本實(shí)用新型涉及車用動(dòng)力系統(tǒng)冷卻技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)用冷卻系統(tǒng),需散熱的各介質(zhì)(高溫的液、氣等),流經(jīng)各專用換熱器內(nèi)部,各專用換熱器采用串聯(lián)式結(jié)構(gòu),由一個(gè)機(jī)械風(fēng)機(jī)進(jìn)行冷卻。
串聯(lián)式冷卻系統(tǒng)決定了冷卻系統(tǒng)油耗高及其它問(wèn)題突出:
串聯(lián)式冷卻系統(tǒng)使得液、氣等溫度僅與動(dòng)力源機(jī)械(如發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等)的轉(zhuǎn)速、環(huán)境溫度相關(guān),完全忽視各專用換熱器的不同系統(tǒng),隨整車運(yùn)行工況、環(huán)境溫度變化、分別有不同的散熱需求,達(dá)不到各動(dòng)力源機(jī)械要求的最佳工作溫度,熱效率低,燃料等消耗率高。
串聯(lián)式冷卻系統(tǒng):換熱器之間互相影響,工況不同的情況下,容易出現(xiàn)“過(guò)熱開鍋”、“過(guò)冷早磨”的問(wèn)題。
以客車為例,冷卻系統(tǒng)占發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率的10%以上,串聯(lián)式冷卻系統(tǒng)使得單個(gè)大直徑風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),造成嚴(yán)重燃料浪費(fèi),以此方式安裝換熱器,為克服換熱器之間的風(fēng)阻,必須加大風(fēng)機(jī)流量來(lái)滿足散熱需要,提高風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法加大流量,功耗及燃料消耗增加且噪聲高,導(dǎo)致整個(gè)冷卻系統(tǒng)功耗增高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。所述車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置具有可以使得整個(gè)車用動(dòng)力冷卻系統(tǒng)能夠根據(jù)動(dòng)力總成的工況實(shí)時(shí)控制冷卻系統(tǒng)的散熱功率,可降低能源消耗,同時(shí)提高動(dòng)力總成有效動(dòng)力輸出,非常有效,十分值得推廣的特點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置,包括第一液體換熱器,所述第一液體換熱器與燃油動(dòng)力系統(tǒng)分離設(shè)置,且所述第一液體換熱器的介質(zhì)出口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)入口相連通,所述第一液體換熱器的介質(zhì)入口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)出口相連通,所述第一液體換熱器上安裝有第一電驅(qū)風(fēng)機(jī),所述第一液體換熱器的介質(zhì)入口處安裝有第一溫度傳感器,所述第一溫度傳感器通過(guò)第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)電性連接。
優(yōu)選的,所述裝置還包括空氣換熱器,所述空氣換熱器與燃油動(dòng)力系統(tǒng)分離設(shè)置,且所述空氣換熱器的介質(zhì)出口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)入口相連通,所述空氣換熱器的介質(zhì)入口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)出口相連通,所述空氣換熱器上安裝有第二電驅(qū)風(fēng)機(jī),所述空氣換熱器的介質(zhì)入口處安裝有第二溫度傳感器,所述第二溫度傳感器通過(guò)第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)電性連接。
優(yōu)選的,所述裝置還包括第二液體換熱器和電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng),所述第二液體換熱器與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)分離設(shè)置,且所述第二液體換熱器的介質(zhì)出口與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)入口相連通,所述第二液體換熱器的介質(zhì)入口與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)出口相連通,所述第二液體換熱器上安裝有第三電驅(qū)風(fēng)機(jī),所述第二液體換熱器的介質(zhì)入口處安裝有第三溫度傳感器,所述第三溫度傳感器通過(guò)第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與第三電驅(qū)風(fēng)機(jī)電性連接。
優(yōu)選的,第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)、第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)均設(shè)置不少于1個(gè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型中第一液體換熱器的介質(zhì)入口通過(guò)相關(guān)連接管道連接于燃油動(dòng)力系統(tǒng)的介質(zhì)出口上,由此,燃油動(dòng)力系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)自上而下流經(jīng)第一液體換熱器芯部,通過(guò)第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流以熱傳遞及熱輻射形式進(jìn)行熱交換;其次,經(jīng)過(guò)冷卻后的冷卻介質(zhì)再次流經(jīng)相關(guān)管道從第一液體換熱器的介質(zhì)出口進(jìn)入燃油動(dòng)力系統(tǒng),從而完成一次對(duì)燃油動(dòng)力系統(tǒng)的液體介質(zhì)冷卻循環(huán),通過(guò)設(shè)置獨(dú)立的第一液體換熱器,第一溫度傳感器檢測(cè)從燃油動(dòng)力系統(tǒng)流出的介質(zhì)溫度,然后第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)溫度調(diào)整第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,使得風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不受負(fù)載強(qiáng)度的影響,即使動(dòng)力總成冷卻介質(zhì)溫度處于恒定狀態(tài),不受動(dòng)力總成載荷的影響。
本實(shí)用新型通過(guò)該裝置使得整個(gè)車用動(dòng)力冷卻系統(tǒng)可以根據(jù)動(dòng)力總成的工況實(shí)時(shí)控制冷卻系統(tǒng)的散熱功率,降低能源消耗,也提高動(dòng)力總成有效動(dòng)力輸出,非常有效,十分值得推廣。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置優(yōu)選實(shí)施例的控制原理圖。
圖中:1燃油動(dòng)力系統(tǒng)、2第一液體換熱器、3第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)、4第一溫度傳感器、5第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、6空氣換熱器、7第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)、8第二溫度傳感器、9第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、10第二液體換熱器、11電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)、12第三電驅(qū)風(fēng)機(jī)、13第三溫度傳感器、14第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-2,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:
一種車用動(dòng)力系統(tǒng)恒溫冷卻裝置,包括第一液體換熱器2,第一液體換熱器2與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1分離設(shè)置,且第一液體換熱器2的介質(zhì)出口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的介質(zhì)入口相連通,第一液體換熱器2的介質(zhì)入口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的介質(zhì)出口相連通,第一液體換熱器2上安裝有第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)3,第一液體換熱器2的介質(zhì)入口處安裝有用來(lái)檢測(cè)介質(zhì)溫度的第一溫度傳感器4,第一溫度傳感器4通過(guò)第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5與第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)3電連接。
首先,燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的冷卻介質(zhì)經(jīng)燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的介質(zhì)出口及相關(guān)連接管道流入第一液體換熱器2的介質(zhì)入口,由此,冷卻介質(zhì)自上而下流經(jīng)第一液體換熱器2芯部,通過(guò)第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)3產(chǎn)生的氣流以熱傳遞及熱輻射形式進(jìn)行熱交換,然后,經(jīng)過(guò)冷卻后的冷卻介質(zhì)再次流經(jīng)相關(guān)管道從第一液體換熱器2的介質(zhì)出口進(jìn)入燃油動(dòng)力系統(tǒng)1,從而完成一次對(duì)燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的液體介質(zhì)冷卻循環(huán),最后通過(guò)設(shè)置獨(dú)立的第一液體換熱器2,第一溫度傳感器4檢測(cè)從燃油動(dòng)力系統(tǒng)1流出的介質(zhì)溫度,然后第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5根據(jù)溫度調(diào)整第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)3的轉(zhuǎn)速,使得風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不受負(fù)載強(qiáng)度的影響,既使動(dòng)力總成冷卻介質(zhì)溫度處于恒定狀態(tài),不受動(dòng)力總成載荷的影響,通過(guò)該裝置使得整個(gè)冷卻系統(tǒng)可以根據(jù)動(dòng)力總成的工況實(shí)時(shí)控制冷卻系統(tǒng)的散熱功率,可降低能源消耗,同時(shí)提高動(dòng)力總成有效動(dòng)力輸出。
在本實(shí)施例中,裝置還包括空氣換熱器6,空氣換熱器6與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1分離設(shè)置,且空氣換熱器6的介質(zhì)出口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的介質(zhì)入口相連通,空氣換熱器6的介質(zhì)入口與燃油動(dòng)力系統(tǒng)1的介質(zhì)出口相連通,空氣換熱器6上安裝有第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)7,空氣換熱器6的介質(zhì)入口處安裝有檢測(cè)介質(zhì)溫度的第二溫度傳感器8,第二溫度傳感器8通過(guò)第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路9與第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)7電連接。
通過(guò)獨(dú)立設(shè)置的空氣換熱器6,第二溫度傳感器8檢測(cè)從燃油動(dòng)力系統(tǒng)1流出的介質(zhì)溫度,然后第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路9根據(jù)溫度調(diào)整第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)7的轉(zhuǎn)速,使得風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不受負(fù)載強(qiáng)度的影響,既使動(dòng)力總成冷卻介質(zhì)溫度處于恒定狀態(tài),不受動(dòng)力總成載荷的影響。
空氣換熱器6的設(shè)置,使得燃油動(dòng)力系統(tǒng)1在散熱過(guò)程中,不光液體冷卻介質(zhì)可以受到第一液體換熱器2的換熱,而且空氣介質(zhì)也可以通過(guò)空氣換熱器6來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)散熱,起到進(jìn)一步散熱的效果,非常有效。
在本實(shí)施例中,作為一個(gè)優(yōu)選的情況,該裝置還包括第二液體換熱器10和電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11,第二液體換熱器10與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11分離設(shè)置,且第二液體換熱器10的介質(zhì)出口與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11的介質(zhì)入口相連通,第二液體換熱器10的介質(zhì)入口與電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11的介質(zhì)出口相連通,第二液體換熱器10上安裝有第三電驅(qū)風(fēng)機(jī)12,第二液體換熱器10的介質(zhì)入口處安裝有檢測(cè)介質(zhì)溫度的第三溫度傳感器13,第三溫度傳感器13通過(guò)第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路14與第三電驅(qū)風(fēng)機(jī)12電連接。
通過(guò)設(shè)置獨(dú)立的第二液體換熱器10,第三溫度傳感器13檢測(cè)從電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11流出的介質(zhì)溫度,然后第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路14根據(jù)溫度調(diào)整第三電驅(qū)風(fēng)機(jī)12的轉(zhuǎn)速,使得風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不受負(fù)載強(qiáng)度的影響,既使動(dòng)力總成冷卻介質(zhì)溫度處于恒定狀態(tài),不受動(dòng)力總成載荷的影響。
現(xiàn)在車輛動(dòng)力系統(tǒng)越來(lái)越先進(jìn),很多車輛不光具備燃油動(dòng)力系統(tǒng)1,還同時(shí)具有電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11,所以為了實(shí)現(xiàn)電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11的散熱處理,設(shè)置有第二液體換熱器10,通過(guò)相同的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11內(nèi)部的冷卻介質(zhì)進(jìn)行散熱。
而且在本實(shí)施例中,第一電驅(qū)風(fēng)機(jī)3、第二電驅(qū)風(fēng)機(jī)7可以設(shè)置一個(gè),也可以設(shè)置有多個(gè),多個(gè)設(shè)置的情況可以很好的提高散熱效率,使得整個(gè)車用動(dòng)力冷卻系統(tǒng)可以根據(jù)動(dòng)力總成的工況實(shí)時(shí)控制冷卻系統(tǒng)的散熱功率,可降低能源消耗,同時(shí)提高動(dòng)力總成有效動(dòng)力輸出,而且可以配合著空氣換熱器6和第二液體換熱器10,實(shí)現(xiàn)更好的散熱的效果,第二液體換熱器10針對(duì)車用動(dòng)力系統(tǒng)的電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11,也可以很好的進(jìn)行電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)11的散熱。
參閱說(shuō)明書附圖2所示,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5、第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路9和第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路14均為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,而每個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊均與汽車上的微電腦控制模塊連接,通過(guò)該方法可以方便的直接通過(guò)微電腦控制模塊檢測(cè)每個(gè)溫度傳感器的溫度,采集到的溫度值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的值,立即根據(jù)采集到的溫度值調(diào)整輸出信號(hào),改變電驅(qū)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。由此,微電腦控制模塊根據(jù)燃油動(dòng)力系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)不同溫度狀態(tài),輸出信號(hào)以調(diào)整電驅(qū)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,保持冷卻介質(zhì)溫度恒定,達(dá)到智能化控制的目的。
在本實(shí)施例中,微電腦控制模塊包括有主控模塊和啟動(dòng)信號(hào),所述啟動(dòng)信號(hào)的輸出端連接主控模塊,溫度傳感器的輸出端連接主控模塊;PWM模塊,接受主控模塊指令,輸出PWM信號(hào)到對(duì)應(yīng)獨(dú)立的電驅(qū)風(fēng)機(jī)模塊的輸入端;CAN通信模塊,通過(guò)CAN總線,發(fā)送數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)顯示模塊,數(shù)據(jù)顯示模塊將所得到的溫度值顯示出來(lái),使得工作人員方便得到檢測(cè)結(jié)果;存儲(chǔ)模塊用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以及方便主控模塊內(nèi)的程序燒錄;強(qiáng)啟模塊,方便工作人員對(duì)此裝置工作狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)行切換,實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(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實(shí)用新型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,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。