增压发动机与空调总成及车辆论文和设计-李伟

全文摘要

本实用新型提供了一种增压发动机与空调总成及车辆。增压发动机与空调总成包括增压发动机和空调；增压发动机包括增压器和进气歧管，增压器和进气歧管之间的进气管路上设置有第一中冷器和第二中冷器；第一中冷器和第二中冷器用于对增压器增压后的进气进行冷却；空调包括节流装置和压缩机；第二中冷器连接于空调的节流装置和压缩机之间，以利用空调中的冷媒对增压器增压后的进气冷却。汽车包括上述增压发动机与空调总成。上述增压发动机与空调总成及汽车中，第二中冷器的冷却能力来自空调，在外界环境温度较高时，可以保证对增压后的进气的冷却能力，从而在高温环境下改善增压发动机的热负荷，也可以避免因为热负荷而降低发动机的输出功率。

主设计要求

1.一种增压发动机与空调总成，其特征在于，包括增压发动机和空调；所述增压发动机包括增压器和进气歧管，所述增压器和进气歧管之间的进气管路上设置有第一中冷器和第二中冷器；所述第一中冷器和第二中冷器用于对增压器增压后的进气进行冷却；所述空调包括节流装置和压缩机；所述第二中冷器连接于所述空调的节流装置和压缩机之间，以利用所述空调中的冷媒对所述增压器增压后的进气冷却。

设计方案

1.一种增压发动机与空调总成，其特征在于，包括增压发动机和空调；

所述增压发动机包括增压器和进气歧管，所述增压器和进气歧管之间的进气管路上设置有第一中冷器和第二中冷器；

所述第一中冷器和第二中冷器用于对增压器增压后的进气进行冷却；

所述空调包括节流装置和压缩机；所述第二中冷器连接于所述空调的节流装置和压缩机之间，以利用所述空调中的冷媒对所述增压器增压后的进气冷却。

2.根据权利要求1所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述增压发动机与空调总成还包括温度检测装置，所述温度检测装置设置在所述进气歧管上；

所述第一中冷器常开；所述第二中冷器常关，且在所述温度检测装置所检测到的温度超出设定阈值时启动，以使通过所述进气歧管的进气的温度处于设定的阈值范围。

3.根据权利要求1或2所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第一中冷器与进气歧管之间具有第一支路和第二支路；第二中冷器设置在第一支路上；所述第一支路和\/或第二支路上设置有流量控制阀。

4.根据权利要求1或2所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第一中冷器和第二中冷器串联在所述增压器和所述进气歧管之间的进气管路上。

5.根据权利要求1或2所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第一中冷器和第二中冷器并联在所述增压器和所述进气歧管之间的进气管路上；

第二中冷器所在并联支路上设置有开关阀，且第一中冷器所在并联支路和\/或第二中冷器所在并联支路上设置有流量控制阀。

6.根据权利要求5所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第一中冷器所在并联支路上设置有开关阀。

7.根据权利要求1所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第二中冷器所在的连接节流装置与压缩机的冷媒管路上设置有流量控制阀。

8.根据权利要求1或7所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述第二中冷器所在的连接节流装置与压缩机的冷媒管路上还设置有开关阀。

9.根据权利要求3所述的增压发动机与空调总成，其特征在于，所述流量控制阀为电磁阀。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的增压发动机与空调总成。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，尤其是涉及一种增压发动机与空调总成，以及具有上述增压发动机与空调总成的车辆。

背景技术

增压发动机通过将进入发动机气缸的空气或可燃混合气进行压缩，提高进入气缸的空气或可燃混合气的密度，使进气量增加，从而达到使发动机燃料燃烧地更加充分，提高发动机动力，改善经济性的目的。增压发动机主要可分为机械增压和涡轮增压两种类型。

进气气缸内的空气或可燃混合气被压缩后，其温度会升高；而如果进入到发动机气缸内的进气的温度较高，会造成发动机的热负荷大，从而导致发动机的排放变差，以及产生爆震等各种问题。为了降低发动机的热负荷，增压发动机的进气管路上一般会设置中冷器，中冷器用于降低增压后的进气的温度。

但现有的增压发动机，在气温较高的使用环境下，例如夏季或者在热带地区，中冷器内的冷却介质的温度也会相对较高，因此，增压发动机的中冷器会出现冷却能力不足的情况，从而导致进入到发动机气缸内的温度较高。为了避免发动机热负荷过大带来的排放和爆震等方面的问题，增压发动机的ECU一般会降低发动机的输出功率，以减小发动机的热负荷，但是，这样会导致增压发动机的动力水平降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种增压发动机与空调总成，以及包含该增压发动机与空调总成的车辆，其可以改善或缓解现有技术中存在的上述技术问题。

本实用新型提供的增压发动机与空调总成，其包括增压发动机和空调；所述增压发动机包括增压器和进气歧管，所述增压器和进气歧管之间的进气管路上设置有第一中冷器和第二中冷器；所述第一中冷器和第二中冷器用于对增压器增压后的进气进行冷却；所述空调包括节流装置和压缩机；所述第二中冷器连接于所述空调的节流装置和压缩机之间，以利用所述空调中的冷媒对所述增压器增压后的进气冷却。

其中，所述增压发动机与空调总成还包括温度检测装置，所述温度检测装置设置在所述进气歧管上；所述第一中冷器常开；所述第二中冷器常关，且在所述温度检测装置所检测到的温度超出设定阈值时启动，以使通过所述进气歧管的进气的温度处于设定的阈值范围。

其中，所述第一中冷器与进气歧管之间具有第一支路和第二支路；第二中冷器设置在第一支路上；所述第一支路和\/或第二支路上设置有流量控制阀。

其中，所述第一中冷器和第二中冷器串联在所述增压器和所述进气歧管之间的进气管路上。

其中，所述第一中冷器和第二中冷器并联在所述增压器和所述进气歧管之间的进气管路上；第二中冷器所在并联支路上设置有开关阀，且第一中冷器所在并联支路和\/或第二中冷器所在并联支路上设置有流量控制阀。

其中，所述第一中冷器所在并联支路上设置有开关阀。

其中，所述第二中冷器所在的连接节流装置与压缩机的冷媒管路上设置有流量控制阀。

其中，所述第二中冷器所在的连接节流装置与压缩机的冷媒管路上还设置有开关阀。

其中，所述流量控制阀为电磁阀。

本实用新型提供的车辆，其包括上述的增压发动机与空调总成。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的增压发动机与空调总成，其包括增压发动机和空调；在增压阀发动机的增压器和进气歧管之间的进气管路上设置第一中冷器和第二中冷器；且将第二中冷器连接于空调的节流装置和压缩机之间，利用空调中的冷媒对增压器增压后的进气冷却。由于第二中冷器的冷却能力来自于空调，不会受到外界环境温度的影响，在外界环境温度较高时，可以保证对增压后的进气的冷却能力，使进气歧管内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，从而在高温环境下改善增压发动机的热负荷，减小出现排放和爆震等方面的问题的几率，也可以避免因为热负荷而降低发动机的输出功率，以及由此导致的发动机的动力水平的降低。

本实用新型提供的车辆，其包括上述发动机与空调总成，因此，第二中冷器的冷却能力来自于空调，不会受到外界环境温度的影响，在外界环境温度较高时，可以保证对增压后的进气的冷却能力，使进气歧管内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，从而在高温环境下改善增压发动机的热负荷，减小出现排放和爆震等方面的问题的几率，也可以避免因为热负荷而降低发动机的输出功率，以及由此导致的发动机的动力水平的降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第一实施例的示意图；

图2为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第二实施例的示意图；

图3为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第三实施例的示意图；

图4为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第四实施例的示意图；

图5为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第五实施例的示意图；

图6为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第六实施例的示意图；

图7为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第七实施例的示意图；

图8为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第八实施例的示意图；

图9为本实用新型提供的增压发动机与空调总成的第一实施方式的第九实施例的示意图。

图标：1：增压发动机；10：发动机缸体；11：进气歧管；12：增压器；13：第一中冷器；14：第二中冷器；15：节气门；16：空气滤清器；17：温度检测装置；18：排气歧管；19：ECU；130、140、141：流量控制阀；131、142、143：开关阀；2：空调；20：压缩机；21：冷凝器；22：节流装置；23：蒸发器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种增压发动机与空调总成，下面给出该增压发动机与空调总成的多个实施方式，以使本领域技术人员能够实现该增压发动机与空调总成。

（一）增压发动机与空调总成的第一实施方式

在增压发动机与空调总成的第一实施方式中，如图1所示，增压发动机与空调总成包括增压发动机1和空调2。其中，增压发动机1包括发动机缸体10、进气管路（在图中以线条显示）、进气歧管11和增压器12；进气歧管11安装在发动机缸体10上，进气管路与进气歧管11连通；增压器12设置在进气管路上。在增压器12和进气歧管11之间的进气管路上设置有第一中冷器13和第二中冷器14。第一中冷器13内部具有冷却介质，通过其内部的冷却介质对增压器12增压后的进气进行冷却。

所述空调2包括压缩机20、冷凝器21和节流装置22；第二中冷器14连接于空调2的节流装置22和压缩机20之间，与压缩机20、冷凝器21和节流装置22构成一个制冷循环。空调2内的冷媒在从节流装置22经过第二中冷器14流向压缩机20，在第二中冷器14处吸收热量，从而，第二中冷器14可以利用空调2中的冷媒对所述增压器12增压后的进气冷却。

此外，就增压发动机1和空调2而言，如图1所示，增压发动机1还包括空气滤清器16、排气歧管18、ECU 19等结构。空调2的节流装置22和压缩机20之间还可以设置有一个蒸发器23，在空调2内的冷媒从节流装置22经过蒸发器23流向压缩机20时也在蒸发器23处吸收热量，由此产生低温空气，送入到车辆乘员舱内。

在图1中，粗实线及箭头表示空气在增压发动机1内的进入、流动和排出的路线；断续线表示信号的传递的路线；细实线表示空调2的冷媒介质的流动路径。

具体地，在进气管路上还设置有节气门15，该节气门15设置在第一中冷器13、第二中冷器14的后端，和进气歧管11的前端。

在本实施方式中，设置有第一中冷器13和第二中冷器14，且第二中冷器14利用空调2中的冷媒对增压器12增压后的进气进行冷却，其对增压后的进气的冷却效果不受环境的影响，即使在夏季或者热带地区等环境温度较高的使用环境中，第二中冷器14也可以将增压后的进气冷却至一个设定的阈值范围。因此，对于本实施方式中的增压发动机与空调总成而言，在一般状态下，可以利用第一中冷器13对增压器12增压后的进气进行冷却；而如果是在夏季或者热带地区等环境温度较高的使用环境中，第一中冷器13的冷却能力不足，冷却效果不佳的情况下，启动空调2和第二中冷器14，此时由第二中冷器14借助空调2中的冷媒对增压后的进气进行冷却，可以保证进入到进气歧管11内的进气的温度处于预期的阈值范围之内。这样就改善了增压发动机1的热负荷，避免出现排放和爆震等方面的问题，也无需因此而降低增压发动机1的输出功率，导致增压发动机1的动力水平降低。

具体地，在本实施方式中，第一中冷器13常开，第二中冷器14常关。所述增压发动机与空调总成还包括温度检测装置17，所述温度检测装置17设置在进气歧管11上。当温度检测装置17检测到进入到进气歧管11内的进气的温度超出设定的阈值范围时，表明对增压后的进气的冷却能力不足，也即是说，仅靠第一中冷器13无法满足对增压后的进气的冷却的要求，此时，空调2和第二中冷器14启动，从而增加对增压后的进气的冷却能力，使通过所述进气歧管11的进气的温度处于设定的阈值范围。

空调2和第二中冷器14的具体启动过程可以为：温度检测装置17向增压发动机的ECU 19发出信号，ECU 19根据该信号，控制空调2和第二中冷器14启动。当然，除此之外，空调2和第二中冷器14还可以有其他的启动过程，例如，温度检测装置17直接向空调2的控制机构发送信号，从而将空调启动。

需要说明的是，第二中冷器14“常关”的含义为第二中冷器14不对增压后的进气进行冷却，并不是指没有进气从第二中冷器14所在位置经过。也就是说，在第二中冷器14常关的状态下，进气仍然可以在进气管路中经由第二中冷器14进入到进气歧管11中，只是进气虽然经过第二中冷器14，但第二中冷器14并不对经过其所在位置的进气进行冷却。

具体地，在本实施方式的第一实施例中，如图1所示，所述第一中冷器13与进气歧管11之间具有第一支路和第二支路；第二中冷器14设置在第一支路上；第二支路上设置有流量控制阀130。

下面结合附图对本实施例中增压发动机与空调总成的工作原理和过程进行详细描述。

如图1所示，在一般状态下，仅第一中冷器13对增压后的进气进行冷却。增压发动机1工作时，被增压器12增压后的进气，在进气管路内经第一中冷器13，第一中冷器13对其进行冷却；冷却后的进气经第一支路和第二支路，并经过节气门15，进入到进气歧管11内。如上所述，虽然部分进气经过第二中冷器14所在的第一支路流向进气歧管11，但第二中冷器14对这部分进气并不进行冷却，第二支路仅作为进气的一个流动通道。

温度检测装置17对进入到进气歧管11内的进气的温度进行检测，如果检测到进气歧管11内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，则表明此时第一中冷器13的冷却能力能够满足需要，不需要启动第二中冷器14。如果检测到的进气歧管11内的进气的温度高于设定的阈值范围，则表明此时第一中冷器14的冷却能力不足，在此情况下，温度检测装置17向增压发动机的ECU 19发送信号，ECU 19根据该信号向空调2和第二中冷器14发送启动信号，控制空调2和第二中冷器14启动。

在空调2和第二中冷器14启动后，进气管路内的进气过程如下：首先，被增压器12增压后的进气在进气管路内仍然经过第一中冷器13，第一中冷器13对其进行冷却；冷却后的进气分别进入到第一支路和第二支路。进入到第一支路的部分进气会经过第二中冷器14，第二中冷器14对该部分进气进行进一步冷却。进入到第二支路的部分进气经过流量控制阀130，流量控制阀130控制经第二支路进入到节气门15、进气歧管11的进气的流量；其目的在于控制分别经第一支路和第二支路进入进气歧管11的进气的流量比例。由于第一支路内的进气被第二中冷器14进行二次冷却，而第二支路内的进气并没有被第二中冷器14进行二次冷却，第一支路和第二支路进入到进气歧管11内的进气的温度不同，通过控制分别经第一支路和第二支路进入到进气歧管11的进气的流量比例，进行不同比例的调配，可以控制最终进入到进气歧管11内的进气的温度，使进入到进气歧管11内的进气的温度处于设定的阈值范围之内。

第一支路和第二支路内的进气经过节气门15最终进入到进气歧管11之内。由于空调2的启动及制冷需要有一个过程，在一段时间之后，温度检测装置17会检测到进气歧管11内的进气的温度降低到设定的阈值范围之内。

在本实施例中，第二中冷器14所在的连接节流装置22与压缩机20的冷媒管路上设置有流量控制阀140。该流量控制阀140用于控制进入到第二中冷器14所在的该冷媒管路内的冷媒的流量，通过控制该冷媒管路内冷媒的流量，控制第二中冷器14的冷却能力，进而控制第二中冷器14对经第一支路的进气的冷却效果。例如，当对第二中冷器14的冷却能力要求较强时（例如温度检测装置17检测到进气歧管11内的进气的温度较大幅度地高出设定的阈值范围），控制进入到第二中冷器14所在的该冷媒管路内的冷媒的流量较大，使第二中冷器14的冷却能力较强，从而可以加强对经过第一支路的进气的冷却效果，更好更快地控制进入到进气歧管11内的进气的温度达到预设的阈值范围；反之，当对第二中冷器14的冷却能力要求不高时（例如温度检测装置17检测到进气歧管11内的进气的温度仅以较小的幅度高出设定的阈值范围），可以控制进入到第二中冷器14所在的该冷媒管路的冷媒的流量较小。

在本实施方式的第二实施例中，如图2所示，第一中冷器13与进气歧管11之间具有第一支路和第二支路；第二中冷器14设置在第一支路上；所述第一支路上还设置有流量控制阀141。

本实施例与上述第一实施例的区别在于，第一支路上设置流量控制阀141，而第二支路上没有设置流量控制阀130；而其他之处与上述第一实施例相同。可以理解，在空调2和第二中冷器14启动时，第一支路上被第二中冷器14二次冷却的进气的流量可调节，而第二支路上仅经过第一中冷器13一次冷却的进气的流量不可调节。因此，在本实施方式中，在触发空调2和第二中冷器14启动后，通过控制经第一支路上的被第二中冷器14二次冷却的进气的流量，调节经第一支路和第二支路进入到进气歧管11内的进气的比例，使进入到进气歧管11内的进气的温度达到设定的阈值范围。

可以理解，本实施例中，经第二中冷器14二次冷却的进气在最终进入到进气歧管11内的进气的比例整体上小于上述第一实施例，即对增压器12增压后的进气的冷却能力差于上述第一实施例，但显然，本实施例中对增压后的进气的冷却能力仍然会强于现有技术中没有第二中冷器14的技术方案。

在本实施方式的第三实施例中，如图3所示，第一中冷器13与进气歧管11之间具有第一支路和第二支路；第二中冷器14设置在第一支路上；所述第一支路和第二支路上分别设置有流量控制阀141、130。

本实施例与上述第一、第二实施例的区别在于，第一支路和第二支路上均设置有流量控制阀，而其他之处与上述第一、第二实施例相同。可以理解，在空调2和第二中冷器14启动时，第一支路上被第二中冷器14二次冷却的进气的流量可调节，第二支路上仅经过第一中冷器13一次冷却的进气的流量也可以调节。因此，在本实施方式中，在触发空调2和第二中冷器14启动后，可以同时控制经第一支路和第二支路上的进气的流量，调整经第一支路和第二支路进入到进气歧管11内的进气的比例，使进入到进气歧管11内的进气的温度达到设定的阈值范围。

与上述第一、第二实施例相比，本实施例中，经第二中冷器14二次冷却的进气在最终进入到进气歧管11内的进气的比例整体上可以显著大于上述第一、第二实施例，也就是说，本实施例中，对增压器12增压后的进气的冷却能力显著强于上述第一、第二实施例。

在本实施方式的第四实施例中，与上述第一至第三实施例的区别在于，如图4所示，第一中冷器13和第二中冷器14串联在增压器12和所述进气歧管11之间的进气管路上；而其他之处与上述第一至第三实施例相同。

在本实施例中，当第一中冷器13的冷却能力能够满足要求时，被增压器12增压后的进气经第一中冷器13，被冷却，之后继续经过第二中冷器14，第二中冷器14并不对该进气进行冷却，该进气经过节气门15进入到进气歧管11内，进气歧管11内的温度检测装置17会检测到进气的温度处于设定的阈值范围之内。

当第一中冷器13的冷却能力不足时，经上述过程进入到进气歧管11内的进气会被温度检测装置17检测到期温度超出设定的阈值范围，此时空调2和第二中冷器14启动。被增压后的进气经第一中冷器13，被一次冷却，之后继续经过第二中冷器14，被二次冷却，该进气经节气门15进入到进气歧管11内，进气歧管11内的温度检测装置17会检测到进气的温度处于设定的阈值范围之内。

在本实施方式的第五实施例中，与上述第一至第四实施例的区别在于，如图5所示，第一中冷器13和第二中冷器14并联在增压器12和所述进气歧管11之间的进气管路上。第二中冷器14所在并联支路上设置有开关阀142，且第一中冷器13所在并联支路上设置有流量控制阀130。

在本实施例中，当第一中冷器13的冷却能力满足要求时，第二中冷器14所在并联支路上的开关阀142将所在并联支路断开。被增压器12增压后的进气经第一中冷器13所在并联支路，被第一中冷器13冷却，之后经节气门15进入到进气歧管11内，进气歧管11内的温度检测装置17会检测到进气的温度处于设定的阈值范围之内。在上述过程中，进气无法经第二中冷器14所在并联支路进入到进气歧管11内，因为在该情况下，第二中冷器14不会启动；如果该第二中冷器14所在并联支路处于开通的状态，则会有被增压器12增压的进气经第二中冷器14所在支路未经冷却就进入到进气歧管11内，这样会影响进气歧管11内的进气的温度，导致进气温度的异常。

当第一中冷器13的冷却能力不足时，经上述过程进入到进气歧管11内的进气会被温度检测装置17检测到其温度超出设定的阈值范围，此时空调2和第二中冷器14启动，开关阀142将第二中冷器14所在并联支路开通。此时，在进气过程中，被增压后的进气一部分会经第一中冷器13所在并联支路，被第一中冷器13冷却，之后经节气门15进入到进气歧管11内；另一部分会经第二中冷器14所在并联支路，被第二中冷器14冷却，之后经节气门15进入到进气歧管11内。在该过程中，第一中冷器13所在并联支路上的流量控制阀130调节经第一中冷器13所在并联支路进入到进气歧管11内的进气量，对经第一中冷器13冷却和经第二中冷器14冷却的进气量进行调配，这部分过程与上述第一实施例中相同，在此不再赘述。最终，进气歧管11内的温度检测装置17会检测到进气的温度处于设定的阈值范围之内。

在本实施方式的第六实施例中，如图6所示，第一中冷器13和第二中冷器14并联在所述增压器12和所述进气歧管11之间的进气管路上。第二中冷器14所在并联支路上设置有开关阀142，且第二中冷器所14在并联支路上设置有流量控制阀141。

本实施例与上述第五实施例的区别在于，在第二中冷器14所在并联支路上设置有流量控制阀141，而不是在第一中冷器13所在并联支路上设置流量控制阀130。在进气的过程中，与第五实施例的区别仅在于，在第一中冷器13和第二中冷器14共同对增压后的进气冷却时，本实施例通过调节经第二中冷器14所在并联支路进入到进气歧管11内的进气量，对经第一中冷器13冷却和经第二中冷器14冷却的进气量进行调配，其余过程与上述第五实施例相同，在此不再赘述。

此外，与上述第二实施例之于第一实施例类似，相比于第五实施例，本实施例中，经第二中冷器14的进气在最终进入到进气歧管11内的进气的比例整体上小于上述第五实施例，即对增压器12增压后的进气的冷却能力差于上述第五实施例，但显然，本实施例中对增压后的进气的冷却能力仍然会强于现有技术中没有第二中冷器的技术方案。

在本实施方式的第七实施例中，如图7所示，第一中冷器13和第二中冷器14并联在增压器12和进气歧管11之间的进气管路上。第二中冷器14所在并联支路上设置有开关阀142，且第一中冷器13所在并联支路和第二中冷器14所在并联支路上分别设置有流量控制阀130、141。

本实施例与上述第五、第六实施例的区别在于，在第一中冷器13所在并联支路和第二中冷器14所在并联支路上均设置有流量控制阀。在进气的过程中，相比第五、第六实施例，在第一中冷器13和第二中冷器14共同对增压后的进气冷却时，本实施例可以通过同时调节经第一中冷器13所在并联支路和经第二中冷器14所在并联支路进入到进气歧管11内的进气量，对经第一中冷器13冷却和经第二中冷器14冷却的进气量进行调配，其余过程与上述第五、第六实施例相同，在此不再赘述。

此外，与上述第三实施例之于第一、第二实施例类似，相比于第五、第六实施例，本实施例中，经第二中冷器14的进气在最终进入到进气歧管11内的进气的比例整体上可以显著大于上述第五、第六实施例，即对增压器12增压后的进气的冷却能力显著强于上述第五、第六实施例。

结合上述第五至第七实施例，在本实施方式的第八实施例中，如图8所示，第一中冷器13所在并联支路上设置有开关阀131。

在本实施例中，当第一中冷器13的冷却能力不足时，第一中冷器13所在并联支路上的开关阀131将该并联支路断开；第二中冷器14所在并联支路上的开关阀142将第二中冷器14所在并联支路连通，被增压后的进气全部经由第二中冷器14所在支路，被第二中冷器14冷却，之后经节气门15进入到进气歧管11内。

与上述第五至第七实施例相比，在第一中冷器13的冷却能力不足时，被第二中冷器14冷却的进气在最终进入到进气歧管11中的进气量中的占比更高，实际上，被增压后的进气全部被第二中冷器14冷却。因为第二中冷器14的冷却能力强于第一中冷器13的冷却能力，因此在本实施例中，增压后的进气的冷却能力更强，可以更快地将输入到进气歧管11内的增压后的进气的温度冷却到设定的阈值范围之内。

结合上述第一至第八实施例，在本实施方式的第九实施例中，如图9所示，第二中冷器14所在的连接节流装置22与压缩机20的冷媒管路上还设置有开关阀143。

在本实施例中，设置在第二中冷器14所在冷媒管路上的开关阀143可以将该冷媒管路断开或开通。具体地，例如，在第一中冷器13的冷却能力足够时，如果空调2因为使用者的自身需求开启，则开关阀143可以将第二中冷器14所在冷媒管路断开，避免冷媒进入到第二中冷器14所在的该冷媒管路，一定程度上可以减少空调2的能耗。又例如，在空调2因为使用者的自身需求开启，且处于制热模式时，可以理解，此时第二中冷器14的冷却能力会差于第一中冷器13，则开关阀143可以将第二中冷器14所在的冷媒管路断开，由第一中冷器13对增压后的进气进行冷却，可以更好地保证对增压后的进气的冷却效果。

综合本实施方式的上述各实施例，所提到的各流量控制阀、开关阀可以为电磁阀，这样便于接收来自发动机ECU或其他设备的控制信号，进行流量调节，或者开通与断开的操作。

同时，在上述各实施例中，在第一中冷器13的冷却能力不足，空调2和第二中冷器14启动后，使用者在乘员舱内通过舱内仪表会注意到空调2已开启。在经过一段时间之后，使用者可以手动将空调2和第二中冷器14关闭；如果使用者手动关闭时，温度检测装置17检测到进气歧管11内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，则维持使用者设定的该状态；而如果此时温度检测装置17检测到的进气歧管11内的进气的温度仍然超出设定的阈值范围，则根据上述各实施例描述的内容，控制空调2和第二中冷器14启动，以继续对增压后的进气进行冷却，使温度检测装置17检测到的进气歧管11内的进气的温度达到设定的阈值范围。

（二）增压发动机与空调总成的第二实施方式

本实施方式中，增压发动机与空调总成同样包括增压发动机和空调。其中，增压发动机包括发动机缸体、进气管路、进气歧管和增压器；进气歧管安装在发动机缸体上，进气管路与进气歧管连通；增压器设置在进气管路上。在增压器和进气歧管之间的进气管路上设置有第一中冷器；第一中冷器内部具有冷却介质，通过其内部的冷却介质对增压器增压后的进气进行冷却。所述增压发动机与空调总成还包括判断模块，所述判断模块用于将获取的一个或多个设定的参数指标，并与对应的标准值进行判断，确定第一中冷器的冷却能力是否不足；在所述第一中冷器的冷却能力不足时，所述空调和第二中冷器启动。

本实施方式与上述第一实施方式的区别在于，根据设定的参数指标确定第二中冷器是否启动，而不再根据温度检测装置检测进气歧管内的进气的温度确定第一中冷器的冷却能力不足，以及空调和第二中冷器的启动。与上述第一实施方式相比，省去了设置在发动机进气歧管内的温度检测装置这一部件，减少了物料成本；同时进气歧管的结构更加简单，制备成本也会更低。

具体地，设定的参数指标可以包括环境温度、时间和地理位置信息、增压发动机的持续工作时间等中的任意一个或多个。

例如，在环境温度作为设定的参数指标时，根据设定好的参数指标，如果增压发动机与空调总成所在的环境温度（一般可以通过所装载的车辆上设置的温度传感器获得）超出预设的温度时，则默认第一中冷器的冷却能力不足；此时，控制空调和第二中冷器启动，对增压后的进气进行更强的制冷，使进气歧管内的进气的温度降低至设定的阈值范围之内。其中，预设的温度可以为实验获得的，处于某一温度T1时第一中冷器的冷却能力会出现不足，出现排放和爆震等方面的问题；该温度T1（或者为增加冗余，小于该温度T1的某一温度T2）即为预设的温度。

在以时间作为设定的参数指标时，根据设定好的参数指标，如果增压发动机与空调总成所在的时间（一般可以通过所装载的车辆上的时间）为夏季（或秋季，或者设定的其他月份）时，则默认第一中冷器的冷却能力不足；此时，控制空调和第二中冷器启动，对增压后的进气进行更强的制冷，使进气歧管内的进气的温度降低至设定的阈值范围之内。

在以地理位置信息作为设定的参数指标时，根据设定好的参数指标，如果增压发动机与空调总成所在的地理位置（一般可以通过所装载的车辆上的地图导航装置获取）为热带地区或者其他气温较高的地区时，则默认第一中冷器的冷却能力不足；此时，控制空调和第二中冷器启动，对增压后的进气进行更强的制冷，使进气歧管内的进气的温度降低至设定的阈值范围之内。

当然，在本实施方式中，设定的参数指标选择多个更好，例如同时选择环境温度、时间和地理位置信息、增压发动机的持续工作时间等四个指标，这样能够更好地综合判断增压发动机的工作状况，对第一中冷器的冷却能力是否不足的判断会更贴近实际情况。

综上所述，本实用新型上述实施方式提供的增压发动机与空调总成，其包括增压发动机1和空调2；在增压发动机1的增压器12和进气歧管11之间的进气管路上设置第一中冷器13和第二中冷器14；且将第二中冷器14连接于空调2的节流装置22和压缩机20之间，利用空调2中的冷媒对增压器12增压后的进气冷却。由于第二中冷器14的冷却能力来自于空调2，不会受到外界环境温度的影响，在外界环境温度较高时，可以保证对增压后的进气的冷却能力，使进气歧管11内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，从而在高温环境下改善增压发动机1的热负荷，减小出现排放和爆震等方面的问题的几率，也可以避免因为热负荷而降低增压发动机1的输出功率，以及由此导致的增压发动机1的动力水平的降低。

本实用新型还提供一种车辆，在其实施方式中，所述车辆包括本实用新型上述实施方式中的增压发动机与空调总成。

本实施方式中的车辆，其包括上述实施方式中的发动机与空调总成，因此，第二中冷器的冷却能力来自于空调，不会受到外界环境温度的影响，在外界环境温度较高时，可以保证对增压后的进气的冷却能力，使进气歧管内的进气的温度处于设定的阈值范围之内，从而在高温环境下改善增压发动机的热负荷，减小出现排放和爆震等方面的问题的几率，也可以避免因为热负荷而降低发动机的输出功率，以及由此导致的发动机的动力水平的降低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

增压发动机与空调总成及车辆论文和设计

增压发动机与空调总成及车辆论文和设计-李伟

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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