本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，特別涉及一種散熱系統(tǒng)和包括所述散熱系統(tǒng)的汽車。

背景技術(shù)：

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的主要作用在于將發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中的多余熱量散發(fā)到空氣中，防止發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中，冷卻液流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)，攜帶熱量通過散熱器，熱的冷卻液向空氣散熱變冷，再流回發(fā)動(dòng)機(jī)，形成循環(huán)。

此外，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還具有其他重要作用。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在適當(dāng)?shù)母邷貭顟B(tài)下運(yùn)行狀況最好，如果發(fā)動(dòng)機(jī)變冷，就會加快組件的磨損，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低并且排放出更多污染物。因此，冷卻系統(tǒng)的另一個(gè)重要作用是使發(fā)動(dòng)機(jī)盡快升溫，并使其盡量保持恒溫。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)或者不能實(shí)現(xiàn)上述功能，或者制造成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是，現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱系統(tǒng)的性能不佳。

為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱系統(tǒng)。所述散熱系統(tǒng)包括：支撐架，所述支撐架上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口；可變形風(fēng)門片，所述可變形風(fēng)門片設(shè)置在所述進(jìn)風(fēng)口；熱交換器，所述熱交換器位于所述支撐架內(nèi)，適于對冷卻系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)進(jìn)行降溫；其中，所述可變形風(fēng)門片具有中空腔且與所述冷卻系統(tǒng)連接，使得所述冷卻系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)流經(jīng)所述中空腔，所述 可變形風(fēng)門片隨著所述傳熱介質(zhì)的溫度變化發(fā)生形變，從而控制流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)量。

可選地，當(dāng)流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的中空腔的傳熱介質(zhì)溫度低時(shí)，所述可變形風(fēng)門片的硬度大，遮擋所述進(jìn)風(fēng)口的面積大，使得流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)量小；當(dāng)流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的中空腔的傳熱介質(zhì)溫度高時(shí)，所述可變形風(fēng)門片的硬度小，遮擋所述進(jìn)風(fēng)口的面積小，使得流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)量大。

可選地，所述可變形風(fēng)門片的材料為聚合物。

可選地，所述可變形風(fēng)門片為一個(gè)，或者呈陣列排布的多個(gè)。

可選地，所述熱交換器與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)連接。

可選地，所述熱交換器與空調(diào)冷卻系統(tǒng)連接。

可選地，所述熱交換器與潤滑油冷卻系統(tǒng)連接。

可選地，所述散熱系統(tǒng)還包括：流量調(diào)節(jié)閥，所述流量調(diào)節(jié)閥與所述可變形風(fēng)門片連接，適于控制流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的中空腔的傳熱介質(zhì)的流量。

對應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種汽車，所述汽車包括上述的任一種散熱系統(tǒng)。

可選地，所述散熱系統(tǒng)設(shè)置于所述汽車的前艙內(nèi)，且所述可變形風(fēng)門片朝向汽車行駛方向。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例的散熱系統(tǒng)包括支撐架、可變形風(fēng)門片和熱交換器，所述可變形風(fēng)門片具有中空腔，使得冷卻系統(tǒng)中流經(jīng)所述熱交換器的傳熱介質(zhì)也可以流經(jīng)所述中空腔，由于所述可變形風(fēng)門片可以隨著所述傳熱介質(zhì)的溫度 變化發(fā)生形變，使得所述可變形風(fēng)門片遮擋所述進(jìn)風(fēng)口的面積發(fā)生變化，從而可以根據(jù)所述傳熱介質(zhì)的溫度實(shí)現(xiàn)對散熱速率的自動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。

對應(yīng)地，采用了上述散熱系統(tǒng)的汽車也可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、空調(diào)冷卻系統(tǒng)和/或潤滑劑冷卻系統(tǒng)的散熱速率的自動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的散熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示的散熱系統(tǒng)在另一種工作狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的散熱系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中各部件的連接關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

由背景技術(shù)可知，現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的性能不佳，制造成本高。

本發(fā)明的發(fā)明人研究了現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱過程，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱器通常置于汽車前艙，汽車前艙設(shè)置有風(fēng)門片，空氣經(jīng)過風(fēng)門片后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙室，對散熱器進(jìn)行降溫。為了使發(fā)動(dòng)機(jī)保持在最佳的工作溫度，可以對風(fēng)門片進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較低時(shí)，調(diào)節(jié)風(fēng)門片減少流向散熱器的空氣流量，使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高時(shí)，調(diào)節(jié)風(fēng)門片增加流向發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量，使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度下降?，F(xiàn)有技術(shù)中雖然也提出了一些控制風(fēng)門片開啟和閉合的方案，但是通常需要采用單獨(dú)的控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)裝置，造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高等問題。

基于以上研究，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種散熱系統(tǒng)，可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。所述散熱系統(tǒng)包括支撐架，熱交換器和可變形風(fēng)門片，所述可變形風(fēng)門片設(shè)置于所述支撐架上，流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的空氣對所述熱交換 器進(jìn)行散熱降溫。本發(fā)明的散熱系統(tǒng)的可變形風(fēng)門片具有中空腔，且與冷卻系統(tǒng)連接，使得所述冷卻系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)可以流經(jīng)所述中空腔，且所述可變形風(fēng)門片的材料可以隨著所述傳熱介質(zhì)的溫度變化而發(fā)生變形，例如，在所述傳熱介質(zhì)溫度高時(shí)，所述可變形風(fēng)門片軟化，增加流向所述熱交換器的風(fēng)量，加快了散熱速率；在所述傳熱介質(zhì)的溫度低時(shí)，所述可變形風(fēng)門片硬化，減小流向所述熱交換器的風(fēng)量，減小了散熱速率。本發(fā)明的散熱系統(tǒng)根據(jù)傳熱介質(zhì)的溫度高低，就可以控制風(fēng)門片發(fā)生變形，調(diào)節(jié)流向所述熱交換器的風(fēng)量，改變冷卻系統(tǒng)的散熱速率，并且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述散熱系統(tǒng)的汽車，所述散熱系統(tǒng)設(shè)置于所述汽車的前艙內(nèi)，且所述可變形風(fēng)門片朝向汽車行駛方向。通過所述散熱系統(tǒng)可以對汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、空調(diào)冷卻系統(tǒng)或者潤滑油冷卻系統(tǒng)的散射速率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

需要說明的是，提供這些附圖的目的是有助于理解本發(fā)明的實(shí)施例，而不應(yīng)解釋為對本發(fā)明的不當(dāng)?shù)南拗?。為了更清楚起見，圖中所示尺寸并未按比例繪制，可能會做放大、縮小或其他改變。

以下結(jié)合對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱來對本發(fā)明的散熱系統(tǒng)和汽車進(jìn)行說明。參考圖1和圖2，圖1和圖2示出了本發(fā)明的散熱系統(tǒng)在不同工作狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。所述散熱系統(tǒng)包括支撐架100，熱交換器210和220，和可變形風(fēng)門片300。所述熱交換器210與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)連接，所述熱交換器220與汽車空調(diào)冷卻系統(tǒng)連接，分別用于對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的傳熱介質(zhì)和空調(diào)系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)進(jìn)行散熱。

具體地，所述支撐架100可以為汽車前艙或發(fā)動(dòng)機(jī)艙中原有的支撐結(jié)構(gòu)， 也可以為單獨(dú)為所述可變形風(fēng)門片300設(shè)置的支撐結(jié)構(gòu)。所述支撐架100的材料可以為金屬、有機(jī)材料、或者其他具有較大機(jī)械強(qiáng)度的材料。在所述支撐架100上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口110，所述進(jìn)風(fēng)口110朝向汽車行駛方向，使得在汽車正常行駛過程中，空氣氣流可以自然流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口110，對所述熱交換器210和220進(jìn)行散熱。。所述進(jìn)風(fēng)口110可以為一個(gè)或者多個(gè)，較佳地，所述進(jìn)風(fēng)口110為陣列排布的多個(gè)，在所述支撐架100上形成格柵結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，所述進(jìn)風(fēng)口110還可以為設(shè)置于所述支撐架100上的風(fēng)管(ducting)，后續(xù)所述可變形風(fēng)門片300設(shè)置于所述風(fēng)管內(nèi)。

所述熱交換器210和220位于所述支撐架100所圍成的腔體內(nèi)，也就是所述汽車的前艙或發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)。本實(shí)施例中，所述熱交換器210與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)連接，所述熱交換器220與汽車空調(diào)冷卻系統(tǒng)連接，所述散熱系統(tǒng)可以同時(shí)對發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的熱交換器210和空調(diào)冷卻系統(tǒng)的熱交換器220進(jìn)行散熱。

在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中，參考圖3，圖3示出了本發(fā)明一實(shí)施例中發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中各部件的連接關(guān)系，所述熱交換器210與發(fā)動(dòng)機(jī)230和水泵240通過管道或通路進(jìn)行傳熱介質(zhì)循環(huán)。當(dāng)傳熱介質(zhì)流經(jīng)高溫發(fā)動(dòng)機(jī)230時(shí)會吸收熱量，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)230的溫度；當(dāng)傳熱介質(zhì)流經(jīng)熱交換器210時(shí)，熱量會通過熱交換器210散發(fā)到空氣中；接著，水泵240再將降溫后的傳熱介質(zhì)輸送至所述發(fā)動(dòng)機(jī)230，形成循環(huán)。所述熱交換器210也可稱為散熱器，通常具有較大的散熱面積，材料可以為鋁或者銅，具體結(jié)構(gòu)可參考現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中，所述傳熱介質(zhì)可以為水，水是吸收熱量的有效液體之一，通常在水中還可以添加有防凍液，例如乙二醇，可以顯著提高傳熱介質(zhì)的沸點(diǎn)、降低凝固點(diǎn)。

在汽車空調(diào)冷卻系統(tǒng)中，所述熱交換器220可以為空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器?？照{(diào)系統(tǒng)的制冷劑被壓縮為高壓蒸汽后排至所述冷凝器，流經(jīng)所述冷凝器的 空氣帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷劑蒸汽凝結(jié)為液體流出。在汽車空調(diào)系統(tǒng)中，所述傳熱介質(zhì)即為空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑。

在其他一些實(shí)施例中，所述熱交換器還可以與潤滑油冷卻系統(tǒng)連接(未圖示)。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于潤滑油粘度隨溫度升高而變稀，降低了潤滑能力，因此需要對其降溫。所述潤滑油冷卻系統(tǒng)的作用就是對潤滑油進(jìn)行冷卻，保持潤滑油在正常工作范圍內(nèi)。當(dāng)所述熱交換器與潤滑油冷卻系統(tǒng)連接時(shí)，流經(jīng)所述熱交換器的傳熱介質(zhì)即為潤滑油。

需要說明的是，本發(fā)明以所述散熱系統(tǒng)同時(shí)對發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的熱交換器210和空調(diào)冷卻系統(tǒng)的熱交換器220進(jìn)行散熱為例進(jìn)行描述，但需要說明的是，本發(fā)明對位于所述支撐架100腔體內(nèi)的熱交換器的數(shù)量不進(jìn)行限制，可以為一個(gè)或多個(gè)；進(jìn)一步地，本發(fā)明對所述熱交換器的結(jié)構(gòu)及流經(jīng)熱交換器的傳熱介質(zhì)的種類也不做限制，只要使得所述熱交換器對流經(jīng)其中的傳熱介質(zhì)進(jìn)行降溫即可。

繼續(xù)參考圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例的散熱系統(tǒng)還包括可變形風(fēng)門片300，所述可變形風(fēng)門片300設(shè)置在所述進(jìn)風(fēng)口110處。

所述可變形風(fēng)門片300的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，且與所述支撐架100上進(jìn)風(fēng)口110的數(shù)量和位置相對應(yīng)。較佳地，所述可變形風(fēng)門片300的數(shù)量為多個(gè)，且呈陣列排布。圖1和圖2中以兩個(gè)可變形風(fēng)門片300為例進(jìn)行說明。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述可變形風(fēng)門片300具有中空腔310，所述中空腔310與冷卻系統(tǒng)連接，使得所述冷卻系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)流經(jīng)所述中空腔310。本實(shí)施例中，所述可變形風(fēng)門片300的中空腔310與所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)連接，使得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的傳熱介質(zhì)可以流經(jīng)所述中空腔310。在其他一些實(shí)施例中，根據(jù)具體應(yīng)用情況，所述中空腔310還可以與空調(diào)冷卻系統(tǒng)或者潤滑油冷卻系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)連接。

具體地，參考圖3，以所述可變形風(fēng)門片300與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的熱交換器210連接為例進(jìn)行說明，所述可變形風(fēng)門片300與發(fā)動(dòng)機(jī)230和熱交換器210之間的管道連接，使得傳熱介質(zhì)在進(jìn)入所述熱交換器210之前就流入所述可變形風(fēng)門片300的中空腔310。在另外一些實(shí)施例中，所述可變形風(fēng)門片300也可以與所述熱交換210連接，使得已流入所述熱交換器210的傳熱介質(zhì)還流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片300的中空腔310。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述可變形風(fēng)門片300隨著流經(jīng)所述中空腔310的傳熱介質(zhì)的溫度變化發(fā)生形變，從而可以控制流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口110的風(fēng)量。具體地，所述可變形風(fēng)門片300的材料可以為聚合物，例如可以為塑料、橡膠、或纖維等。所述聚合物為高分子材料，在受熱時(shí)可以軟化甚至流動(dòng)，且可以反復(fù)多次塑化成型。

以下結(jié)合圖1和圖2，對發(fā)明的散熱系統(tǒng)在低溫和高溫的不同工作狀態(tài)進(jìn)行描述。具體地，當(dāng)流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片300的中空腔310的傳熱介質(zhì)溫度較低時(shí)，所述可變形風(fēng)門片300的硬度大，遮擋所述進(jìn)風(fēng)口110的面積大，使得流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口110的風(fēng)量較小，因此，所述散熱系統(tǒng)對所述熱交換器的散熱速率也慢。以所述汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)為例，參考圖1，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于升溫過程，流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片300和所述熱交換器210的傳熱介質(zhì)的溫度較低，所述可變形風(fēng)門片300的硬度較大，遮擋所述進(jìn)風(fēng)口110的面積大，或者完全遮擋所述進(jìn)風(fēng)口110，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)盡快升溫，達(dá)到正常工作溫度，有利于提高燃油效率，降低組件磨損。此外，由于所述進(jìn)風(fēng)口110朝向汽車行駛方向設(shè)置，所述進(jìn)風(fēng)口110被遮擋的面積大，汽車所受風(fēng)阻也減小。類似地，對于不處于工作狀態(tài)或者處于低功率工作狀態(tài)的空調(diào)系統(tǒng)，以及對于處于啟動(dòng)狀態(tài)的潤滑油冷卻系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例的散熱系統(tǒng)都可以通過上述方式降低對其對應(yīng)的熱交換器的散熱速率。

當(dāng)流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片300的中空腔310的傳熱介質(zhì)溫度升高時(shí)，所 述可變形風(fēng)門片300硬度變小，發(fā)生軟化形變，遮擋所述進(jìn)風(fēng)口110的面積變小，使得流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口110的風(fēng)量變大，因此，所述散熱系統(tǒng)對所述熱交換器的散熱速率也變快。繼續(xù)以所述汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)為例，參考圖2，當(dāng)汽車處于行駛過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高，流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片300和所述熱交換器210的傳熱介質(zhì)的溫度也較高，所述可變形風(fēng)門片300由于由聚合物制成，發(fā)生軟化形變，進(jìn)一步地，由于所述進(jìn)風(fēng)口110朝向汽車行駛方向，在空氣阻力作用下，所述可變形風(fēng)門片300朝向所述熱交換器210彎曲，所述可變形風(fēng)門片300遮擋所述進(jìn)風(fēng)口110的面積變小，使得流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口110的風(fēng)量變大，對所述熱交換器210的散熱速率加快。類似地，對于處于高功率工作狀態(tài)的空調(diào)系統(tǒng)，以及對于處于高溫狀態(tài)下的潤滑油冷卻系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例的散熱系統(tǒng)也可以增加對其對應(yīng)的熱交換器的散熱速率。

在本發(fā)明一些實(shí)施例中，所述輸入系統(tǒng)還包括流量調(diào)節(jié)閥，所述流量調(diào)節(jié)閥與所述可變形風(fēng)門片連接，可以控制流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的中空腔的傳熱介質(zhì)的流量。在其他一些實(shí)施例中，當(dāng)所述可變形風(fēng)門片與多于一個(gè)的冷卻系統(tǒng)連接時(shí)，還可以用來控制流經(jīng)所述可變形風(fēng)門片的中空腔的多種傳熱介質(zhì)的比例。

綜上，本發(fā)明實(shí)施例的散熱系統(tǒng)具有可變形風(fēng)門片，所述可變形風(fēng)門片具有中空腔，利用冷卻系統(tǒng)的傳熱介質(zhì)流經(jīng)所述中空腔，可以根據(jù)所述傳熱介質(zhì)的自身溫度實(shí)現(xiàn)對散熱速率的自動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。

對應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述散熱系統(tǒng)的汽車，所述散熱系統(tǒng)設(shè)置于所述汽車的前艙內(nèi)，且所述述散熱系統(tǒng)中的可變形風(fēng)門片朝向汽車行駛方向設(shè)置。所述散熱系統(tǒng)中的熱交換器可以與汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、空調(diào)冷卻系統(tǒng)和/或潤滑劑冷卻系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)對上述冷卻系統(tǒng)的散熱速率的自動(dòng)控制。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。