一种增压器冷却系统，属于车辆冷却技术领域，以解决发动机停机后增压器无法继续冷却的技术问题。该冷却系统包括增压器、水套、集成水泵、水箱和储气罐。集成水泵的水泵叶轮固定在增压器的中间体轴上，集成水泵的水泵进水口与水箱的水箱出水口连接，集成水泵的水泵出水口与水套进水口连接，水套出水口与水箱回水口连接，储气罐与涡轮机连接。当发动机停机后，涡轮机的气压小于储气罐的气压，储气罐中储存的气体进入涡轮机中，驱动涡轮机叶轮转动，以带动集成水泵工作，从而将水箱中的冷却液泵送至水套中，以冷却增压器。

技术领域

本申请属于车辆冷却技术领域，尤其涉及一种增压器冷却系统及冷却方法。

背景技术

高效汽油发动机上普遍采用涡轮增压器，涡轮增压器利用发动机的废气驱动增压器叶片转动，从而提高发动机进气压力和进气量，以提升发动机功率和扭矩。同时，发动机的废气也会导致增压器的中间体温度升高，加速中间体内的轴承以及密封圈等部件的老化失效。

相关技术中，通常通过发动机的主水泵向增压器泵送冷却液来降低增压器的温度，主水泵由发动机曲轴通过皮带驱动，但是在发动机停机后，主水泵会随着曲轴的停止工作而停止泵送冷却液，这会导致在发动机停机之后，增压器无法继续受到冷却液的冷却，其温度会急剧升高，只能依靠空冷的方式缓慢冷却，影响增压器使用寿命。并且主水泵在工作时会消耗发动机曲轴输出功率，导致发动机油耗上升。

发明内容

本申请旨在至少能够在一定程度上解决目前的发动机停机后增压器无法继续冷却的技术问题。为此，本申请提供了一种增压器冷却系统。

本申请提供的一种增压器冷却系统，包括：

增压器，所述增压器包括中间体轴、固定于所述中间体轴一端的涡轮机以及固定于所述中间体轴另一端的压气机；

水套，与所述涡轮机固定连接，所述水套设有水套进水口和水套出水口；

集成水泵，所述集成水泵包括水泵叶轮以及罩设于所述水泵叶轮外的水泵壳体，所述水泵叶轮与所述中间体轴固定连接，所述水泵壳体上设有水泵进水口和水泵出水口；

水箱，设有水箱出水口和水箱回水口；

储气罐，通过管路与所述涡轮机连接；

其中，所述水泵进水口与所述水箱出水口连接，所述水泵出水口与所述水套进水口连接，所述水套出水口与所述水箱回水口连接。

在一些实施方式中，所述水泵位于所述压气机与所述涡轮机之间，且所述水泵壳体与所述中间体轴转动密封连接。

在一些实施方式中，所述水泵壳体与所述涡轮机和/或所述压气机固定连接。

在一些实施方式中，所述冷却系统还包括发动机，所述发动机的进气端与所述压气机连接，所述发动机的排气端与所述涡轮机连接。

在一些实施方式中，所述发动机的进气端与所述压气机之间还连接有中冷器。

在一些实施方式中，所述储气罐与所述涡轮机之间设有用于开闭所述储气罐的电磁阀。

在一些实施方式中，所述储气罐内设有用于监测所述储气罐内气压的压力传感器。

在一些实施方式中，所述水泵叶轮开设有轴孔，所述水泵叶轮通过所述轴孔与所述中间体轴过盈连接或键连接。

在一些实施方式中，所述水箱与所述集成水泵之间还连接有主水泵。

本申请还提供了一种冷却方法，应用于上述的冷却系统中，包括以下步骤：

发动机启动后，所述电磁阀打开所述储气罐，发动机排出的废气驱动涡轮机的涡轮叶轮转动，并且向所述储气罐充气；

当所述储气罐内的压力达到预设阈值时，所述电磁阀关闭所述储气罐；