汽车发动机进气冷却(增压）装置

wangzonyon

    当今节能环保的电喷发动机汽车已成主流，其核心技术是用电脑来控制发动机的空燃比，使发动机工作在最佳空燃比状态。第一是对进气温度检测，在大气压力不变的条件下，当检测到空气温度上升了，电脑计算出进入气缸的空气密度减小了，就少喷油以保持最佳空燃比。但是输出功力减小了，要保持输出功率，就要增大节气门开度。如果车辆要上高坡或急加速，节气门已处在最大开度，发动机的最大输出功率就会缩减。
    在烈日炎炎夏天，汽车就处在这种工作状态。更头疼的是，高温还需要用空调。那么车辆的动力性就会变的更差。例如小排量家用桥车、面包车本身就没有多少富裕扭力，此时你就会感到油门很”肉” ，汽车跑起来很不爽。严重的更是自动档频频掉档，手动档起步困难，爬不上坡，超不了车。
    当然我们在设计汽车时可以把功率匹配得大些。在车辆总重量一定的条件下，一般是有两个办法。一是加大排量，这是最简单的办法，但是既不经济，也不环保。二是涡轮增压，但是代价不菲，不论是技术要求还是制造成本都很高，后续的维护费用也较大，发动机的工作寿命也会大大缩短。并且实际使用时有动力滞后性，在市区时停时开，低速行驶时作用为零。
    另一种通用的办法是，当发动机节气门大开度时，切断发动机与空调动力连接，中                                                      
小开度时恢复。这是一个很不错的设计，解决了一点问题，但根本的问题依然存在，只是稍有改善。所以目前的汽车设计只能权衡利弊，更据市场定位，加以取舍。这不能不说是一大遗憾吧！同时也给改进汽车性能留下一大空间。
    对于上述问题，笔者通过机年的潜行研究和实际试验，提出了另一种方案——发动机进气冷却（增压）装置（以下简称‘本装置’）


    了解赛车运动的人士知道，有一种强力的加速装置——液氮罐。当赛车要猛加速时在进气道喷射液氮。此时液氮蒸发吸收大量的热，空气被迅速冷却密度增大。进入气缸的空气就会成倍增加，再配合增油，此时发动机就会爆发出强大的扭力和澎湃功率。汽车就会“飞”起。那么所有的汽车都加上液氮罐？答案是否定的。理由N多，在此就不展开了。不过受此启发，对进气强冷，用增加密度的方法，也能增强发动机的扭力和功率！

    本装置就是依据上述原理，研发而成。工作原理 就是在原来的空调系统中增加一蒸发器将发动机进气冷却。 当天气高温时,打开空调.压缩机开始工作.制冷液经过压缩,凝聚,降温.送向蒸发器，制冷液开始蒸发吸热.经热交换给车内空间降温。同时进入本装置给发动机进气降温.后经入下一循环。此时发动机的进气温度下降，密度增加。发动机的进气传感器会监测到这个变量.输入ECU进行计算，指令喷油嘴同比给出喷油量。进入气缸的空气和燃油同比增加.其输出功率和扭力自然就增加了。由于压缩比的提高又额外增加了输出功率和扭力，完全可以弥补由于高气温和空调带来的动力缺失，提高了汽车的动力性。上述过程相互联动，互为反馈，自动补偿，在一定的范围内成正相关系。如果需要还可以设计成可以停止车内空调的鼓风机工作，使本装置单独起冷却作用，其增功效能更加显。当关闭空调时本装置不起作用，自行退出。见图《1》               
   
   
本装置已在小排量自然吸气发动机汽车上试验得到很好的验证。在高温的夏天开空调，无论是市区停停开开低速行使，还是在高速公路上奔驰都非常棒。空调出风口温度和油耗也没有明显变化。但是前题条件一是空调系统工作良好，制冷效能较高，二是对本装置、进气管、进气支管、节气门等要作严格的保温隔热处理。否则效果要打折扣，甚至无效，油耗上升。

     

                     本装置结构非常简单，原理明晰。在工作时没有机械摩擦，工作可靠寿命长，免维护。也无须改动发动机的机件和电脑程序。也不用增加复杂的电控装置。成本低，调试简单。
         


                      本装置的增功效果与涡轮增压装置不能相题评论。本装置只能弥补高温和使用空调带来的动力缺失，或略有盈余或有所不足，因车而异。本装置研发初衷是使低当的小排量汽车的性能有所改善。对于大排量的车辆并非适用。由于本装置的介入压缩机的工作频率和凝聚器的工作温度有所上升。

hgj533

学习了
不过从理论上讲好像还有点行不通吧？
你此系统应该说是让喷油量增加，让混合气更浓，但在此过程同样会增加油耗呀！

71201203

好像永动机一样神奇

kozmers

评价发动机能力指标是升功率和比油耗，此方法对前者有效对后者有可能是反效。这个系统有输入增加也有输出增加。

wangdacd

你的装置能给空气降温多少度？请根据这个温度，同时用理想气体方程算算，最大可能提高多少进气量。

wangzonyon

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经实际检测一般的在夏日38度气温，在节气门温度在10度以下。

wangzonyon

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喷油量多了，进气量也同步增加了，功率和扭力大了。如故同样的用空调油耗变化不大，实际使用得到验证。当然与不用空调比费油的

wangzonyon

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你的分析非常的对。这在研发时重点考虑的方面，也是装置成败的关键。在对现有的小汽车的观察中，一般的空调系统压缩机在机舱的前部。蒸发器有于空间的限制相对设计的较小，热交换不充分，冷媒未充分增发就由回流管途径高温机舱回到压缩机。这一方面浪费了冷源，另一方面产生大量的冷凝水，长期锈蚀车架和机件。本装置就是利用这个”余冷“。

jiaozi36588

想法不错/不过觉得可能还是会增加油耗吧。。。