本实用新型涉及车辆领域，具体地涉及一种发动机进气冷却装置。在此基础上，本实用新型还涉及一种具有所述发动机进气冷却装置的车辆。
背景技术：
在车辆发动机处于启动状态下，发动机舱内的空气通过发动机进气管路进入到燃烧室，从而与燃油混合形成可燃混合气，以通过发生燃烧而产生驱动活塞及曲轴运动的能量。
研究表明，发动机进气温度每增加10度，将导致发动机功率下降3％～5％。由此，现有技术中将发动机舱内的空气直接吸入燃烧室不利于发动机动力性能的发挥。尤其是，在环境温度较高的情形下，受热膨胀的空气进入发动机，导致燃油效率和经济性较低。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的环境温度影响发动机性能的问题，提供一种发动机进气冷却装置，该发动机进气冷却装置能够有效提高发动机对于不同环境温度的适应性，以保持较高的燃油效率和经济性。
为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种发动机进气冷却装置，包括用于通入常温空气的进气口、用于连接至发动机进气管路的出气口以及设置于所述进气口和所述出气口之间的空气流路，该空气流路中设置有冷却仓并在靠近所述进气口的流路部分设置有用于检测进气温度的第一温度传感器，所述冷却仓安装有冷却模块，该冷却模块能够被选择性地控制为对流经所述冷却仓的空气进行冷却。
优选地，所述发动机进气冷却装置具有控制器，所述第一温度传感器电连接于该控制器以能够向该控制器传输检测的进气温度信号。
优选地，所述冷却模块电连接于所述控制器，该控制器能够根据所述第一温度传感器传输的进气温度信号控制所述冷却模块的启停。
优选地，所述空气流路中设置有具有所述进气口的常温空气进气管路和具有所述出气口的冷却空气排出管路，该冷却空气排出管路能够连接至所述发动机进气管路，所述第一温度传感器连接至所述常温空气进气管路上。
优选地，所述冷却空气排出管路上安装有用于检测出气压力的压力传感器，该压力传感器电连接于所述控制器以能够向该控制器传输检测的出气压力信号。
优选地，所述空气流路中设置有连接于所述冷却仓和所述冷却空气排出管路之间的空气流速加速器。
优选地，所述冷却仓连接有用于检测该冷却仓内的气流温度的第二温度传感器，该第二温度传感器和所述冷却模块分别电连接于所述控制器，该控制器根据所述第二温度传感器传输的气流温度信号控制所述冷却模块的冷却功率。
优选地，所述发动机进气冷却装置具有供电模块。
优选地，所述发动机进气冷却装置具有无线通信模块。
本实用新型第二方面提供一种设置有上述发动机进气冷却装置的车辆。
通过上述技术方案，本实用新型的发动机进气冷却装置能够将冷却模块选择性控制为对流经冷却仓的空气进行冷却。由此，当第一温度传感器检测的进气温度较低时，冷却模块停机，空气流经冷却仓通入发动机进气管路；而当第一温度传感器检测的进气温度较高时，表明环境温度较高，导致空气膨胀，控制冷却模块启动，空气流经冷却仓过程中被冷却，进而将冷却空气通入发动机进气管路，避免环境温度较高对发动机性能的不良影响，保持较高的燃油效率和经济性。
附图说明
图1是根据本实用新型一种优选实施方式的发动机冷却装置的示意图。
附图标记说明
1-冷却仓；2-第一温度传感器；3-冷却模块；4-控制器；5-常温空气进气管路；6-冷却空气排出管路；7-压力传感器；8-空气流速加速器；9-第二温度传感器；10-供电模块；11-无线通信模块；12-发动机进气管路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
参照图1所示，根据本实用新型一种优选实施方式的发动机进气冷却装置，包括例如由常温空气进气管路5、冷却仓1、空气流速加速器8、冷却空气排出管路6等组成的空气流路，用于向发动机燃烧室通入具有适宜温度的新鲜空气。其中，常温空气进气管路5连接有第一温度传感器2，以能够检测进气温度；冷却仓1安装有冷却模块3，该冷却模块3能够被选择性地控制为对流经冷却仓1的空气进行冷却。
由此，当第一温度传感器2检测的进气温度较低时，表明环境温度较低，冷却模块3停机，空气流经冷却仓1通入发动机进气管路12；而当第一温度传感器2检测的进气温度较高时，表明环境温度较高，导致空气膨胀，控制冷却模块3启动，空气流经冷却仓1过程中被冷却，进而将冷却空气通入发动机进气管路12，避免环境温度较高对发动机性能的不良影响，保持较高的燃油效率和经济性。
可以理解的是，本实用新型的发动机冷却装置连接于发动机进气管路12 上，使得如发动机舱内的空气需经过该发动机冷却装置通入燃烧室。在此情形下，本实用新型所述的常温空气指的是发动机周围空间(例如发动机舱) 内的空气，其经过本实用新型的发动机冷却装置后进入发动机进气管路12。为此，该发动机冷却装置具有用于通入所述常温空气的进气口和用于连通至发动机进气管路12的出气口，该进气口和出气口可以分别对应形成于常温空气进气管路5和冷却空气排出管路6上，并与冷却仓1连通。
其中，为了实现基本的温度检测和冷却控制功能，图示常温空气进气管路5和冷却空气排出管路6以及空气流速加速器8对于形成空气流路而言并非是必需的。例如，进气口和出气口可以直接形成于冷却仓1上，第一温度传感器2可以设置于冷却仓1内靠近进气口的位置。
通过增设本实用新型的发动机冷却装置，可以在环境温度较低时不对通入的空气进行冷却，常温空气经过冷却仓1后直接进入发动机进气管路12，进而与燃油混合后在燃烧室内发生燃烧。由于此时常温空气膨胀率较低，因此通入的空气量较高，能够保证燃油充分燃烧，并避免因不必要地启动冷却模块3导致的能量损耗。当环境温度较高时，常温空气受热膨胀，启动冷却模块3对其进行冷却后通入发动机进气管路12，可以保证充足的空气供给，避免环境温度较高对发动机性能的不良影响，保持较高的燃油效率和经济性。
在环境温度较高的工况下，冷却模块3对冷却仓1内的空气冷却作用可以使得冷却仓1内气压降低，由此可以通过进气口增大外部常温空气的吸入量。即使不设置本实用新型优选实施方式中的空气流速加速器8，也能够在环境温度较高时增加空气供给量。
本实用新型的发动机进气冷却装置可以形成为与传统发动机相对独立的附件模块，直接安装于如发动机的进气口空滤盒处，并连接至发动机进气管路12，使用便利，具有普遍的适用性。此外，本实用新型的发动机进气冷却装置即使在发生部件故障的情况下(如第一温度传感器2故障)，依然不会对原有工作方式产生任何影响，不影响发动机的正常工作。
继续参照图1所示，根据本实用新型一种优选实施方式的发动机进气冷却装置，还设有控制器4，第一温度传感器2电连接于该控制器4，以能够向该控制器4传输检测的进气温度信号。需要说明的是，此处及以下所述“电连接”，指的是能够传输检测信号或控制信号的信号连通关系，并不局限于具有信号线的连接方式，还可以为如无线通信方式的电连接。通过这种设置，第一温度传感器2检测的进气温度信号传输至控制器4，控制器4可以据此对环境温度作出判断，确定是否需要将冷却模块3控制为对冷却仓1内的空气进行冷却。例如，可以与预定最低冷却温度比较，并将比较结果信息传送至驾驶员处，以便驾驶员及时了解发动机工况，确定是否启动冷却模块3。
在进一步的优选实施方式中，冷却模块3电连接于控制器4，该控制器 4根据第一温度传感器2传输的进气温度信号控制冷却模块3的启停。由此，本实用新型的发动机进气冷却装置可以实现对冷却模块3的自动化控制：当环境温度较高导致进气温度高于预定最低冷却温度时，控制器4控制冷却模块3启动，从而对冷却仓1内的气流进行冷却。
作为另一种优选实施方式，还可以在冷却仓1连接第二温度传感器9，用于检测冷却仓1内的气流温度。具体地，冷却模块3的冷却功率可调，第二温度传感器9和冷却模块3分别电连接于控制器4。由此，第二温度传感器9能够向控制器4上报冷却仓1内的气流温度信号，继而控制器4根据冷却仓1内的气流温度实时控制冷却模块3的冷却功率，将通气温度保持在适宜范围内。
若仅对通入的空气进行冷却，而空气流量较小，则通入发动机燃烧室的空气仍可能不足以保证燃油充分燃烧。为此，在图示优选实施方式中，冷却空气排出管路6上还安装有压力传感器7，用于检测出气压力。所述压力传感器7电连接于控制器4，以能够向该控制器4传输检测的出气压力信号。由此，通过对冷却空气排出管路6输出的出气压力进行检测，可以获得通入至发动机进气管路12的新鲜空气的流量变化，以便通过例如增大冷却模块3 的冷却功率的方式进一步增大空气供给量。
优选地，可以通过空气流速加速器8保证充分的空气供给和/或流量调节。具体地，如图1所示，冷却仓1和冷却空气排出管路6之间连接有空气流速加速器8，用于加速空气流路中的气流流速。该空气流速加速器8可以电连接于控制器4，控制器4可以根据压力传感器7传输的出气压力信号控制空气流速加速器8。
本实用新型的发动机进气冷却装置可以独立供电或由车辆上的供电系统供电，为此设置有供电模块10，该供电模块10可以为蓄电池或连接至车辆供电系统的变压器电路等。
本实用新型的发动机进气冷却装置还可以设置无线通信模块，如蓝牙模块，由此能够将相关数据发送至驾驶员手机、汽车屏幕等用户端，便于实时监控发动机工况并及时预警。
在本实用新型提供的上述发动机进气冷却装置中，冷却模块3可以选择为各种适宜结构和冷却方式，如水冷、风冷等，可以通过相应的开关、阀门等控制启停或冷却功率等。优选地，该冷却模块3可以选择为微型空调系统，通过冷媒的物态变化产生制冷作用，对冷却仓1内的空气进行冷却。另外，空气流速加速器8可以为风机等。
以上对本实用新型提供的发动机进气冷却装置进行了示例性说明。在此基础上，本实用新型还提供一种设有该发动机进气冷却装置的车辆，通过将所述发动机进气冷却装置连接于发动机中以提高燃油效率和经济性，使得车辆能够在不同环境温度下保持良好的动力性能。
为了更好地理解本实用新型提供的冷却装置和冷却方法，以下结合图1 对本实用新型一种优选实施方式的工作过程进行说明，包括如下步骤：
1)发动机启动后，本实用新型的发动机进气冷却装置通电并启动，常温空气沿箭头A方向进入空气流路；
2)第一温度传感器2开始工作，获得进气温度，并上报至控制器4判断是否需要开启冷却模块3；
3)如果此时进气温度高于预定最低冷却温度，开启冷却模块3，常温空气进入冷却仓1；如果此时进气温度等于预定最低冷却温度，关闭冷却模块 3；
4)第二温度传感器9上报冷却仓1内气流温度，控制器4根据该气流温度升高或减小冷却模块3的冷却功率；
5)空气流速加速器8开始工作，沿箭头B输送的冷却空气由此被加速，并通过冷却空气排出管路6上安装的压力传感器7监控气流压力，如果该气流压力过高，空气流速加速器8降速；如果气流压力过低，空气流速加速器 8升速，将冷却气体快速排出，进入发动机进气管路12。
在上述过程中，进气温度、冷却仓1内的气流温度、冷却空气排出管路 6中的气流压力等数据通过无线通信模块11与汽车或者移动设备相互通讯，可以通过自控和外控相结合的方式运行。
在上述过程中，利用控制器4对所有模块进行运行监控，可以使得各个工作模块实现最优的能耗监控，在制冷效果达到最优的情况下，可自动关闭冷却模块3，需要制冷时再打开。通过压力传感器7和空气流速加速器8控制冷却空气流速，可最大程度的实现节能目的，以最低的消耗实现发动机进气冷却。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。