专利名称：整合的车辆冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于冷却内燃机的类型的高温(即高流量)冷却系统， 且进一步涉及用于冷却车辆电子器件的类型的中温(即低流量)冷却系 统，例如冷却与混合动力车辆和燃料电池机动车辆相关的类型的电子器 件。更特定地，本发明涉及整合的车辆冷却系统，其中高温和中温冷却 系统的部件被共享。
背景技术：
如图1A中示出的例子，现有技术的机动车辆具有高温高流量冷却 系统10，用于通过发动机冷却剂与环境在发动机换热器(散热器)12 处的换热冷却内燃机20,且进一步具有中温(低温到中温范围)低流量 冷却系统14，用于通过辅助冷却剂在辅助换热器(散热器)16处与环 境的换热冷却辅助车辆部件22,例如冷却车辆混合动力电子器件、发动 机涡轮/增压器等。
在通常的实践中，将机动车辆的发动机换热器12和加热-通风-空调(HVAC)系统26的冷凝器18包括在冷凝器-散热器-风扇模块 (CREM)组件28中，例如在美国专利No6,470，961中描述，其中当存 在时辅助换热器16也包^r在CREM组件中，如在图1A中示出。
中温冷却系统14在才几动车辆中的应用例如包括混合动力才几动车辆 和燃料电池机动车辆。混合动力机动车辆利用了电气部件作为内燃机的 补充，例如动力变换器和/和电动马达和其他电气部件。问题是这些电气 部件产生了热，必须将该热驱散以在预先确定的参数内运行。这样，中 温冷却剂系统14用于按需要地提供散热。燃料电池机动车辆也可以为 其电子部件利用中温冷却系统14,即冷却动力变换器、电动马达等。中 温冷却系统14可以与空气-冷却剂增压空气冷却器一起使用，例如涡 轮增压的或增压器增压的动力总成。高温冷却系统10和中温冷却系统 14在部件、冷却剂和功能性方面完全地相互分开。
图1B和图1C描绘了在图1A的构造上的变化，其中类似的功能零 件具有类似的指示。在图1B中，高温冷却系统IO'被修改，使得变速器25的流体通过与发动机换热器12'合并而被冷却，例如在美国专利No 5,186，245中描述。在图1C中，图1B的构造进一步被修改，即中温冷 却系统14'现在具有辅助换热器16'的前方再布置。
现在另外地参考图1D,将进一步论述现有技术的高温冷却系统10 和中温冷却系统14的另外的细节。
高温冷却系统IO循环在离开发动机时是热的发动机冷却剂30通过 主冷却剂管路32到达发动机换热器(散热器)12，在此处发动机冷却 剂30被冷却，且然后返回到发动机，其中此循环通过水泵提供。发动 机冷却剂30的流动通过恒温器调节，其中发动机冷却剂在进入发动机 换热器时典型地具有在8(TC至127。C之间的运行温度范围，且在离开发
器关闭时或当内燃才几停机时不发生发动机冷却剂的流动。高温冷却剂系 统10的部件进一步包括连接到发动机换热器12的发动机换热器通道 36的发动机换热器入口箱34,也连接到发动机换热器通道的发动机换 热器出口箱38,和与发动机换热器出口箱连通的且具有压力释放填充口 42的发动机冷却剂存储器40。
中温冷却系统14包括辅助冷却剂管路50，以此辅助冷却剂52流动 通过辅助换热器(散热器)16,在此处冷却剂与环境换热，且因此从不 同的辅助车辆部件22吸收了热量，这些辅助车辆部件22相互可串联、 并联或串联-并联连接，且例如可以包括牵引动力电子器件，马达，附属 动力供给，交流发电机，发动机涡轮/增压器，中冷器，机油冷却器(不 同于发动机和变速器)等。辅助冷却剂52流体连接到辅助冷却剂存4渚 器(或緩沖箱)58,其用作冷却剂流动通道，其中可移除的压力释放盖 60允许空气逸出且在此处进行辅助冷却剂填充。由电动马达驱动的泵 62通过辅助冷却剂管路连接，其中泵的入口连接到辅助冷却剂存储器 58 (该存储器58又连接到辅助换热器16的出口側)，且泵的出口连接 到辅助车辆部件22 (其又连接到辅助换热器的入口侧)。辅助冷却剂的 流动在进入辅助冷却剂换热器时典型地具有在60。C至95。C之间的运行 温度范围，且在离开辅助冷却剂换热器时典型地具有在55。C至9(TC之 间的运行温度范围。辅助冷却剂的流动与发动才几冷却剂的流动无关，因 为辅助冷却剂在分开的系统内。中温冷却剂系统14的部件包括与辅 助换热器的辅助换热器通道66连接的辅助换热器入口箱64,和也连接
到辅助换热器通道的辅助换热器出口箱68。
随着替代的动力系统的添加，例如电动混合动力驱动的添加，且随 着通过添加例如强制发动机感应的增强而改进排放和性能并同时增加 燃料经济性的需要，中温冷却系统14为车辆添加了封装、质量和成本 的负担。为有效率，中温冷却系统14要求的辅助冷却剂温度峰值和平 均值与发动机和变速器的温度峰值和平均值不同。由于由典型的发动机 排出的热量，通常将发动机热系统重定尺寸以提供由中温冷却系统要求 的温度上部空间是不实际的。
因此，在本领域中需要整合的高温和中温冷却系统以用于机动车辆 的内燃才几和辅助部4牛，这成功地解决了前述的问题。
发明内容
本发明是用于机动车辆的内燃机(包括变速器)和辅助部件的整合 的高温和中温冷却系统，其中整合成功地适应了其间的固有的热差异， 降低了车辆成本负担和封装负担，且分别提供了高温冷却系统和中温冷
却系统希望的冷却性能水平。
根据本发明的整合的冷却系统的特征在于，高温冷却系统和中温冷 却系统的机械构造的选择使得冷却剂被共享，以此将冷却剂的温度分层 4吏;彈在用于冷却发动才几的冷却剂部分(发动才几冷却剂部分)和用于冷却 辅助车辆部件的冷却剂部分(辅助冷却剂部分)之间存在热同一性。
整合的冷却系统可以具有多个应用实施例，包括如下的^f又用于图示 的非限制性目的而提出的实施例。第 一应用实施例将管路布置为使得冷 却剂存储器、空气分离器和冷却剂填充部都将被共享。第二应用实施例 具有共享的冷却剂存储器，且进一步具有共享的换热器，包括共享的入 口箱和出口箱，其中共享的入口箱具有内部隔4反，该内部隔板将来流的 辅助冷却剂部分与来流的发动机冷却剂部分分开。第三应用实施例类似 于第二实施例，不同在于现在冷却剂存储器、空气分离器和冷却剂填充 部都处于出口箱处。最后，第四应用实施例类似于第三实施例，不同在 于现在共享的冷却剂通过共享的泵来循环。应理解的是这些实施例并非 可实现共享的冷却剂的全部实施例，其中所述的共享的冷却剂被分层以
学同一性，且同时保持如由中温冷却所需要且在辅助车辆部件处使用的
辅助冷却剂部分的热学同一性。
因此，可见根据本发明的整合的冷却系统提供了两个或多个从一个 共享的冷却剂冷却系统获得的热系统冷却剂温度，其中共享的冷却剂在
热学上在高温冷却子系统和中温冷却子系统之间分层。根据本发明的整 合的冷却系统的优点通过为整合的冷却系统的高温冷却子系统和中温 冷却子系统使用单一的共享的换热器而提供(这与现有技术中的使高温 冷却系统和中温冷却系统的每个具有分开的、并联或串联的换热器的实 践相反)。为补偿由于将高温冷却系统与中温冷却系统整合而造成的在 单一的共享的换热器上的另外的热负荷，共享的换热器必须定尺寸为在
容量上具有较高的百分比，该较高的百分比另外分配到辅助车辆部件的 热负荷。在大多数情况中，此新的热负荷在绝对值上小于发动机和变速 器的热负荷，使得提供整合的冷却系统，其仍提供了所要求的不同的冷 却剂温度，这是由本发明解决的主要问题。
因此，本发明的目的是提供用于机动车辆的内燃机(包括变速器) 和辅助部件的整合的高温和中温冷却系统，其中整合成功地适应了其间 的固有的热差异，降低了车辆成本负担和封装负担，且分别提供了高温 冷却系统和中温冷却系统希望的冷却性能水平。
本发明的此目的、特征和优点和另外的目的、特征和优点将从如下 的对优选实施例的详迷中变得更清楚。
图1A是常规的现有技术的机动车辆高温和中温冷却系统的示意图。
图1B是示出了对图1A的常规的现有技术的高温和中温冷却系统的 第一变化的示意图。
图1C是示出了对图1A的常规的现有技术的高温和中温冷却系统 的第二变化的示意图。
图1D是常规的现有技术的机动车辆高温和中温冷却系统的示意 图，图中特别难示出了冷却系统的换热器。
图2A是根据本发明的用于机动车辆的整合的冷却系统的总体概括 示意图。
图2B是根椐本发明的用于机动车辆的整合的冷却系统的总体概括 示意图，在本图中更特定地示出了冷却系统的共享的换热器。
图3是根据本发明的第 一优选应用实施例的用于机动车辆的整合的 冷却系统的示意图。
图4是根据本发明的第二优选应用实施例的用于机动车辆的整合的 冷却系统的示意图。
图5是根据本发明的第三优选应用实施例的用于机动车辆的整合的 冷却系统的示意图。
图6是根据本发明的第四优选应用实施例的用于机动车辆的整合的 冷却系统的示意图。
具体实施例方式
现在参考附图，图2A至图6描绘了根据本发明的用于机动车辆的 整合的冷却系统的多种结构和功能方面。
首先转到图2A和图2B，在图中描绘了根据本发明的整合的冷却系 统100的总体方面的扭克括。
如在图2A中示出，整合的冷却系统IOO通过相对于共享的换热器 106的管路提供了共享的冷却剂。共享的冷却剂被分层，以保持其发动 机冷却剂部分和辅助冷却剂部分之间的热学同一性(即每个部分保持其 自身的热学同一性)。共享的冷却剂的发动机冷却剂部分在整合的冷却 系统IOO的高温冷却子系统102内使用，该高温冷却子系统102是发动 机108所需要的且其处使用，且如果需要也在变速器IIO处使用。共享 的冷却剂的辅助冷却剂部分在整合的冷却系统100的中温冷却子系统 104内4吏用，该中温冷却子系统104是辅助车辆部件112需要的且在其 处使用。HVAC系统115利用了冷凝器114来用于其空气调节部件，且 具有到共享的换热器106的连接以用于其加热器部件。优选地，风扇、 共享的换热器106和冷凝器114作为CRFM组件125而封装。发动机冷 却剂部分124通过水泵(未示出)循环且辅助冷却剂部分126通过电动 泵135循环，^f旦如在图6中可见，循环泵送可以#1共享。
如通过图2B进一步指示，共享的换热器106具有冷却剂通道116a、 116b,它们连接在入口箱118和出口箱120之间。共享的冷却剂122如 所述包括发动才几冷却剂部分124和辅助冷却剂部分126。发动才几冷却剂 管路128连接到入口箱U8和出口箱120,且辅助冷却剂管路130也在
位于发动机冷却剂管路的连接下方(即在重力方向低于发动机冷却剂管
路的连接)的各连接处连接到入口箱和出口箱。共同的冷却剂存储器132 提供了在共享的冷却剂压力释放填充器盖134处的共享的空气释放件， 共同的冷却剂存储器与出口箱120形成接口。入口箱118具有内部隔板 136,该内部隔板136将入口箱118分为第一入口箱部分118a和第二入 口箱部分118b。隔板136防止共享的冷却剂122的发动机冷却剂部分 124和辅助冷却剂部分126在入口箱118内相互混合，因为用于发动机 冷却剂部分124的冷却剂通道116a与用于辅助冷却剂部分126的冷却 剂通道116b分离，以此在共享的换热器106处提供了对于来流的发动 才几冷却剂部分和来流的辅助冷却剂部分的冷却剂分层。
此冷却剂分层通过冷却剂通道116a、 116b继续，且同时共享的冷 却剂122理论上能在出口箱120内混合，实践中冷却剂分层在发动机冷 却剂部分124和辅助冷却剂部分126之间继续，这是因为在其内存在高 温区域H和中温区域M的温度梯度。
从前述的整合的冷却系统100的概括，可注意到整合的冷却系统 IOO的数个方面。入口箱118通过隔板136分开，因此通过防止发动机 冷却剂部分124相对于辅助冷却剂部分126的热混合且将高温冷却子系 统和中温冷却子系统(见图2A的102、 104)隔离而^f吏得共享的冷却剂 122分层。出口箱120不具有隔板，即在内部是无阻碍的，这提供了涉 及共享的冷却剂的排出和填充的单一的组合运行，且进一步提供了用于 辅助冷却剂部分的空气分离器。最后，因为共享的换热器106的下部部 分专用于辅助冷却剂部分，由于在入口箱内存在隔板，出口箱提供了用 于中温冷却子系统的垂直的头部，它用于改进中温冷却子系统的电动泵 的压力升高能力。
现在另外参考图3至图6，将描述根据本发明的整合的冷却系统的 多种应用实施例，其中应理解的是这些实施例<51用于图示目的且不用于 限制目的，且其中在图2A至图6中的类似的功能零件将具有类似的数 字指示，数字指示具有渐增的撇号。
现在另外地参考图3,图中描绘了根据本发明的整合的冷却系统的 第一应用实施例100'。
共享的冷却剂122'如所提及包括发动^几冷却剂部分124'和辅助冷却 剂部分126'。共享的冷却剂122'由关于高温冷却子系统102'和中温冷却
子系统104'的每个的共享的冷却剂存储器132'提供，在冷却剂存储器132' 处其压力释放填充器盖134'提供了共享的冷却剂填充部和共享的空气排
出部；另外高温和中温冷却系统4皮分离。
高温冷却系统102'具有其自己的发动机换热器200，发动机换热器 200具有在发动机换热器入口箱204和出口箱206之间走向的冷却剂通 道202,入口箱和出口箱的每个连接到发动机冷却剂管路128'，且其中 共享的冷却剂存储器132'具有第一冷却剂管208,第一冷却剂管208连 接到发动机换热器出口箱206。
中温冷却剂系统104'、 102'具有其自己的辅助换热器210,辅助换热 器210具有在辅助换热器入口箱214和出口箱216之间走向的冷却剂通 道212，入口箱和出口箱的每个连接到辅助冷却剂管路130'，且其中共 享的冷却剂存储器132'具有第二冷却剂管216，第二冷却剂管216优选 地在空气分离器218处连接到辅助冷却剂管路，其中空气分离器优选地 具有在2007年2月13日提交的美国专利No. 11/674,190中披露的类型， 该专利的披露在此通过参考合并。中温冷却系统104'的辅助冷却剂部分 126'由电动泵220循环，而高温冷却系统102'的发动机冷却剂部分124' 通过发动片几水泵(未示出)循环。
因为存在分开的发动机换热器200和分开的辅助换热器210，固有
分124'和来流辅助冷却剂部分126'的冷却剂分层。
进一步参考图4,图中描绘了根据本发明的整合的冷却系统的第二 应用实施例100"。
共享的冷却剂如所提及包括发动才几冷却剂部分124"和辅助冷却剂 部分126"。共享的冷却剂122"由关于高温冷却子系统102"和中温冷却子 系统104"的每个的共享的冷却剂存储器132"提供，在冷却剂存储器132" 处其压力释放填充器盖134"提供了共享的冷却剂填充部和共享的空气 排出部；另外利用了共享的换热器106'。共享的换热器106'具有在入口 箱118'和出口箱120'之间连接的冷却剂通道116a'、 116b'。共享的冷却剂 存储器132"具有连接到出口箱120'的第一冷却剂管208'。
发动机冷却剂管路128'连接到入口箱118'和出口箱120',且辅助冷 却剂管路130'也在位于发动机冷却剂管路的连接下方(即在重力方向低 于发动机冷却剂管路的连接)的各连接处连接到入口箱和出口箱。入口 箱118'具有内部隔译反136'，该内部隔板136'将入口箱118'分为第一入口 箱部分118a'和第二入口箱部分118b'。如上所述，隔板136'防止了共享 的冷却剂122'的发动机冷却剂部分124'和辅助冷却剂部分126'在入口箱 118'内相互混合，以此在共享的换热器106'处提供了关于来流的发动机 冷却剂部分和来流的辅助冷却剂部分的冷却剂分层。
冷却剂分层继续通过冷却剂通道116a'、 116b'，且同时共享的冷却 剂122'理论上能在出口箱120'内混合，实践中冷却剂分层在发动机冷却 剂部分124'和辅助冷却剂部分126'之间继续，这是因为在其内存在高温 区域H'和中温区域M'的温度梯度。
共享的冷却剂存储器132"具有第二冷却剂管216'，笫二冷却剂管 216'优选地在空气分离器218'处连接到辅助冷却剂管路130",其中空气 分离器优选地为在通过参考合并的美国专利申请中披露的类型。中温冷 却子系统104"的辅助冷却剂部分126"由电动泵220'循环，而高温冷却子 系统102"的发动机冷却剂部分124"通过发动机水泵(未示出)循环。
现在另外地参考图5,图中描绘了根据本发明的整合的冷却系统的 第三应用实施例100"'。
共享的冷却剂122"'如所提及包括发动机冷却剂部分124'"和辅助冷 却剂部分126'"。共享的冷却剂122'"由关于高温冷却子系统102"'和中温 冷却子系统104"'的每个的共享的冷却剂存储器132"'提供，在冷却剂存 储器132'"处其压力释放填充器盖134"'提供了共享的冷却剂填充部和共 享的空气排出部；另外利用了共享的换热器106"。共享的换热器106" 具有在入口箱U8"和出口箱120"之间连接的冷却剂通道116a"、 116b"。 共享的冷却剂存储器132"'具有连接到出口箱120"的单一的冷却剂管 208"。
发动机冷却剂管路128"'连接到入口箱118"和出口箱120",且辅助冷 却剂管路130'"也在位于发动机冷却剂管路的连接下方(即在重力方向低 于发动机冷却剂管路的连接)的各连接处连接到入口箱和出口箱。入口 箱118"具有内部隔板136"，该内部隔板136"将入口箱118"分为第一入口 箱部分118a"和笫二入口箱部分118b"。如上所述，隔板136"防止了共享 的冷却剂122"的发动机冷却剂部分124"和辅助冷却剂部分126"在入口箱 118"内相互混合，以此在共享的换热器106"处提供了关于来流的发动机 冷却剂部分和来流的辅助冷却剂部分的冷却剂分层。
冷却剂分层继续通过冷却剂通道116a"、 U6b",且同时共享的冷却 剂122"理论上能在出口箱120"内混合，实践中冷却剂分层在发动机冷却 剂部分124"和辅助冷却剂部分126"之间继续，这是因为在其内存在高温 区域H"和中温区域M"的温度梯度。中温冷却子系统104"'的辅助冷却剂 部分126'"由电动泵220"循环，而高温冷却子系统102"'的发动机冷却剂 部分124"'通过发动机水泵(未示出)循环
现在进一步转到图6,图中描绘了根据本发明的整合的冷却系统的 第四应用实施例100""。
共享的冷却剂122""如所提及包括发动机冷却剂部分124'"'和辅助冷 却剂部分126""。共享的冷却剂122""由关于高温冷却子系统102'"'和中温 冷却子系统104""的每个的共享的冷却剂存储器132'"'提供，在冷却剂存 储器132""处其压力释放填充器盖134""提供了共享的冷却剂填充部和共 享的空气排出部；另外利用了共享的换热器106'"和共享的冷却剂泵300 。
共享的换热器106"'具有在入口箱118"'和出口箱120"'之间连接的冷 却剂通道116a'"、 116b'"。共享的冷却剂存储器132""具有连接到出口箱 120'"的单一的冷却剂管208"'。
发动机冷却剂管路128'"'连接到入口箱118'"和出口箱120'",且辅助 冷却剂管路130'"'也在位于发动机冷却剂管路的连接下方(即在重力方 向低于发动机冷却剂管路的连接)的各连接处连接到入口箱和出口箱。 入口箱118'"具有内部隔板136'",该内部隔板136"'将入口箱118'"分为第 一入口箱部分118a"'和第二入口箱部分118b"'。如上所述，隔板136"'防 止了共享的冷却剂122""的发动才几冷却剂部分124""和辅助冷却剂部分 126'"'在入口箱118"'内相互混合，以此在共享的换热器106'"处提供了关 于来流的发动机冷却剂部分和来流的辅助冷却剂部分的冷却剂分层。
此冷却剂分层继续通过冷却剂通道116a"'、 U6b"'，且同时共享的冷 却剂122""理论上能在出口箱120"'内混合，实践中冷却剂分层在发动机 冷却剂部分124""和辅助冷却剂部分126""之间继续，这是因为在其内存 在高温区域H'"和中温区域M"'的温度梯度。
中温冷却子系统104""的辅助冷却剂部分126""通过辅助冷却剂管路 部分130""的第一部分130a连接，其连接到共享的冷却剂泵300的输入 处以因此提供冷却剂的循环。共享的冷却剂泵300可以由电驱动或作为 补充地由电驱动，以在发动4几108'停^几时提供辅助冷却剂部分126""的循
环。在这点上，共享的冷却剂泵300的输出通过辅助冷却剂管路130"" 的第二部分130b通过已知形式的流动调节器302连接到入口箱118"'。 流动调节器302提供了适合于中温冷却剂子系统的辅助冷却剂部分 126""的流量调节，因为共享的冷却剂泵同时泵送了共享的冷却剂122"" 的两个部分。高温冷却子系统102""的发动机冷却剂部分124""通过发动 机冷却剂管路128""的部分128a连接到共享的冷却剂泵300的另一个输 入处，这提供了冷却剂的循环。
根据本发明的整合的冷却系统100的益处包括消除了对分开的中 温冷却系统冷却剂存储器及其填充器盖的需要，因此降低了成本负担、 质量和封装空间；消除了附加的组装设备排空和冷却剂填充操作；消除 了对用于CRFM内的中温冷却剂子系统的分开的换热器的需要，因此降 低了其成本和质量，也降低了 CRFM的前后方向厚度；消除了对中温冷 却子系统内的特定的空气分离器或维修通风阀的需要，因此降低了成本 负担、质量和封装空间；提供了在发动机恒温器关闭时对中温冷却子系 统的冷却(这与现有技术的中等混合动力变换器冷却回路不同，该冷却 回路简单地布置管路为离开且回到发动机换热器出口软管)，以此中温 冷却子系统可以在(相对于简单地将中温冷却子系统与发动机和发动机 换热器平行地布置管路)降低l(TC下运行；和将中温冷却子系统与高温 冷却子系统的温度峰值隔离，这些峰值可能在发动机在热浸入后再次起 动期间发生，且另外这些峰值如果存在则将对由中温冷却子系统冷却的 功率电子器件导致潜在的耐受问题。
对于本发明所隶属的领域的一般技术人员，以上所述的优选实施例 可以接受改变或修改。这样的改变或修改可以不偏离本发明的范围来执 行，本发明的范围意图于仅通过附带的权利要求书的范围限制。
权利要求
1.一种用于机动车辆的整合的冷却系统，包括至少一个换热器；高温冷却子系统；中温冷却子系统；包括发动机冷却剂部分和辅助冷却剂部分的共享的冷却剂；共享的冷却剂存储器；和将所述的共享的冷却剂与所述的至少共享的冷却剂存储器、所述的高温冷却子系统、所述的中温冷却子系统和所述的至少一个换热器的每个流体连接的管路；其中所述的共享的冷却剂通过所述的至少一个换热器分层，以因此保持所述的共享的冷却剂的发动机冷却剂部分和辅助冷却剂部分之间的热学同一性；和其中所述的共享的冷却剂的发动机冷却剂部分使用在所述的高温冷却子系统内，且其中所述的共享的冷却剂的辅助冷却剂部分使用在所述的中温冷却子系统内。
2. 根据权利要求1所述的整合的冷却系统，其中所述的至少一个换 热器包括多个发动机冷却剂通道；和 多个辅助冷却剂通道；其中所述的多个发动机冷却剂通道由所述的管路连接到所述的高 温冷却子系统，且其中所述的多个辅助冷却剂通道由所述的管路连接到 所述的中温冷却子系统。
3. 根据权利要求2所述的整合的冷却系统，其中所述的至少一个换 热器进一步包括包括所述的多个发动机冷却剂通道的发动机换热器；和 包括所述的多个辅助冷却剂通道的辅助换热器。
4. 根据权利要求3所述的整合的冷却系统，进一步包括 连接到所述的多个发动机冷却剂通道的一端的发动机换热器入口伊.相；连接到所述的多个发动机冷却剂通道的另 一端的发动机换热器出 口箱；连接到所述的多个辅助冷却剂通道的一端的辅助换热器入口箱； 连接到所述的多个辅助冷却剂通道的另 一端的辅助换热器出口箱；和在所述的中温冷却子系统处与所述的管路连接的空气分离器； 其中所述的管路进一步将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的空气分离器，且将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的发动机换热器出口箱。
5. 根据权利要求2所迷的整合的冷却系统，其中所述的至少一个换 热器进一步包括包括所述的多个发动机冷却剂通道和辅助冷却剂通道的共享的换 热器。
6. 根椐权利要求5所述的整合的冷却系统，其中所述的共享的换热 器进一步包括连接到所述的多个发动机冷却剂通道和辅助冷却剂通道的一端的 入口箱；连接到所述的多个发动才几冷却剂通道和辅助冷却剂通道的另 一端的出口箱；和其中所述的入口箱构造为^f吏得发动机冷却剂部分相对于辅助冷却 剂部分分层，其中进入所述的入口箱的所有发动才几冷却剂部分通过所述 的发动机冷却剂通道出来，且其中进入所述的入口箱的所有辅助冷却剂 部分通过所述的辅助冷却剂通道出来。
7. 根据权利要求6所述的整合的冷却系统，其中所述的入口箱进一 步包括位于其内的隔板，该隔板提供了所述的发动机冷却剂部分和辅助 冷却剂部分的分层。
8. 根据权利要求7所述的整合的冷却系统，其中所述的管路在所述 的出口箱处将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的共享的换热器。
9. 根据权利要求8所述的整合的冷却系统，进一步包括在所述的中 温冷却子系统处与所述的管路连接的空气分离器；其中所述的管路进一 步将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的空气分离器。
10. 根据权利要求8所述的整合的冷却系统，其中所述的高温冷却 子系统和中温冷却子系统进一步包括与所述的管路连接的共享的冷却剂泵，以使所述的发动机冷却剂部 分和所述的辅助冷却剂部分循环；和连接到所述的中温冷却子系统的流动调节器。
11. 一种用于机动车辆的整合的冷却系统，包括 至少一个换热器；高温冷却子系统；与所迷的高温冷却系统连接的内燃机，以对内燃机提供冷却； 中温冷却子系统；与所述的中温冷却系统连接的至少一个辅助车辆部件，以对辅助车 辆部件提供冷却；包括发动机冷却剂部分和辅助冷却剂部分的共享的冷却剂； 共享的冷却剂存储器；和将所述的共享的冷却剂与所述的至少共享的冷却剂存储器、所述的 高温冷却子系统、所述的中温冷却子系统和所述的至少一个换热器的每 个流体连接的管路；其中所述的共享的冷却剂通过所述的至少一个换热器分层，以因此的热学同一性；和其中所述的共享的冷却剂的发动机冷却剂部分使用在所述的高温 冷却子系统内以冷却所述的内燃机，且其中所述的共享的冷却剂的辅助 冷却剂部分使用在所述的中温冷却子系统内以冷却所述的至少一个辅 助车辆部件。
12. 根据权利要求11所述的整合的冷却系统，其中所述的至少一 个换热器包括多个发动机冷却剂通道；和 多个辅助冷却剂通道；其中所述的多个发动机冷却剂通道连接到所述的高温冷却子系统， 且其中所述的多个辅助冷却剂通道由所述的管路连接到所述的中温冷却子系统。
13. 根据权利要求12所述的整合的冷却系统，其中所述的至少一 个换热器进一步包括包括所述的多个发动机冷却剂通道的发动;^L换热器；和 包括所述的多个辅助冷却剂通道的辅助换热器。
14. 根据权利要求13所述的整合的冷却系统，进一步包括 连接到所述的多个发动机冷却剂通道的一端的发动机换热器入口箱；连接到所述的多个发动机冷却剂通道的另 一端的发动机换热器出口箱；连接到所述的多个辅助冷却剂通道的一端的辅助换热器入口箱； 连接到所述的多个辅助冷却剂通道的另 一端的辅助换热器出口箱；和在所述的中温冷却子系统处在所述辅助换热器出口箱和所述至少 一个辅助车辆部件之间与所述的管路连接的空气分离器；其中所述的管路进一步将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述 的空气分离器，且将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的发动机换 热器出口箱。
15. 根据权利要求12所述的整合的冷却系统，其中所述的至少一 个换热器进一步包括热器。
16. 根据权利要求15所述的整合的冷却系统，其中所述的共享的 换热器进一步包括连接到所述的多个发动机冷却剂通道和辅助冷却剂通道的一端的 入口箱；连接到所述的多个发动才几冷却剂通道和辅助冷却剂通道的另一端 的出口箱；和其中所述的入口箱构造为使得发动机冷却剂部分相对于辅助冷却 剂部分分层，其中进入所述的入口箱的所有发动机冷却剂部分通过所述 的发动机冷却剂通道出来，且其中进入所述的入口箱的所有辅助冷却剂 部分通过所述的辅助冷却剂通道出来。
17. 根据权利要求16所述的整合的冷却系统，其中所述的入口箱 进一步包括位于其内的隔板，该隔板提供了所述的发动才几冷却剂部分和 辅助冷却剂部分的分层。
18. 根据权利要求17所述的整合的冷却系统，其中所述的管路在 所述的出口箱处将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的共享的换 热器。
19. 根据权利要求18所述的整合的冷却系统，进一步包括在所述 的辅助换热器出口箱和所述的至少一个辅助车辆部件之间在所述的中 温冷却子系统处与所述的管路连接的空气分离器；其中所述的管路进一 步将所述的共享的冷却剂存储器连接到所述的空气分离器。
20. 根据权利要求18所述的整合的冷却系统，其中所述的高温冷 却子系统和中温冷却子系统进一步包括与所述的管路连接的共享的冷却剂泵，以使所述的发动机冷却剂部 分和所述的辅助冷却剂部分循环；和连接到所述的中温冷却子系统的流动调节器。
全文摘要
本发明涉及整合的车辆冷却系统。一种用于要求冷却的内燃机和辅助车辆部件的整合的高温和中温冷却系统。整合的冷却系统共享了冷却剂，但共享的冷却剂被分层以保持用于冷却发动机的冷却剂部分和用于冷却辅助车辆部件的冷却剂部分之间的热学同一性。使用了共享的冷却剂存储器；也可以优选地使用共享的换热器和选择地使用共同的冷却剂泵。
文档编号B60H1/00GK101348073SQ20081013153
公开日2009年1月21日 申请日期2008年7月16日 优先权日2007年7月16日
发明者G·M·克莱波尔, M·D·内梅什 申请人:通用汽车环球科技运作公司