中间冷却器及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及冷却装置技术领域，尤其涉及一种中间冷却器及车辆。


背景技术：

2.商用车发动机普遍采用进气增压系统，为了降低发动机的进气温度，提高空燃比，一般需要在增压器和发动机进气歧管之间安装中间冷却器，中间冷却器在冷却空气的过程中，由于内外气体温度的差异会在中间冷却器内部产生冷凝水，温差越大产生的冷凝水越多。在发动机曲轴采用闭式循环系统的车辆中，闭式循环系统会将废气中的水分重新循环到进气侧，这样也会增加中间冷却器进气侧的水分含量，导致更多的水分在中间冷却器内部聚集，若不能将积水排出，会堵塞散热管道，降低中间冷却器的冷却性能，甚至，在较寒冷的地区，积水会结冰使散热管鼓胀、开裂，进而影响整车动力性。
3.但是，若通过在中间冷却器上加装排水系统将中间冷却器中的积水排出，虽然能够解决中间冷却器内部的积水问题，但会增加设备成本以及定期保养成本，并且，随着对发动机进气温升限制要求的提高(从之前的50％-60％降低到了20％-30％)，仅通过将中间冷却器中的积水排出来提高中间冷却器的冷却性能已经不能满足发动机的需求。
4.因此，亟需提出一种中间冷却器及车辆，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种中间冷却器，其能够自动将内部的积水排出，提高了中间冷却器工作的可靠性，并且排出的积水能够吸收进气侧气体的热量，提高了中间冷却器的冷却效果，进而提高了整车动力性。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.中间冷却器，包括：
8.本体，所述本体包括依次连通的进口管段、散热芯体和出口管段，高温热气从进口管段进入所述散热芯体内降温后，从所述出口管段排出；
9.文丘里管，所述文丘里管设置在所述进口管段内；
10.排水管，所述排水管的进口端与所述本体的底部连通，所述排水管的出口端与所述文丘里管的喉口段连通。
11.可选地，所述文丘里管设置在所述进口管段的中部，所述文丘里管的内部和外部均可通过所述高温热气。
12.可选地，所述文丘里管通过连接板与所述进口管段的内壁相连。
13.可选地，所述文丘里管为薄壁结构。
14.可选地，所述排水管的进口端与所述本体的底部之间间隔预设距离。
15.可选地，所述排水管的进口端设有过滤网。
16.可选地，所述本体还包括：
17.进气集气腔，所述进气集气腔的一端与所述进口管段连通，另一端与所述散热芯
体连通；
18.所述排水管设置在所述进气集气腔内，所述排水管的进口端连接于所述进气集气腔的底部；或：
19.所述排水管设置在所述进气集气腔外部，所述排水管的进口端连接于所述进气集气腔的底部。
20.可选地，所述本体还包括：
21.出气集气腔，所述出气集气腔的一端与所述散热芯体连通，另一端与所述出口管段连通。
22.可选地，所述散热芯体设有多个，多个所述散热芯体沿竖直方向并排设置，所述散热芯体的两端分别连通与所述进气集气腔和所述出气集气腔。
23.根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种车辆，包括增压器、发动机和上述任一技术方案所述的中间冷却器，所述中间冷却器的进口管段与所述增压器相连，所述中间冷却器的出口管段与所述发动机的进气歧管相连。
24.本实用新型的有益效果：
25.本实用新型提供一种中间冷却器，包括本体、文丘里管和排水管。当高温热气从进口管段进入时，会有部分高温气体进入文丘里管内，在文丘里效应下，排水管的进口端的压力会大于排水管的出口端的压力，进而将位于本体底部的积水吸入文丘里管内，从排水管的出口端排出的积水与文丘里管内的高温气体相遇后会吸热雾化，一方面，由于积水吸收了进口管段内高温热气的热量，能够起到对高温气体降温的作用，进而提升了中间冷却器的冷却性能；另一方面，雾化后的积水会随高温气体再次进入散热芯体中冷却重新凝结并积聚到本体的底部，进入下一次循环，经过一段时间的循环后，本体底部的水分会慢慢减少，从而实现了中间冷却器的自动排水功能。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
27.图1是本实用新型实施例提供的中间冷却器的结构示意图；
28.图2是图1在a-a方向的剖视图；
29.图3是本实用新型实施例提供的进口管段的结构示意图；
30.图4是本实用新型实施例提供的进口管段的剖视图。
31.图中：
32.100、本体；110、进口管段；120、散热芯体；130、出口管段；140、进气集气腔；150、出气集气腔；200、文丘里管；300、排水管；400、连接板。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说
明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
34.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。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。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
37.本实施例提供一种中间冷却器，其能够自动将内部的积水排出，提高了中间冷却器工作的可靠性，并且排出的积水能够吸收进气侧气体的热量，提高了中间冷却器的冷却效果，进而提高了整车动力性。
38.具体地，如图1-4所示，该中间冷却器包括本体100、文丘里管200和排水管300。其中，本体100包括依次连通的进口管段110、散热芯体120和出口管段130，高温热气从进口管段110进入散热芯体120内降温后，从出口管段130排出，在车辆中，进口管段110一般与增压器连通，出口管段130一般与发动机的进气歧管连通，使得中间冷却器起到降低发动机进气温度的目的，提高发动机的空燃比。文丘里管200设置在进口管段110内，进入进口管段110内的高温气体有一部分会进入文丘里管200内；排水管300的进口端与本体100的底部连通，排水管300的出口端与文丘里管200的喉口段连通，在文丘里效应下，排水管300的进口端的压力会大于排水管300的出口端的压力，进而将位于本体100底部的积水吸入文丘里管200内，从排水管300的出口端排出的积水与文丘里管200内的高温气体相遇后会吸热雾化，一方面，由于积水吸收了进口管段110内高温热气的热量，能够起到对高温气体降温的作用，进而提升了中间冷却器的冷却性能；另一方面，雾化后的积水会随高温气体再次进入散热芯体120中冷却重新凝结并积聚到本体100的底部，进入下一次循环，经过一段时间的循环后，本体100底部的水分会慢慢减少，从而实现了中间冷却器的自动排水功能。
39.进一步地，本体100还包括进气集气腔140，进气集气腔140的一端与进口管段110连通，另一端与散热芯体120连通，从进口管段110进入的高温热气先进入进气集气腔140内，再进入散热芯体120内，通过设置进气集气腔140，能够提高高温热气的储气量，有利于提高中间冷却器的冷却效率。在一个实施例中，排水管300设置在进气集气腔140内，排水管300的进口端连接于进气集气腔140的底部。在其他实施例中，排水管300也可以设置在进气集气腔140的外部，排水管300的进口端连接于进气集气腔140的底部，根据实际需要设置即可。
40.进一步地，本体100还包括出气集气腔150，出气集气腔150的一端与散热芯体120连通，另一端与出口管段130连通，经散热芯体120冷却后的气体先进入出气集气腔150内，再从出口管段130排出，以保证散热芯体120内的气体流速，有利于提高中间冷却器的冷却效果。
41.进一步地，继续参见图1，散热芯体120设有多个，多个散热芯体120沿竖直方向并排设置，散热芯体120可以为扁平状，并沿水平方向延伸，散热芯体120的两端分别与进气集气腔140和出气集气腔150连通。
42.进一步地，继续参见图2，排水管300可以采用管径较小的细管，排水管300为硬质管，例如，可以采用铝合金制成，还可以在排水管300的内表面和外表面涂覆防腐剂，提高排水管300的耐腐蚀性能，进而延长排水管300的使用寿命，降低维修成本。
43.优选地，继续参见图2，排水管300的进口端与本体100的底部之间间隔预设距离a，预设距离应根据实际需要设置，避免排水管300将本体100底部沉积的杂质吸入而堵塞排水管300，导致无法继续排水。进一步优选地，可以在排水管300的进口端设置过滤网(图中未示出)，用于过滤一部分杂质，降低了排水管300堵塞的风险。
44.进一步地，继续参见图3，文丘里管200设置在进口管段110的中部位置，且文丘里管200的内部和外部均可通过高温热气，有利于减小高温热气进入进口管段110的阻力，保证中间冷却器的工作效率。可选地，文丘里管200可以采用薄壁结构，以降低对气流的阻力。
45.可选地，继续参见图3，在本实施例中，文丘里管200通过连接板400与进口管段110的内壁相连，连接板400可以设置一个或多个，设置多个连接板400时，多个连接板400可以沿文丘里管200的周向间隔设置，连接板400不应堵住进口管段110与文丘里管200之间的间隙，避免影响高温热气的流速。在其他实施例中，文丘里管200与进口管段110之间的连接方式也可以为其他，如在进口管段110内设置支架等，根据实际需要设置即可。
46.本实施例还提供一种车辆，包括增压器、发动机和中间冷却器，中间冷却器的进口管段110与增压器相连，中间冷却器的出口管段130与发动机的进气歧管相连，从增压器排出的高温热气通过进口管段110进入中间冷却器内，经散热芯体120冷却后的气体，从出口管段130排出后进入发动机内。由于该车辆采用了上述的中间冷却器，使得发动机的进气温度得到了有效控制，进而提高了发动机的空燃比，因此，该车辆的发动机性能较好。
47.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.中间冷却器，其特征在于，包括：本体(100)，所述本体(100)包括依次连通的进口管段(110)、散热芯体(120)和出口管段(130)，高温热气从进口管段(110)进入所述散热芯体(120)内降温后，从所述出口管段(130)排出；文丘里管(200)，所述文丘里管(200)设置在所述进口管段(110)内；排水管(300)，所述排水管(300)的进口端与所述本体(100)的底部连通，所述排水管(300)的出口端与所述文丘里管(200)的喉口段连通。2.根据权利要求1所述的中间冷却器，其特征在于，所述文丘里管(200)设置在所述进口管段(110)的中部，所述文丘里管(200)的内部和外部均可通过所述高温热气。3.根据权利要求2所述的中间冷却器，其特征在于，所述文丘里管(200)通过连接板(400)与所述进口管段(110)的内壁相连。4.根据权利要求1所述的中间冷却器，其特征在于，所述文丘里管(200)为薄壁结构。5.根据权利要求1所述的中间冷却器，其特征在于，所述排水管(300)的进口端与所述本体(100)的底部之间间隔预设距离。6.根据权利要求1所述的中间冷却器，其特征在于，所述排水管(300)的进口端设有过滤网。7.根据权利要求1-6任一项所述的中间冷却器，其特征在于，所述本体(100)还包括：进气集气腔(140)，所述进气集气腔(140)的一端与所述进口管段(110)连通，另一端与所述散热芯体(120)连通；所述排水管(300)设置在所述进气集气腔(140)内，所述排水管(300)的进口端连接于所述进气集气腔(140)的底部；或：所述排水管(300)设置在所述进气集气腔(140)外部，所述排水管(300)的进口端连接于所述进气集气腔(140)的底部。8.根据权利要求7所述的中间冷却器，其特征在于，所述本体(100)还包括：出气集气腔(150)，所述出气集气腔(150)的一端与所述散热芯体(120)连通，另一端与所述出口管段(130)连通。9.根据权利要求8所述的中间冷却器，其特征在于，所述散热芯体(120)设有多个，多个所述散热芯体(120)沿竖直方向并排设置，所述散热芯体(120)的两端分别连通于所述进气集气腔(140)和所述出气集气腔(150)。10.车辆，其特征在于，包括增压器、发动机和权利要求1-9任一项所述的中间冷却器，所述中间冷却器的进口管段(110)与所述增压器相连，所述中间冷却器的出口管段(130)与所述发动机的进气歧管相连。

技术总结
本实用新型属于冷却装置技术领域，公开了一种中间冷却器及车辆。该中间冷却器包括本体、文丘里管和排水管。其中，本体包括依次连通的进口管段、散热芯体和出口管段，高温热气从进口管段进入散热芯体内降温后，从出口管段排出；文丘里管设置在进口管段内；排水管的进口端与本体的底部连通，排水管的出口端与文丘里管的喉口段连通，在文丘里效应下，位于本体底部的积水通过排水管进入文丘里管内，并在文丘里管内吸热雾化。上述中间冷却器能够自动将内部的积水排出，提高了中间冷却器工作的可靠性，并且排出的积水能够吸收进气侧气体的热量，提高了中间冷却器的冷却效果，进而提高了整车动力性。整车动力性。整车动力性。


技术研发人员：张健 申宏霞 费洪庆 史振盛 张赛 许自顺 王琦
受保护的技术使用者：一汽解放青岛汽车有限公司
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/7/19