具有冷却液控制阀的发动机系统的制作方法
【专利说明】具有冷却液控制阀的发动机系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年10月29日提交的韩国专利申请第10-2014-0148303号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及一种具有冷却液控制阀的发动机系统，所述冷却液控制阀可以控制冷却液流过汽缸体和汽缸盖的进气侧和排气侧，从而提高冷却效率并减少燃油消耗量。
【背景技术】
[0004]发动机通过燃烧燃油来产生扭矩，并且将剩余的能量作为热能排出。特别地，当冷却液循环经过发动机、加热器以及散热器时，冷却液吸收热能，并且将热量排出到发动机外部。
[0005]当发动机的冷却液温度较低时，油粘度较高，从而摩擦力和燃油消耗量会增加；并且废气的温度会缓慢地升高，从而延长了催化剂激活的时间段，使得废气质量变差。此外，如果发动机的冷却液温度较低，用于使加热器的功能正常化的时间段会被延长，从而使得乘客和驾驶员感到寒冷。
[0006]如果发动机的冷却液温度过高，会发生爆震，并且如果为了抑制爆震而调整点火时间，性能会变差。如果润滑油温度过高，润滑作用会变差。
[0007]因此，一种利用一个阀门来控制多个冷却元件的冷却液控制阀已经被应用，以使得在某一特定范围内冷却液温度保持较高，在其他等等特定范围内冷却液温度保持较低。
[0008]在多个冷却元件中，汽缸体和汽缸盖为重要元件，并且有关分别地冷却汽缸体和汽缸盖的技术的研究已经在进行。
[0009]汽缸体和汽缸盖具有用于引入温度相对较低的外部空气的进气侧和用于排出温度相对较高的废气的排气侧，并且已经进行了分别地控制排气侧和进气侧的温度以提高冷却效率并减少燃油消耗量方面的研究。
[0010]公开于【背景技术】部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明【背景技术】的理解，因此其可包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0011]本发明的各个方面致力于提供一种具有冷却液控制阀的发动机系统，其能够提高冷却效率并减少燃油消耗量。
[0012]本发明的各个方面致力于提供一种具有冷却液控制阀的发动机系统，其中，汽缸盖和汽缸体彼此分别地进行冷却，并且汽缸盖和汽缸体的进气侧和排气侧彼此分别地进行冷却，从而提高冷却效率并减少燃油消耗量。
[0013]根据本发明的各个方面，一种具有冷却液控制阀的发动机系统可以包括:汽缸盖，其包括形成于其内的用于冷却汽缸盖的进气侧的进气侧缸盖冷却液水套和用于冷却汽缸盖的排气侧的排气侧缸盖冷却液水套；汽缸体，其布置在汽缸盖的下侧，并且具有形成于其内的用于冷却汽缸体的进气侧的进气侧缸体冷却液水套和用于冷却排气侧汽缸体的排气侧缸体冷却液水套；以及冷却液控制阀，其布置为独立地控制流过进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套以及排气侧缸体冷却液水套的冷却液。
[0014]所述发动机系统可以进一步包括:冷却液栗，其用于栗送冷却液使之流过汽缸盖和汽缸体，其中，冷却液栗可以布置在入口侧，冷却液通过该入口侧引入汽缸盖和汽缸体，并且冷却液控制阀可以布置在出口侧，冷却液通过该出口侧排出汽缸盖和汽缸体。
[0015]通过汽缸体和汽缸盖供应到冷却液控制阀的冷却液被供应到加热器芯用于舱内加热，被供应到废气再循环(Exhaust Gas Recirculat1n，EGR)冷却器用于冷却循环废气，被供应到散热器用于将热量散布到外部，并且被供应到油冷器用于控制油温，并且冷却液控制阀可以分别独立地控制待供应到加热器芯、EGR冷却器、散热器以及油冷器的冷却液。
[0016]进气侧缸盖冷却液水套和排气侧缸盖冷却液水套可以配置为由隔板彼此隔开，并且进气侧缸体冷却液水套和排气侧缸体冷却液水套可以配置为由隔板彼此隔开。
[0017]可以检测流过汽缸盖或汽缸体的冷却液的温度，并且冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度来进行控制。
[0018]冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度被控制阻挡冷却液流过进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套以及排气侧缸体冷却液水套。
[0019]冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度被控制使得冷却液流过进气侧缸盖冷却液水套，并且可以阻挡冷却液流过排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套以及排气侧缸体冷却液水套。
[0020]冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度被控制使得冷却液流过进气侧缸盖冷却液水套和排气侧缸盖冷却液水套，并且可以阻挡冷却液流过进气侧缸体冷却液水套和排气侧缸体冷却液水套。
[0021]冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度被控制使得冷却液流过进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套以及进气侧缸体冷却液水套，并且可以阻挡冷却液流过排气侧缸体冷却液水套。
[0022]冷却液控制阀可以配置为根据所检测到的冷却液温度被控制使得冷却液流过进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套以及排气侧缸体冷却液水套。
[0023]冷却液控制阀可以包括:带有至少一个开口侧的管状的筒形阀，其具有冷却液通道，该冷却液通道使得从筒形阀的中央部分到筒形阀的外表面之间保持流体连通；阀壳体，其具有与筒形阀的外周面相匹配的内周面，筒形阀可旋转地布置在阀壳体内，并且进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套以及排气侧缸体冷却液水套连接到阀壳体；以及驱动单元，其用于使筒形阀旋转，从而筒形阀内的冷却液通道根据冷却液通道的旋转位置连接到进气侧缸盖冷却液水套、排气侧缸盖冷却液水套、进气侧缸体冷却液水套或排气侧缸体冷却液水套，以使冷却液流过冷却液通道所连接的水套。
[0024]根据本发明的实现目标，汽缸盖的进气侧、排气侧和汽缸体的进气侧、排气侧根据行驶状态被分别地冷却，以提高冷却效率并确保发动机温度的控制。
[0025]应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语，通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(sports utility vehicles, SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车；包括各种舟艇、船舶的船只；航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源(例如兼具汽油动力和电动力)的车辆。
[0026]本发明的方法和装置可以具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的【具体实施方式】中进行详细陈述，这些附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的特定原理。
【附图说明】
[0027]图1示出了根据本发明优选实施方案的冷却液贯穿流过具有冷却液控制阀的发动机系统的框图。
[0028]图2示出了根据本发明优选实施方案的发动机系统内汽缸体和汽缸盖的局部立体图。
[0029]图3A和图3B分别示出了根据本发明的形成于发动机系统内汽缸体和汽缸盖内的冷却液水套的平面图和立体图。
[0030]图4示出了根据本发明的冷却液流入发动机系统内汽缸盖的进气侧的框图。
[0031]图5示出了根据本发明的冷却液流入示例性发动机系统内汽缸盖的进气侧和排气侧的框图。
[0032]图6示出了根据本发明的冷却液流入示例性发动机系统内汽缸盖的进气侧、排气侧和汽缸体的进气侧的框图。
[0033]图7为根据本发明的适用于示例性发动机系统的冷却液控制阀的局部截面图。
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