發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的車輛的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的車輛，其包括用于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路、用于為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路，所述散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇，所述輸送冷卻劑的循環(huán)管路上設(shè)有水溫傳感器，所述中冷器處布置有電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，所述輸送氣體的管路上設(shè)有氣溫傳感器，該冷卻系統(tǒng)由邏輯控制器調(diào)控，所述電控離合器風(fēng)扇的控制線路、電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的控制線路、水溫傳感器的傳遞線路及氣溫傳感器的傳遞線路連接邏輯控制器。該系統(tǒng)有效克服因發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常散熱的問(wèn)題，提高電能利用率，系統(tǒng)空間排布更加靈活。
【專利說(shuō)明】發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冷卻系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及用于裝有增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)合型冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中裝有增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的中冷系統(tǒng)及散熱系統(tǒng)多為機(jī)械式，機(jī)械式散熱風(fēng)扇是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)的，消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，這種簡(jiǎn)單的機(jī)械正比傳動(dòng)方式，在發(fā)動(dòng)機(jī)不需要散熱的情況下風(fēng)扇仍然隨發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，造成不必要的能源浪費(fèi)。
[0003]上述問(wèn)題在中國(guó)專利200620073506.復(fù)合型冷卻系統(tǒng)中提出了解決方案，采用電動(dòng)風(fēng)扇對(duì)散熱器、中冷器進(jìn)行散熱，并通過(guò)控制裝置及傳感器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體控制。
[0004]但是，上述專利中還存在以下問(wèn)題:(1)電動(dòng)風(fēng)扇需要同時(shí)對(duì)散熱器和中冷器進(jìn)行冷卻降溫，中冷器承擔(dān)對(duì)從增壓器中進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的氣體降溫的功能，散熱功率需求較低，散熱器承擔(dān)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)降溫的功能，發(fā)動(dòng)機(jī)在正常情況下不會(huì)出現(xiàn)高溫，但是一旦由于特殊原因出現(xiàn)局部高溫，因電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇是按照夠用的原則設(shè)計(jì)，冷卻速度慢，會(huì)出現(xiàn)高溫持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的現(xiàn)象，影響發(fā)動(dòng)機(jī)壽命；(2)電動(dòng)風(fēng)扇對(duì)電能的消耗很大，按照1000W計(jì)算，24V需要增加約50A(12V需要100A)的發(fā)電機(jī)容量，這相當(dāng)于額外新增一臺(tái)發(fā)電機(jī)，而這種集中散熱的方式，散熱面積小，電能利用率低；(3)系統(tǒng)的組成復(fù)雜，電氣、機(jī)械、流體等都涉及，設(shè)計(jì)繁瑣，對(duì)排布空間集中要求較高、成本也較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)用的復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，有效克服因發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常散熱的問(wèn)題，提高電能利用率，系統(tǒng)空間排布更加靈活，在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)局部高溫時(shí)可根據(jù)需要及時(shí)調(diào)控風(fēng)扇散熱，本實(shí)用新型還提供一種使用該復(fù)合型冷卻系統(tǒng)的車輛。
[0006]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，包括用于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路、用于為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路，所述散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇，所述輸送冷卻劑的循環(huán)管路上設(shè)有水溫傳感器，所述中冷器處布置有電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，所述輸送氣體的管路上設(shè)有氣溫傳感器，該冷卻系統(tǒng)由邏輯控制器調(diào)控，所述電控離合器風(fēng)扇的控制線路、電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的控制線路、水溫傳感器的傳遞線路及氣溫傳感器的傳遞線路連接邏輯控制器。
[0007]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述水溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)向散熱器輸送被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的管路段上。
[0008]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述水溫傳感器設(shè)置在從散熱器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的管路段上。
[0009]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述氣溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器向中冷器輸送高溫氣體的管路段上。[0010]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述氣溫傳感器設(shè)置在從中冷器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送低溫氣體的管路段上。
[0011]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述電控離合器風(fēng)扇采用多級(jí)變速的
兩口名> O
[0012]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其中所述為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器設(shè)置有兩個(gè)，兩散熱器的輸送冷卻劑的支循環(huán)管路并聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路連通，其中一個(gè)散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇，另一個(gè)散熱器處布置有電動(dòng)風(fēng)扇，所述為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器設(shè)置有兩個(gè)，兩中冷器的輸送氣體的支管路關(guān)聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路連通，兩中冷器處分別布置有電動(dòng)風(fēng)扇或液壓風(fēng)扇。
[0013]一種車輛，所述車輛包括上述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)。
[0014]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)設(shè)置電控離合器風(fēng)扇為散熱器降溫，電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇僅為中冷器降溫，由于中冷器對(duì)散熱效率要求較低，電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的功率不必很大，避免了因發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常散熱的問(wèn)題，且在相同用電量的情況下增大了散熱面積，提高電能利用率；電控離合器風(fēng)扇與電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇分別對(duì)散熱器、中冷器降溫，使得空間排布更加靈活；在輸送冷卻劑的管路上和輸送氣體的管路上設(shè)置相應(yīng)的傳感器，將被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱的冷卻劑溫度及從增壓器中輸出的氣體溫度傳遞給邏輯控制器，邏輯控制器判斷冷卻劑及氣體是否需要降溫，在冷卻劑溫度高于設(shè)定值需要降溫時(shí)，程序控制器向電控離合器風(fēng)扇傳遞接通離合器的信號(hào)，使電控離合器風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)散熱器中的冷卻劑進(jìn)行降溫，在冷卻劑溫度低于設(shè)定值不需要降溫時(shí)，則使電控離合器風(fēng)扇的離合器處于分離狀態(tài)，避免不必要的消耗發(fā)動(dòng)機(jī)功率，同樣邏輯控制器對(duì)反饋來(lái)的氣體溫度做出分析判斷，調(diào)控電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，這使得系統(tǒng)組成更簡(jiǎn)單，達(dá)到同樣的調(diào)控效果。
[0015]本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)中，電控離合器風(fēng)扇采用多級(jí)變速離合器，可根據(jù)散熱需求調(diào)節(jié)相應(yīng)的風(fēng)扇速度，既節(jié)約能源，又能在出現(xiàn)溫度突變時(shí)及時(shí)調(diào)整。
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)作進(jìn)一步說(shuō)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)是實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中省略了邏輯控制器、氣溫、水溫傳感器及相應(yīng)的控制線路。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例一:
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，包括用于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器、輸送冷卻劑的循環(huán)管路11、用于為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器和輸送氣體的管路12。散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇13為散熱器中的冷卻劑降溫，電控離合器風(fēng)扇13采用多級(jí)變速的離合器，電控離合器風(fēng)扇的動(dòng)力由車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)提供，循環(huán)管路11上從發(fā)動(dòng)機(jī)向散熱器輸送被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的管路段設(shè)有水溫傳感器14。中冷器處布置有電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇15為中冷器中的高溫氣體降溫，電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的動(dòng)力由車輛的電池提供，輸送氣體的管路12上從發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器向中冷器輸送高溫氣體的管路段設(shè)有氣溫傳感器16。該冷卻系統(tǒng)由邏輯控制器調(diào)控，電控離合器風(fēng)扇13的控制線路、電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇15的控制線路、水溫傳感器14的傳遞線路及氣溫傳感器16的傳遞線路連接邏輯控制器。
[0022]發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，增壓器輸出的氣體經(jīng)輸送氣體管路12進(jìn)入中冷器，設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器向中冷器輸送高溫氣體的管路段上的氣溫傳感器16將管路中氣體的溫度信息傳到邏輯控制器，進(jìn)行分析判斷，需要做降溫處理，邏輯控制器向電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇15發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，對(duì)中冷器進(jìn)行散熱降溫，與此同時(shí)，設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)向散熱器輸送被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的管路段上的水溫傳感器14將被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱的冷卻劑的溫度信息傳輸給邏輯控制器，進(jìn)行分析判斷，電控離合器風(fēng)扇在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，離合器處于分離狀態(tài)，離合器主軸隨發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)，風(fēng)扇處于停止?fàn)顟B(tài)，邏輯控制器根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)階段動(dòng)作值，若溫度低于最低動(dòng)作值，則電控離合器風(fēng)扇的離合器仍處于分離狀態(tài)，風(fēng)扇不工作，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的溫度升高，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的最低動(dòng)作值時(shí)，表明散熱器需要進(jìn)行降溫處理，邏輯控制器便向電控離合器風(fēng)扇發(fā)出指令，使離合器接合，帶動(dòng)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)散熱器進(jìn)行降溫，隨著被加熱后冷卻劑的溫度逐漸增高或者出現(xiàn)高溫點(diǎn)，達(dá)到相應(yīng)的階段動(dòng)作值，邏輯控制器調(diào)控電控離合器風(fēng)扇到更高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，當(dāng)溫度降到較低的階段動(dòng)作值時(shí)，邏輯控制器調(diào)控電控離合器風(fēng)扇降到較低的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，當(dāng)溫度降低到低于設(shè)定的最低值時(shí)，邏輯控制器便指示電控離合器風(fēng)扇的離合器分離，使風(fēng)扇停止工作。
[0023]實(shí)施例二:
[0024]如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例一不同的地方在于，水溫傳感器24設(shè)置在從散熱器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的管路段上，氣溫傳感器26設(shè)置在從中冷器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送低溫氣體的管路段上。
[0025]冷卻系統(tǒng)的整體調(diào)控方法相同，僅在于邏輯控制器設(shè)置階段動(dòng)作值需做適應(yīng)的調(diào)M
iF.0
[0026]實(shí)施例三:
[0027]如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例一、二的區(qū)別在于，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器設(shè)置兩個(gè)，兩散熱器的輸送冷卻劑的支循環(huán)管路31a、31b并聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路31連通，其中一個(gè)散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇33，另一個(gè)散熱器處布置有電動(dòng)風(fēng)扇35a、35b,為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器設(shè)置兩個(gè),兩中冷器的輸送氣體的支管路32a、32b關(guān)聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路32連通，兩中冷器處分別布置有電動(dòng)風(fēng)扇35c、35d、35e。
[0028]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，例如，該復(fù)合型冷卻系統(tǒng)還可將水溫傳感器設(shè)置在從散熱器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的管路段上，氣溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器向中冷器輸送高溫氣體的管路段上；也可以將水溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)向散熱器輸送被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的管路段上，而將氣溫傳感器設(shè)置在從中冷器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送低溫氣體的管路段上；中冷器處也可以采用液壓風(fēng)扇替代電動(dòng)風(fēng)扇。在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，包括用于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路、用于為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器及為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路，其特征在于:所述散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇，所述為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路上設(shè)有水溫傳感器，所述中冷器處布置有電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，所述為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路上設(shè)有氣溫傳感器，該冷卻系統(tǒng)由邏輯控制器調(diào)控，所述電控離合器風(fēng)扇的控制線路、電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的控制線路、水溫傳感器的傳遞線路及氣溫傳感器的傳遞線路連接邏輯控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述水溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)向散熱器輸送被發(fā)動(dòng)機(jī)加熱后的冷卻劑的管路段上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述水溫傳感器設(shè)置在從散熱器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的管路段上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述氣溫傳感器設(shè)置在從發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器向中冷器輸送高溫氣體的管路段上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述氣溫傳感器設(shè)置在從中冷器向發(fā)動(dòng)機(jī)輸送低溫氣體的管路段上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述電控離合器風(fēng)扇采用多級(jí)變速的離合器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述為發(fā)動(dòng)機(jī)提供冷卻劑的散熱器設(shè)置有兩個(gè)，兩散熱器的輸送冷卻劑的支循環(huán)管路并聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送冷卻劑的循環(huán)管路連通，其中一個(gè)散熱器處布置有電控離合器風(fēng)扇，另一個(gè)散熱器處布置有電動(dòng)風(fēng)扇，所述為發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器輸出氣體提供冷卻的中冷器設(shè)置有兩個(gè)，兩中冷器的輸送氣體的支管路關(guān)聯(lián)在一起與為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送氣體的管路連通，兩中冷器處分別布置有電動(dòng)風(fēng)扇或液壓風(fēng)扇。
8.—種車輛，其特征在于:所述車輛包括權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用復(fù)合型冷卻系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】F01P7/08GK203441584SQ201320403480
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】王兆宇, 邢子義, 李萍 申請(qǐng)人:龍口中宇熱管理系統(tǒng)科技有限公司