冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)及其工作車輛技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，所述增壓空氣和過剩燃料用于渦輪增壓柴油發(fā)動機，該系統(tǒng)包括：具有入口本體的增壓空氣冷卻器，布置在入口本體下游的熱交換器和布置在熱交換器下游的出口本體，其特征在于，出口本體限定流動通道和燃料通道，該流動通道與熱交換器流體地連通，該燃料通道與出口本體的流動通道熱連通本實用新型專利技術(shù)可以減少整個部件/制造費用、減少部件數(shù)量、可以減少/消除潛在的問題(碎片堵塞燃料冷卻器鰭片)、減少冷卻模塊的空氣側(cè)限制，因此導(dǎo)致更低的壓力下降、小的風扇噪音和更低的風扇能量損失。另外，本實用新型專利技術(shù)還公開了一種包括上述系統(tǒng)的工作車輛。

System for cooling pressurized air and excess fuel and vehicle thereof

The utility model discloses a pressurized air cooling and excess fuel, the pressurized air and excess fuel for a turbocharged diesel engine, the system includes: the charge air cooler is arranged in the entrance of the body, the heat exchanger and the cloth placed in the downstream of the entrance body outlet downstream of the heat exchanger body, which is characterized in that the body defines a flow passage and a fuel outlet channel, the flow passage in fluid communication with the heat exchanger, heat flow channel of the fuel passage and outlet connected body of the utility model can reduce the manufacturing cost of parts /, reduce the number of parts, can reduce / eliminate potential problems (debris clogging fuel cooler fin), reduce the air side the cooling module limits, resulting in lower fan energy loss decreased pressure, small noise and lower fan. In addition, the utility model also discloses a working vehicle comprising the above system.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)及其工作車輛
本技術(shù)主體內(nèi)容通常涉及工作車輛和，更具體地，涉及用于冷卻渦輪增壓柴油發(fā)動機的增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
工作車輛可以以柴油發(fā)動機為動力。為了符合排放和性能要求，現(xiàn)代柴油發(fā)動機典型地由渦輪增壓和使用電子燃料噴射系統(tǒng)。在操作中，空氣流入渦輪增壓器，在其中被壓縮。將壓縮后或增壓后的空氣引導(dǎo)進入柴油發(fā)動機燃燒室，在其中，其與霧化的柴油燃料混合以在燃燒室內(nèi)形成可燃燃料-空氣混合物。柴油燃料的過剩部分不會被噴入到燃燒室。燃料的過剩部分被用于潤滑和/或冷卻各種柴油發(fā)動機噴射系統(tǒng)的內(nèi)部部件和然后被再次引入燃料供給源。通常有利地以冷卻來自燃燒室上游的增壓空氣以致于降低燃燒溫度，減少氮氧化物或NOx排放的形成和提高燃料經(jīng)濟性。此外，典型地有必要在被引入燃燒室和/或和來自燃料供給源的新鮮燃料混合之前冷卻過剩燃料以致于不超過由燃料噴射設(shè)備制造商設(shè)置的熱極限。增壓空氣和燃料的冷卻通過工作車輛的兩個各自的冷卻系統(tǒng)提供。例如，工作車輛典型地包括用于冷卻增壓空氣的具有空氣-空氣或液體-空氣熱交換器增壓空氣冷卻器(CAC)。工作車輛還包括用于冷卻未燃燒的燃料的空氣-空氣或液體-空氣熱交換器。具有多個冷卻系統(tǒng)通常有助于制造工作車輛的全部制作成本且會增加將工作車輛保持在工作條件下的維修/保養(yǎng)成本。因此，用于冷卻工作車輛的增壓空氣和燃料的改進的系統(tǒng)在技術(shù)上會受歡迎。
技術(shù)實現(xiàn)思路
在下面的說明部分將闡述本技術(shù)的方面和優(yōu)勢，或可以從說明中變得清楚，或可以通過本技術(shù)的實踐了解。在一個方面，本技術(shù)的主題涉及一種冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，所述增壓空氣和過剩燃料用于渦輪增壓柴油發(fā)動機，該系統(tǒng)包括：具有入口本體的增壓空氣冷卻器，布置在入口本體下游的熱交換器和布置在熱交換器下游的出口本體，其特征在于，出口本體限定流動通道和燃料通道，該流動通道與熱交換器流體地連通，該燃料通道與出口本體的流動通道熱連通。在另一方面，本技術(shù)的主題涉及工作車輛。該工作車輛包括底盤，附接在底盤且包括渦輪增壓柴油發(fā)動機和變速箱的驅(qū)動系。燃料供給源與柴油發(fā)動機流體地連通。工作車輛進一步包括用于冷卻來自渦輪增壓器的增壓空氣和來自柴油發(fā)動機的過剩燃料的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有在渦輪增壓器下游的進口本體的增壓空氣冷卻器，布置在進口本體下游的熱交換器和布置在熱交換器下游的出口本體。出口本體限定與熱交換器流體連通的流動通道。該系統(tǒng)進一步包括具有與柴油發(fā)動機的燃料出口流體地連通的進口和與燃料供給源流體連通的出口的燃料通道。燃料通道與出口本體的流動通道熱連通。在進一步的方面，本主題涉及冷卻柴油發(fā)動機增壓空氣的方法。該方法包括通過增壓空氣冷卻器冷卻來自渦輪增壓器的熱的增壓空氣以向由增壓空氣冷卻器的出口本體限定的流動通道提供冷卻的增壓空氣。該方法還包括使來自柴油發(fā)動機的過剩燃料流動通過與出口本體的流動通道熱連通的燃料通道。該方法進一步包括從過剩燃料向冷卻的增壓空氣傳遞熱能以提供冷卻的過剩燃料。本技術(shù)的這些和其它特征、方面和優(yōu)點參照下面的說明書和附加的權(quán)利要求會變得更明顯。結(jié)合到該說明書和組成該說明書的一部分的附圖描述了本技術(shù)的具體實施方式，其與說明書一起用于解釋本技術(shù)的精神。附圖說明在說明書中參照附圖向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員描述了本技術(shù)的全部和允許的公開內(nèi)容，包括其最佳方式；圖1描述可以結(jié)合本技術(shù)的各種具體實施方式的工作車輛的一個具體實施方式的側(cè)視圖；圖2描述根據(jù)本技術(shù)的至少一個具體實施方式可以用在圖1所示的工作車輛上和包括冷卻增壓柴油發(fā)動機的增壓空氣和過剩燃料的示例性柴油發(fā)動機的方框流程圖；圖3描述根據(jù)本技術(shù)的至少一個示例性具體實施方式的示例性增壓空氣冷卻器的透視側(cè)視圖；圖4描述根據(jù)本技術(shù)的一個具體實施方式，如圖3所示的增壓空氣冷卻器的示例性出口本體的透視圖；圖5描述根據(jù)本技術(shù)的至少一個具體實施方式的增壓空氣冷卻器的示例性出口本體的透視圖；圖6描述根據(jù)本技術(shù)至少一個具體實施方式的增壓空氣冷卻器的示例性出口本體的部分視圖；圖7描述根據(jù)本技術(shù)的一個示例性具體實施方式的包括出口本體的示例性增壓空氣冷卻器的一部分的透視圖；圖8提供如圖7所示的沿線8-8的出口本體的橫截面?zhèn)纫晥D；圖9提供如圖7所示的沿線9-9的出口本體的橫截面頂視圖；和圖10是用于冷卻柴油發(fā)動機增壓空氣和過剩燃料的方法的流程圖。具體實施方式現(xiàn)在具體參照本技術(shù)的具體實施方式，其一個或多個例子在圖中被描述。每個例子通過本技術(shù)的解釋的方式被提供，而不限制本技術(shù)。事實上，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，可對本技術(shù)進行各種修正和變化而不脫離本技術(shù)的范圍或精神。例如，作為一個具體實施方式的一部分被描述或說明的特征可以與其它具體實施方式一起使用以產(chǎn)生另一個具體實施方式。因此，可以理解本技術(shù)覆蓋這些進入附加的權(quán)利要求的范圍的修正和變化和它們的等同物。相同或相似的在附圖和說明書中的標記已經(jīng)用于表示本技術(shù)的相同或相似部分。在此使用的，術(shù)語“第一”、“第二”，和“第三”可以交換使用以區(qū)分一個和另一個部件而不是意圖表示各個部件的特定位置或重要性。術(shù)語“上游”和“下游”表示在流體路徑中的流體流動的相對方向。例如，“上游”指來自其流體流動的方向，和“下游”指流體流向其的方向。術(shù)語“橫向”指基本上垂直于特定部件的縱向中心線的相對方向，和術(shù)語“縱向地”指基本上平行于特定部件的縱向中心線的相對方向。通常，本技術(shù)的主題涉及冷卻來自工作車輛的渦輪增壓柴油發(fā)動機的增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)和方法。特別的，在幾個具體實施方式中，所述系統(tǒng)對應(yīng)于燃料通道，所述燃料通道與柴油發(fā)動機燃料出口流體連通，與增壓空氣冷卻器的出口本體的流動通道熱連通和也與燃料供給源或燃料箱流體連通。例如，如在下面更詳細說明的，來自柴油發(fā)動機熱的過剩燃料可以通過燃料通道循環(huán)。通過傳導(dǎo)和/或?qū)α鳠醾鬟f將來自熱的過剩燃料的熱能傳遞給流過出口本體的流動通道的被冷卻的增壓空氣。本技術(shù)提供緊湊的設(shè)計，其使用出口本體內(nèi)的空間以提供冷卻而不在工作車輛的通常限制的空間內(nèi)包裝獨立的外部部件以冷卻燃料和冷卻來自空氣增壓器的增壓空氣流。本技術(shù)可以減少整個部件/制造費用、減少部件數(shù)量、可以減少/消除潛在的問題(碎片堵塞燃料冷卻器鰭片)、減少冷卻模塊的空氣側(cè)限制，因此導(dǎo)致更低的壓力下降、小的風扇噪音和更低的風扇能量損失。現(xiàn)在參照附圖，圖1描述了工作車輛10的一個具體實施方式的側(cè)視圖。如圖所示，工作車輛10被配置為農(nóng)業(yè)拖拉機。然而，在其它具體實施方式中，工作車輛10可以被配置為任何其它本領(lǐng)域已知的合適的工作車輛，例如各種其它農(nóng)業(yè)車輛、運土車輛、裝貨設(shè)備和/或各種其它卸貨車輛。如圖1所示，工作車輛10包括一對前部車輪12(僅示出一個)、一對后部車輪14(僅示出一個)和耦合到車輪并被車輪12,14支撐的底盤16。操作者駕駛室18可以被底盤16的一部分支撐和可以容納各種控制或輸入設(shè)備20(例如，操縱桿、踏板、控制面板、按鈕和/或類似)以允許操作者控制工作車輛10的操作。另外，工作車輛10包括渦輪增壓柴油發(fā)動機22和安裝在底盤16的變速箱24。變速箱24可以被操作地耦合到柴油發(fā)動機22和可以本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，所述增壓空氣和過剩燃料用于渦輪增壓柴油發(fā)動機，該系統(tǒng)包括：具有入口本體的增壓空氣冷卻器，布置在入口本體下游的熱交換器和布置在熱交換器下游的出口本體，其特征在于，出口本體限定流動通道和燃料通道，該流動通道與熱交換器流體地連通，該燃料通道與出口本體的流動通道熱連通。

【技術(shù)特征摘要】
2015.06.03 US 14/729,1851.一種冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，所述增壓空氣和過剩燃料用于渦輪增壓柴油發(fā)動機，該系統(tǒng)包括：具有入口本體的增壓空氣冷卻器，布置在入口本體下游的熱交換器和布置在熱交換器下游的出口本體，其特征在于，出口本體限定流動通道和燃料通道，該流動通道與熱交換器流體地連通，該燃料通道與出口本體的流動通道熱連通。2.如權(quán)利要求1所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，出口本體包括內(nèi)表面和外表面，內(nèi)表面至少部分地限定流動通道，其中燃料通道由內(nèi)表面和外表面之間的出口本體限定。3.如權(quán)利要求2所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，燃料通道的至少一部分縱向地沿著出口本體的內(nèi)表面延伸。4.如權(quán)利要求2所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，燃料通道的至少一部分側(cè)面地橫跨出口本體的內(nèi)表面延伸。5.如權(quán)利要求2所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，燃料通道包括流體耦合在一起的多個通道且該多個通道沿出口本體的內(nèi)表面延伸。6.如權(quán)利要求1所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，燃料通道由延伸到出口本體的流動通道的導(dǎo)管限定。7.如權(quán)利要求1所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，增壓空氣冷卻器進一步包括側(cè)面地和縱向地橫跨出口本體的外表面延伸的板，其中燃料通道限定在板的內(nèi)表面和出口本體的外表面之間。8.如權(quán)利要求1所述的冷卻增壓空氣和過剩燃料的系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括多個鰭片，沿內(nèi)表面布置且與燃料通道和流動通道熱連通。9.一種工作車輛，包括：底盤；附接到...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：D·莫里，
申請(專利權(quán))人：凱斯紐荷蘭中國管理有限公司，
類型：新型
國別省市：上海,31