一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)和低溫水路冷卻系統(tǒng)；所述高溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、機(jī)油冷卻器提供冷卻；包括有機(jī)械水泵，節(jié)溫器、高溫散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋冷卻水通道、機(jī)油冷卻器冷卻通道及連接管道；所述低溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中冷器及增壓器提供冷卻，包括有電子水泵、低溫散熱器、中冷器及增壓器冷卻水通道及連接管道。通過高低溫水路的冷卻，確保冷卻系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。其中低溫冷卻回路作用為冷卻中冷系統(tǒng)及增壓系統(tǒng)，較空冷更為可靠、穩(wěn)定。
【專利說明】 一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體是指一種直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)不斷的提升，相應(yīng)的提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能的技術(shù)例如增壓技術(shù)、直噴技術(shù)等也就越來越多的被應(yīng)用。伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)大功率的發(fā)揮，隨之而來的冷卻系統(tǒng)也越來越復(fù)雜。很多冷卻系統(tǒng)也由原來的空冷發(fā)展為更為穩(wěn)定的水冷，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水路越來越復(fù)雜。
[0003]現(xiàn)技術(shù)使用的水冷卻系統(tǒng)一直是使用一套冷卻系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)需要冷卻的部分進(jìn)行冷卻，這樣的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是，能夠減少部件，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的布置，并且減少冷卻管路。缺點(diǎn)是，當(dāng)冷卻水對(duì)中冷器、增壓器進(jìn)行冷卻時(shí)，冷卻水的溫度較高，會(huì)導(dǎo)致吸入氣體的膨脹，影響進(jìn)氣量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是通過對(duì)現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)提出改進(jìn)技術(shù)方案，采用雙路冷卻系統(tǒng)，在減小對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體冷卻的水泵負(fù)荷的情況下，提高對(duì)中冷器及增壓器的冷卻效果。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)和低溫水路冷卻系統(tǒng)；
[0007]所述高溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、機(jī)油冷卻器提供冷卻；包括有機(jī)械水泵，節(jié)溫器、高溫散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋冷卻水通道、機(jī)油冷卻器冷卻通道及連接管道；
[0008]所述低溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中冷器及增壓器提供冷卻，包括有水泵、低溫散熱器、中冷器及增壓器冷卻水通道及連接管道。
[0009]所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括有補(bǔ)水系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)；所述補(bǔ)水系統(tǒng)包括有水箱和補(bǔ)水管路，所述補(bǔ)水管路包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路；所述除氣系統(tǒng)包括有水箱、除氣管路及除氣點(diǎn)。
[0010]所述水箱為一個(gè)膨脹水壺或互相獨(dú)立的高溫水箱與低溫水箱。
[0011]所述膨脹水壺的出水管路通過三通連接高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路；并且在高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路中均設(shè)置有單向閥，以確保高低溫水路中冷卻液無竄流。
[0012]所述高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路的一端連接到機(jī)械水泵的前端；所述低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路的一端連接到水泵的前端。
[0013]所述除氣點(diǎn)共三個(gè)，分別位于低溫散熱器進(jìn)水端、高溫散熱器進(jìn)水端和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋，上述三個(gè)除氣點(diǎn)通過三通及除氣管路同水箱連接。
[0014]在連接低溫散熱器和高溫散熱器的除氣管路中設(shè)置有單向閥。
[0015]在連接低溫散熱器和高溫散熱器的除氣管路中設(shè)置有節(jié)流閥。[0016]所述高溫散熱器和低溫散熱器并列布置，其中高溫散熱器位于低溫散熱器之后。
[0017]所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括有冷卻風(fēng)扇。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]通過高低溫水路的冷卻，確保冷卻系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。其中低溫冷卻回路作用為冷卻中冷系統(tǒng)，較空冷更為可靠、穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明專利的冷卻系統(tǒng)俯視圖；
[0021]圖2為本發(fā)明專利的冷卻系統(tǒng)軸視圖；
[0022]圖3為本發(fā)明專利的系統(tǒng)原理圖；
[0023]圖4為本發(fā)明專利的冷卻功能模塊示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明專利的補(bǔ)水示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明專利的除氣點(diǎn)；
[0026]圖7為本發(fā)明專利的低溫除氣水路閥體布置；
[0027]圖8為本發(fā)明專利的高溫除氣水路閥體布置。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下通過實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)理解的是，以下的實(shí)施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0029]如圖1至圖8所不，一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，包括有聞溫水路冷卻系統(tǒng)和低溫水路冷卻系統(tǒng)；
[0030]所述高溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、機(jī)油冷卻器提供冷卻；包括有機(jī)械水泵驅(qū)動(dòng)，節(jié)溫器、高溫散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋冷卻水通道、機(jī)油冷卻器冷卻通道及連接管道；其工作方式是:
[0031]當(dāng)高溫水路中水溫低于節(jié)溫器11的打開溫度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)處于小循環(huán)模式，冷卻水不流經(jīng)高溫散熱器，此時(shí)冷卻系統(tǒng)不起作用，發(fā)動(dòng)機(jī)迅速暖機(jī)。
[0032]當(dāng)高溫水路中水溫高于節(jié)溫器11的打開時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水路大循環(huán)開啟，小循環(huán)模式關(guān)閉，冷卻水由發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋22流經(jīng)高溫散熱器32。冷卻水經(jīng)過與空氣的熱交換后，經(jīng)過機(jī)械水泵12打會(huì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體21，參與發(fā)熱部件的冷卻。
[0033]所述低溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中冷器及增壓器提供冷卻，包括有電子水泵13、低溫散熱器31、中冷器24及增壓器23冷卻水通道及連接管道，其工件方式是:
[0034]冷卻水由電子水泵13打出，持續(xù)流入增壓器23和中冷器24，經(jīng)過熱交換后進(jìn)入低溫散熱器31。冷卻水經(jīng)過與空氣的熱交換后，再經(jīng)過電子水泵13打出，形成低溫冷卻回路。
[0035]所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括有補(bǔ)水系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)；所述補(bǔ)水系統(tǒng)包括有水箱和補(bǔ)水管路，所述補(bǔ)水管路包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路72和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路73 ;所述除氣系統(tǒng)包括有水箱71、除氣管路及除氣點(diǎn)。
[0036]所述水箱為一個(gè)膨脹水壺71或互相獨(dú)立的高溫水箱與低溫水箱。在本實(shí)施例中，使用的是一個(gè)膨脹水壺71結(jié)構(gòu)。若采用的互相獨(dú)立的高溫水箱與低溫水箱，高溫水箱與低溫水箱并列布置，其中高溫水箱靠后布置。
[0037]所述高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路72的一端連接到機(jī)械水泵的前端；所述低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路73的一端連接到電子水泵的前端。其連接方式為通過三通結(jié)構(gòu)將兩個(gè)補(bǔ)水點(diǎn)共同引至膨脹水壺補(bǔ)水口(見圖5)，并且由于機(jī)械水泵12和電子水泵13之間存在較小可能的補(bǔ)水竄流情況，可以選擇在補(bǔ)水管路或者三通74中增加單向閥結(jié)構(gòu)。
[0038]所述除氣點(diǎn)共三個(gè)，分別位于低溫散熱器進(jìn)水端、高溫散熱器進(jìn)水端和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋，上述三個(gè)除氣點(diǎn)通過三通及除氣管路同水箱連接。其連接形式見圖6，其中低溫散熱器除氣點(diǎn)61、高溫散熱器除氣點(diǎn)62和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋除氣點(diǎn)63之間通過三通連接匯總后，除氣水流向膨脹水壺34。
[0039]由于三個(gè)除氣點(diǎn)之間在不同工況下壓力不同，存在壓差，其中發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋除氣點(diǎn)63為整個(gè)系統(tǒng)壓力最大處。為保證除氣水路流向正確，不存在逆流現(xiàn)象，需在低溫散熱器31的除氣管路中設(shè)置單向閥82和高溫散熱器32的除氣管路中設(shè)置單向閥84。為保證除氣流量合理，使冷卻效能更佳，除氣流量分流最小的目的，需在低溫散熱器31和高溫散熱器32的除氣管路中設(shè)置低溫節(jié)流閥81和高溫節(jié)流閥83。單向閥和節(jié)流閥的布置形式見圖
7、圖 8。
[0040]高溫散熱器和低溫散熱器并列布置，其中高溫散熱器位于低溫散熱器之后并集成有冷卻風(fēng)扇。高溫散熱器和低溫散熱器為汽車中常用的管帶式或插片式散熱器。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)需要匹配相應(yīng)的電子風(fēng)扇或機(jī)械風(fēng)扇。
[0041]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)和低溫水路冷卻系統(tǒng)； 所述高溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、機(jī)油冷卻器提供冷卻；包括有機(jī)械水泵，節(jié)溫器、高溫散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋冷卻水通道、機(jī)油冷卻器冷卻通道及連接管道； 所述低溫水路冷卻系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中冷器及增壓器提供冷卻，包括有水泵、低溫散熱器、中冷器及增壓器冷卻水通道及連接管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括有補(bǔ)水系統(tǒng)和除氣系統(tǒng)；所述補(bǔ)水系統(tǒng)包括有水箱和補(bǔ)水管路，所述補(bǔ)水管路包括有高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路；所述除氣系統(tǒng)包括有水箱、除氣管路及除氣點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述水箱為一個(gè)膨脹水壺或互相獨(dú)立的高溫水箱與低溫水箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述膨脹水壺的出水管路通過三通連接高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路；并且在高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路和低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路中均設(shè)置有單向閥，以確保高低溫水路中冷卻液無竄流。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述高溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路的一端連接到機(jī)械水泵的前端；所述低溫水路冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水管路的一端連接到水泵的前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述除氣點(diǎn)共三個(gè)，分別位于低溫散熱器進(jìn)水端、高溫散熱器進(jìn)水端和發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋，上述三個(gè)除氣點(diǎn)通過三通及除氣管路同水箱連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:在連接低溫散熱器和高溫散熱器的除氣管路中設(shè)置有單向閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:在連接低溫散熱器和高溫散熱器的除氣管路中設(shè)置有節(jié)流閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述高溫散熱器和低溫散熱器并列布置，其中高溫散熱器位于低溫散熱器之后。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括有冷卻風(fēng)扇。
【文檔編號(hào)】F01P11/08GK103615302SQ201310652502
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】翁銳, 殷紅敏, 金艷芳 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車股份有限公司