CN105756764B - 一种发动机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发动机冷却系统，涉及汽车结构领域，包括动力泵、节温器、散热器和冷却液储存装置，节温器内部设置温控阀，将节温器内部腔体分为独立的第一腔体和第二腔体，发动机本体、第一腔体、动力泵依次连通，且动力泵还与发动机连通，形成用于冷却液流通的第一循环通路，第二腔体与散热器之间分别通过第一管道和第二管道连通，形成用于冷却液流通的第二循环通路，冷却液储存装置通过补液管与第二循环通路连通。在发动机本体启动暖机时，冷却液储存装置与第二循环通路连通，而非与发动机本体连通，只需对发动机本体内部循环的冷却液进行升温，无需对冷却液储存装置中的冷却液进行升温，大大缩短暖机时间，降低发动机油耗及废气排放量。

Description

一种发动机冷却系统

技术领域

本发明涉及汽车结构领域，特别是涉及一种发动机冷却系统。

背景技术

发动机冷却系统是将汽车发动机工作时高温零件所吸收的热量及时带走，使它们保持在正常的温度范围内工作的装置。

现有的冷却系统中，冷却液吸收发动机本体的热量温度升高，继而流到散热器中，节温器内部设置温控阀，当冷却液温度足够高时，温控阀打开使得冷却液流至散热器散热器，被冷却的冷却液又流回到节温器、发动机本体中，由此不断循环，而冷却液储存装置通过补液管直接向发动机本体补充冷却液；在发动机启动暖机时，冷却液温度较低，使得温控阀关闭，因此，冷却液储存装置的冷却液只参与发动机本体内部循环。

因此，需对发动机本体内部循环的冷却液及冷却液储存装置中的冷却液同时升温，才能实现发动机启动暖机，从而导致暖机时间过长，大大增加油耗及废气排放量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机冷却系统，只需对发动机本体内部循环的冷却液升温，无需对冷却液储存装置中的冷却液升温，即可实现发动机启动暖机，大大缩短暖机时间，降低油耗及废气排放量。

本发明提供一种发动机冷却系统，包括动力泵、节温器、散热器和冷却液储存装置，所述节温器内部设置温控阀，将节温器内部腔体分为独立的第一腔体和第二腔体，发动机本体、所述第一腔体、所述动力泵依次连通，且所述动力泵还与所述发动机连通，形成用于冷却液流通的第一循环通路，所述第二腔体与所述散热器之间分别通过第一管道和第二管道连通，形成用于冷却液流通的第二循环通路，所述冷却液储存装置通过补液管与所述第二循环通路连通；所述发动机本体启动暖机时，所述温控阀关闭。

具体地，所述第一管道两端分别与所述散热器的出液口、所述第二腔体的进液口连通，所述第二管道两端分别与所述散热器的进液口、所述第二腔体的出液口连通。

进一步地，所述补液管与所述第一管道连通。

作为优选，所述补液管与所述第二腔体连通。

具体地，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第一循环通路连通。

作为优选，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第一腔体连通。

进一步地，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第二循环通路连通。

作为优选，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第二腔体连通。

进一步地，所述发动机冷却系统还包括散热器出气管，所述散热器出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述散热器的出气口连通。

进一步地，所述冷却液为水，且所述冷却液储存装置为膨胀罐。

本发明提供一种发动机冷却系统，在发动机本体启动暖机时，温控阀是关闭的，节温器的第一腔体和第二腔体互不相通，冷却液储存装置与第二循环通路连通，而非与发动机本体连通，因此，只需对发动机本体内部循环的冷却液进行升温，无需对冷却液储存装置中的冷却液进行升温，从而大大缩短暖机时间，降低发动机油耗及废气排放量。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的发动机冷却系统结构示意图；

图2是根据本发明又一个实施例的发动机冷却系统结构示意图。

图中各符号表示含义如下：

1发动机本体，11发动机出气管，

2动力泵，

3节温器，31第一腔体，32第二腔体，

4散热器，41散热器出气管，

5冷却液储存装置，51补液管，

6第一管道，

7第二管道。

具体实施方式

本发明提供一种发动机冷却系统，只需对发动机本体内部循环的冷却液升温，无需对冷却液储存装置中的冷却液升温，即可实现发动机启动暖机，大大缩短暖机时间，降低油耗及废气排放量。

图1是根据本发明一个实施例的发动机冷却系统结构示意图。如图1所示，本发明提供一种发动机冷却系统，包括动力泵2、节温器3、散热器4和冷却液储存装置5，所述节温器3内部设置温控阀，将节温器3内部腔体分为独立的第一腔体31和第二腔体32，发动机本体1、所述第一腔体31、所述动力泵2依次连通，且所述动力泵2还与所述发动机连通，形成用于冷却液流通的第一循环通路，所述第二腔体32与所述散热器4之间分别通过第一管道6和第二管道7连通，形成用于冷却液流通的第二循环通路，所述冷却液储存装置5通过补液管51与所述第二循环通路连通；所述发动机本体1启动暖机时，所述温控阀关闭。

其中，温控阀为现有技术，只有当其中的冷却液温度达到预设高度时，温控阀会自动开启，从而使得第一腔体31和第二腔体32连通；在第二循环通路中，第一管道6的两端、第二管道7的两端均分别与第二腔体32、散热器4连通，从而使得第二腔体32、散热器4、第一管道6、第二管道7共同相互连通，形成供冷却液流通的第二循环通路。

本发明提供一种发动机冷却系统，在发动机本体1启动暖机时，温控阀是关闭的，节温器3的第一腔体31和第二腔体32互不相通，即第一循环通路和第二循环通路是不连通的，冷却液储存装置5与第二循环通路连通，因此此时的冷却液储存装置5重担冷却液只能供给到第二循环通路中，而非与发动机本体1连通，因此，在发动机本体1启动暖机时，只需对发动机本体1内部循环的冷却液进行升温，即第一循环通路中的冷却液进行升温，而无需对冷却液储存装置5中的冷却液进行升温，从而大大缩短暖机时间，暖机时间可由600S降低到400S，降低发动机油耗及废气排放量；只有当第一循环通路中的冷却液温度达到预设高度时，温控阀会自动开启，从而使得第一腔体31和第二腔体32连通，第一循环通路中的冷却液会流入第二循环通路中的散热器4进行降温散热，然后冷却液通过第一腔体31回流至发动机本体1，进行下一轮对发动机本体1的降温；本发明结构简单，成本较低，使用方便。

具体地，如图1所示，本实施例中，所述第一管道6两端分别与所述散热器4的出液口、所述第二腔体32的进液口连通，所述第二管道7两端分别与所述散热器4的进液口、所述第二腔体32的出液口连通。

进一步地，如图1所示，本实施例中，所述补液管51与所述第一管道6连通。补液管51优选的连接方式是与第一管道6连通，由于冷却液储存装置5中的冷却液本身温度较低，如此可以直接从第二腔体32、第一腔体31进入发动机本体1进行降温，无需进入散热器4，从而节省时间，提高效率。

作为优选，所述补液管51与所述第二腔体32连通。当然，本领域技术人员可知，补液管51可以连通至第二循环通路中的任何位置，均可以参与散热循环，同时在在发动机本体1启动暖机时，不参与第一循环通路中的循环，而无需对冷却液储存装置5中的冷却液进行升温。

具体地，如图1所示，本实施例中，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管11，所述发动机出气管11两端分别与所述冷却液储存装置5、所述第一循环通路连通。作为优选，所述发动机出气管11两端分别与所述冷却液储存装置5、所述第一腔体31连通。发动机出气管11与冷却液储存装置5连通，目的在于当发动机本体1内部产生气体时，可及时从冷却液储存装置5排出至大气中，而且，如此使得两个循环通路通过冷却液储存装置5与外部大气连通，在压力互通的情况下，有利于新的冷却液进入循环中。

图2是根据本发明又一个实施例的发动机冷却系统结构示意图。如图2所示，进一步地，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管11，所述发动机出气管11两端分别与所述冷却液储存装置5、所述第二循环通路连通。作为优选，所述发动机出气管11两端分别与所述冷却液储存装置5、所述第二腔体32连通。

如此设置，目的在于当发动机本体1内部产生气体时，可及时从冷却液储存装置5排出至大气中，而且，如此使得两个循环通路通过冷却液储存装置5与外部大气连通，在压力互通的情况下，有利于新的冷却液进入循环中；另外，发动机出气管11不与第一循环通路连通，即在发动机本体1启动暖机时，第一循环通路不能向外部释放气体，即与外部压力不互通，新的冷却液就不会进入第一循环通路，从而保证发动机本体1启动暖机时，只需加热第一循环通路内原有冷却液，加热速率较高；发动机出气管11也可连接在第二循环通路其他位置，如与第二管道7连通等等。

进一步地，如图2所示，也可参见图1，所述发动机冷却系统还包括散热器4出气管41，所述散热器出气管41两端分别与所述冷却液储存装置5、所述散热器4的出气口连通。散热器4中产生的气体，可通过散热器出气管41至冷却液储存装置5排入大气，保证冷却液循环的顺利进行。

进一步地，如图2所示，也可参见图1，所述冷却液为水，且所述冷却液储存装置5为膨胀罐。动力泵2可采用水泵。

综上，发动机本体1冷起动时，由于冷却液温度低，节温器3内部温控阀关闭，冷却液在第一循环通路进行循环；冷却液温度上升后，节温器3温控阀开启(开启温度一般为85°左右)，冷却液经节温器3流向散热器4，在散热器4由风扇进行冷却后，冷却液流回发动机本体1；在工作过程中，冷却系统中的气泡通过发动机出气管11和散热器出气管41流向膨胀罐，在膨胀罐压力达到一定值时(开启压力约为110kPa)，阀门开启，排向大气；冷却液会随着发动机的工作有一定的消耗，消耗到一定量(接近膨胀罐的最低警戒线，最高不超过膨胀罐高度的2\3，最低不低于膨胀罐高度的1\3)时，将在膨胀管处进行冷却液补充；本发明实施例补液管51位置调整后，发动机水泵进水量减小，在发动机(水泵)高转速下，会导致泵前压力降低，存在水泵处产生气蚀的风险；试验验证“在水温110℃，5500rpm下补液管51方案能保持泵前压力高于40kPa，相比水泵气蚀压力10kPa还有30kPa余量，能避免出现水泵气蚀的风险”。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种发动机冷却系统，包括动力泵、节温器、散热器和冷却液储存装置，其特征在于，所述节温器内部设置温控阀，将节温器内部腔体分为独立的第一腔体和第二腔体，发动机本体、所述第一腔体、所述动力泵依次连通，且所述动力泵还与所述发动机连通，形成用于冷却液流通的第一循环通路，所述第二腔体与所述散热器之间分别通过第一管道和第二管道连通，形成用于冷却液流通的第二循环通路，所述冷却液储存装置通过补液管与所述第二循环通路连通；

所述发动机本体启动暖机时，所述温控阀关闭；

所述第一管道两端分别与所述散热器的出液口、所述第二腔体的进液口连通，所述第二管道两端分别与所述散热器的进液口、所述第二腔体的出液口连通。

2.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述补液管与所述第一管道连通。

3.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述补液管与所述第二腔体连通。

4.根据权利要求2或3所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第一循环通路连通。

5.根据权利要求4所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第一腔体连通。

6.根据权利要求5所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述发动机冷却系统还包括发动机出气管，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第二循环通路连通。

7.根据权利要求6所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述发动机出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述第二腔体连通。

8.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述发动机冷却系统还包括散热器出气管，所述散热器出气管两端分别与所述冷却液储存装置、所述散热器的出气口连通。

9.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述冷却液为水，且所述冷却液储存装置为膨胀罐。