中冷器的制作方法

本发明涉及发动机中冷器，特别涉及一种中冷器。

背景技术：

1、现有的混动发动机为追求更好的热效率，低压egr系统成为性能达成的必要路径之一。低压egr系统一般采用水冷中冷来对混合气体进行冷却。在空气湿度大、egr率较高(egr废气中伴有大量燃烧的废水)的情况下，水冷中冷换热翅片中会存有大量的积水。整车行驶过程中，当发动机出现停机启动或者大油门加速过程时，进气系统中出现较大的瞬时压力，将中冷换热翅片中大量的积水吹进歧管并进入缸内，最终导致熄火。

2、现有的采用的一些机械排水结构，往往只有当积水特别多时才会排水，并且排水之后仍有较多的积水残留。导致排水功能较差。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种中冷器，旨在解决现有的机械排水结构，往往只有当积水特别多时才会排水，并且排水之后仍有较多的积水残留，排水功能较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的中冷器，包括：储水座和浮动件；储水座具有储水腔，所述储水座开设有在上下方向上间隔设置冷凝水进口和冷凝水出口，所述冷凝水进口和所述冷凝水出口均与所述储水腔连通，所述储水腔包括沿上下方向依次设置的容储腔和浮力腔，所述容储腔在左右方向上的截面面积大于所述浮力腔的截面面积，所述冷凝水出口形成于所述浮力腔的底壁；浮动件对应所述冷凝水出口，活动安装于所述浮力腔，所述浮动件具有在其活动活动行程上的打开位置和关闭位置，在所述浮动件处于打开位置时，所述浮动件与所述浮力腔的底壁相间隔，以连通所述冷凝水出口和所述浮力腔，在所述浮动件处于关闭位置时，所述浮动件与所述浮力腔的底壁相抵接，以间隔所述冷凝水出口和所述浮力腔；其中，在所述浮动件处于关闭位置时，所述浮动件位于所述浮力腔的部分的体积与所述浮力腔的总体积的比值大于等于95％。

3、在一实施方式中，所述浮动件位于所述浮力腔内的部分与所述储水座的内侧壁的间距小于等于0.5mm。

4、在一实施方式中，所述浮动件位于所述浮力腔的部分在上下方向上的长度，与所述浮力腔在上下方向上的长度的比值大于等于90％。

5、在一实施方式中，所述浮动件内部设置有空腔，所述空腔至少部分位于所述浮力腔内。

6、在一实施方式中，所述中冷器还包括：

7、限位件，安装于所述储水座，且在上下方向与所述冷凝水出口对应设置；

8、密封件，固定设置于所述浮力腔的底壁，用于所述浮动件在上下方向抵接；

9、弹力件，设置于所述限位件和所述浮动件之间与二者抵接，且呈压缩状态，以使所述浮动件与所述密封件抵接。

10、在一实施方式中，所述浮动件具有沿上下方向延伸的第一延伸部、所述浮力腔的底壁沿上下方向延伸形成第二延伸部，所述第二延伸部设置于所述第一延伸部左右方向一侧，以对所述浮动件在左右方向上进行限位。

11、在一实施方式中，所述限位件包括主体部，所述主体部具有朝向所述冷凝水出口开口设置的安装腔，所述浮动件至少部分位于所述安装腔内，所述安装腔底部沿朝向所述安装腔开口凸出设置形成凸部，所述弹力件包括弹簧，所述弹簧套设于所述凸部，所述浮动件位于打开位置与所述凸部抵接。

12、在一实施方式中，所述主体部沿周向延伸形成多个第三延伸部；所述储水座在设置有所述冷凝水进口的一端设置有多个安装槽，多个所述安装槽沿圆周方向间隔设置，所述安装槽具有沿上下方向延伸的第一槽体以及具有上下方向上的开口；所述第一槽体沿周向延伸形成第二槽体，所述第二槽体用于供所述第三延伸部安装。

13、在一实施方式中，所述中冷器还包括：

14、进气管道；一端与所述冷凝水进口连通；

15、冷却装置；设置于所述进气管道的另一端，用于使气态水液化；

16、出气管道；一端与所述冷凝水进口连通，所述除气管道的延伸方向与上下方向的夹角小于等于30度。

17、在一实施方式中，所述出气管道包括：

18、管部，具有出气通道以及用于出气的出气口；

19、止挡部，沿所述主体部径向向内延伸，再向所述出气通道内部延伸。

20、本发明的技术方案中储水座在中冷器中处于上下方向上的低位，中冷器中产生的冷凝水在重力的作用下流向储水座的储水腔，冷凝水从储水座的冷凝水进口流入储水腔，在储水腔中汇聚，为了在有冷凝水时，冷凝水从从冷凝水出口流出，在没有冷凝水或冷凝水较少时，冷凝水出口能够关闭，保证气体不会从冷凝水出口外溢，所以浮动件对应冷凝水出口，活动安装于浮力腔，浮动件具有在其活动活动行程上的打开位置和关闭位置，在浮动件处于打开位置时，浮动件与浮力腔的底壁相间隔，以连通冷凝水出口和浮力腔，此时冷凝水能够从浮力腔流至冷凝水出口进行排除，在浮动件处于关闭位置时，浮动件与浮力腔的底壁相抵接，以间隔冷凝水出口和浮力腔，此时浮动件阻隔冷凝水流向冷凝水出口；为了储水腔中存在冷凝水的时候的能够自动排水，本发明方案采用液体的浮力，液体的浮力使浮动件在打开位置和关闭位置之间移动，要使浮动件克服重力向打开位置移动，那么需要浮力大于重力，才能使浮动件移动。浮力的大小等于排开液体的体积乘以排开液体的密度再乘以重力常数。其中，排开液体的密度以及重力常数为定值无法改变，排开液体的体积为浮力件位于液面以下的体积。在浮力件的外形确定的情况下，体积与液面至浮动件底部的高度成正比，在液体的体积一定时，储水腔的截面积越小，液面的高度越高。所以储水腔包括沿上下方向依次设置的容储腔和浮力腔，浮力腔的底部形成冷凝水出口，为了使储水腔的底部的及面积较小，这样相同的液体体积，对应的液面高度更高，所以容储腔在左右方向上的截面面积大于浮力腔的截面面积，浮力腔的截面积较小。其中，浮动件位于浮力腔中，位于浮力腔的体积越大，浮力腔剩余的空间越小，在相同的液体体积，对应的液面高度更高，液面与浮动件的高度差越大，浮动件受大的浮力的越大，所以要求浮动件处于关闭位置时，浮动件位于浮力腔的部分的体积与浮力腔的总体积的比值大于等于95％。这样在水量较少的时候也能产生较大的浮力，避免在液体量较多时才能使浮动件浮动至打开位置，液体量较多在通风时，液体易从出气口吹出，最终导致失火熄。另外，容储腔在左右方向上的截面面积大于浮力腔的截面面积，由于浮力腔的作用主要利用较少的液体的产生较大的浮力，所以浮力腔的储水能力较弱，利用容储腔能够使储水座能够容纳更多的冷凝水，防止冷凝水溢出至进气管道或出气管道中，避免在通气时，气体将冷凝水从出气口吹出，最终导致失火熄。

技术特征：

1.一种中冷器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的中冷器，其特征在于，所述浮动件位于所述浮力腔内的部分与所述储水座的内侧壁的间距小于等于0.5mm。

3.如权利要求2所述的中冷器，其特征在于，所述浮动件位于所述浮力腔的部分在上下方向上的长度，与所述浮力腔在上下方向上的长度的比值大于等于90％。

4.如权利要求2所述的中冷器，其特征在于，所述浮动件内部设置有空腔，所述空腔至少部分位于所述浮力腔内。

5.如权利要求1所述的中冷器，其特征在于，所述中冷器还包括：

6.如权利要求5所述的中冷器，其特征在于，所述浮动件具有沿上下方向延伸的第一延伸部、所述浮力腔的底壁沿上下方向延伸形成第二延伸部，所述第二延伸部设置于所述第一延伸部左右方向一侧，以对所述浮动件在左右方向上进行限位。

7.如权利要求5所述的中冷器，其特征在于，所述限位件包括主体部，所述主体部具有朝向所述冷凝水出口开口设置的安装腔，所述浮动件至少部分位于所述安装腔内，所述安装腔底部沿朝向所述安装腔开口凸出设置形成凸部，所述弹力件包括弹簧，所述弹簧套设于所述凸部，所述浮动件位于打开位置与所述凸部抵接。

8.如权利要求7所述的中冷器，其特征在于，所述主体部沿周向延伸形成多个第三延伸部；所述储水座在设置有所述冷凝水进口的一端设置有多个安装槽，多个所述安装槽沿圆周方向间隔设置，所述安装槽具有沿上下方向延伸的第一槽体以及具有上下方向上的开口；所述第一槽体沿周向延伸形成第二槽体，所述第二槽体用于供所述第三延伸部安装。

9.如权利要求1所述的中冷器，其特征在于，所述中冷器还包括：

10.如权利要求9所述的中冷器，其特征在于，所述出气管道包括：

技术总结
本发明公开了一种中冷器，涉及发动机中冷器技术领域，其中，中冷器包括储水座和浮动件，储水座具有储水腔、冷凝水进口和冷凝水出口，储水腔包括浮力腔，冷凝水出口形成于浮力腔的底壁；浮动件活动安装于浮力腔，浮动件具有在其活动活动行程上的打开位置和关闭位置，在处于打开位置时浮动件与浮力腔的底壁相间隔，以连通冷凝水出口和浮力腔，在处于关闭位置时，浮动件与浮力腔的底壁相抵接，以间隔冷凝水出口和浮力腔；浮动件处于关闭位置时，浮动件位于浮力腔的部分的体积与浮力腔的总体积的比值大于等于95％。本发明的技术方案通过在浮力腔与浮动件之间设置较小的间隙，存在较少的冷凝水也可使浮动件受到较大浮力，处于打开位置进行排水。

技术研发人员：丁伟,刘成,周晓磊,乐圳,万鹏
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/14