发动机冷却系统及车辆的制作方法

文档序号:10051571阅读:396来源:国知局
发动机冷却系统及车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机领域,具体地,涉及一种发动机冷却系统,还涉及一种具有该发动机冷却系统的车辆。
【背景技术】
[0002]随着发动机功率的不断增加,机油换热量不断加大,机油温度不断上升,大部分的机型都需要通过机油冷却器来降低机油温度。机油冷却器是一种通过冷却液来冷却机油的换热装置,冷却液和机油同时流过机油冷却器以实现热交换,降低机油温度。机油粘度受温度的影响很大,温度越高,机油粘度越小。
[0003]在润滑系统中,所有的机油在循环中都必须通过机油冷却器,而在冷却系统中,机油冷却器一般只串联在冷却水路的一个支路里,在全工况下都有同样比重的冷却液通过机油冷却器。机油冷却器的冷却液流量是相对不变的,通过冷却器的流量仅仅与转速有关,占发动机总流量的比重是一定的,这就导致以下问题:
[0004]1、在发动机冷启动时,机油温度低,粘度大,轴承之间的滑动阻力加大,油耗上升,此时需要机油快速升温以降低油耗,但是冷却液和机油都流过了机油冷却器,减缓了机油温度的上升;
[0005]2、在发动机热怠速时,即经过长时间的运行停机后,机油温度很高,同时因为发动机转速下降,使机油栗栗出的油量减小,此时机油粘度很低,油量很低,各个轴承的油膜最薄弱,是润滑系统最艰难的工况,此时需要机油温度快速下降以增加机油粘度,但由于发动机转速下降,导致冷却液的流量下降,致使机油温度不能快速下降。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种发动机冷却系统,该发动机冷却系统能够通过控制流经机油冷却器的冷却液流量,以使发动机机油温度始终保持在理想范围内。
[0007]为了实现上述目的,本实用新型提供一种发动机冷却系统,包括设置在冷却水路中的机油冷却器,其中,所述发动机冷却系统还包括流量调节阀和控制器,所述流量调节阀设置在所述冷却水路中且位于所述机油冷却器的上游,所述控制器与所述流量调节阀电连接并能够根据机油温度和发动机转速控制所述流量调节阀的通流量,从而调节流经所述机油冷却器的冷却液流量。
[0008]优选地,所述发动机冷却系统包括发动机水套和节温器,所述冷却水路包括相互并联的第一冷却水路和第二冷却水路,所述发动机水套的出水口通过所述第一冷却水路和第二冷却水路与所述节温器的进水端连通,所述流量调节阀和机油冷却器设置在所述第一冷却水路中。
[0009]优选地,所述第一冷却水路包括位于所述发动机水套和机油冷却器之间的上游段和位于所述机油冷却器和节温器之间的下游段,所述上游段包括相互并联的第一支路和第二支路,所述流量调节阀为设置在所述第一支路和第二支路中的三位四通电磁阀,当机油温度不高于第一油温预设值,并且发动机转速不高于转速预设值时,所述控制器控制所述三位四通电磁阀切换至第一工作位置,以使所述第一支路和第二支路均断开;当机油温度高于所述第一油温预设值且低于第二油温预设值,并且发动机转速高于所述转速预设值时,所述控制器控制所述三位四通电磁阀切换至第二工作位置,以使所述第一支路接通,所述第二支路断开;当机油温度不低于所述第二油温预设值,并且发动机转速不高于所述转速预设值时,所述控制器控制所述三位四通电磁阀切换至第三工作位置,以使所述第一支路和第二支路均接通。
[0010]优选地,所述第一油温预设值为50°C,所述第二油温预设值为130°C,所述转速预设值为1500rpm。
[0011]优选地,所述发动机水套包括相互独立的缸体水套和缸盖水套,所述第一支路连接于所述缸体水套的出水口,所述第二支路连接于所述缸盖水套的出水口,所述第二冷却水路连接于所述缸体水套或缸盖水套的出水口。
[0012]优选地,所述第二冷却水路连接于所述缸盖水套的出水口,所述冷却水路还包括与所述第一冷却水路和第二冷却水路并联的第三冷却水路,该第三冷却水路连接于所述缸体水套的出水口。
[0013]优选地,所述发动机冷却系统包括水栗和散热器,所述节温器的一个出水端与所述水栗的入口连通,所述节温器的另一个出水端与所述散热器的入口连通,所述散热器的出口也与所述水栗的入口连通,所述水栗的出口与所述发动机水套的进水口连通。
[0014]本实用新型还提供一种车辆,该车辆包括如上所述的发动机冷却系统。
[0015]通过上述技术方案,使得能够根据机油温度和发动机转速来调节流经机油冷却器的冷却液流量,从而使发动机机油温度始终保持在理想范围内。具体地,在机油温度和发动机转速均较低的冷启动工况下,可以通过减少机油冷却器的冷却液流量以使机油温度快速上升,从而降低油耗;在机油温度较高且发动机转速下降的热怠速工况下,可以通过增加机油冷却器的冷却液流量以使机油温度快速下降,从而增加机油粘度,减少轴承磨损。
[0016]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0018]图1是根据本实用新型的一种实施方式的发动机冷却系统的原理图。
[0019]附图标记说明
[0020]1 水栗2 发动机水套21缸体水套
[0021]22缸盖水套3 流量调节阀4 机油冷却器
[0022]5 节温器6 散热器7 第一冷却水路
[0023]71上游段711第一支路712第二支路
[0024]72下游段8 第二冷却水路9 第三冷却水路
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
[0026]如图1所示,本实用新型提供一种发动机冷却系统,包括控制器(未示出)、以及设置在冷却水路中的机油冷却器4和流量调节阀3,流量调节阀3设置在机油冷却器4的上游,控制器与流量调节阀3电连接,并能够根据机油温度和发动机转速控制流量调节阀3的通流量,从而调节流经机油冷却器4的冷却液流量。
[0027]通过上述技术方案,使得能够根据机油温度和发动机转速来调节流经机油冷却器4的冷却液流量,从而使发动机机油温度始终保持在理想范围内。具体地,在机油温度和发动机转速均较低的冷启动工况下,可以通过减少机油冷却器4的冷却液流量以使机油温度快速上升,从而降低油耗;在机油温度较高且发动机转速下降的热怠速工况下,可以通过增加机油冷却器4的冷却液流量以使机油温度快速下降,从而增加机油粘度,减少轴承磨损。
[0028]除机油冷却器4和流量调节阀3之外,本实用新型的发动机冷却系统还可以包括水栗1、发动机水套2、节温器5、散热器6中的一者或多者,本实用新型对机油冷却器4与上述部件之间的连接关系及位置关系均不做限制,例如,机油冷却器4可以设置在发动机水套2的上游,也可以设置在发动机水套2的下游;机油冷却器4可以串联在冷却水路的主路上,也可以串联在冷却水路的一个支路上。
[0029]作为一种实施方式,如图1所示,所述冷却水路可以包括相互并联的第一冷却水路7和第二冷却水路8,发动机水套2的出水口通过第一冷却水路7和第二冷却水路8与节温器5的进水端连通,即第一冷却水路7和第二冷却水路8并联在发动机水套2和节温器5之间,流量调节阀3和机油冷却器4设置在第一冷却水路7中。
[0030]在上述实施方式中,从发动机水套2流出的冷却液分为两条支路,即第一冷却水路7和第二冷却水路8,第一冷却水路7中的冷却液先流经流量调节阀3和机油冷却器4,然后流入节温器5 ;第二冷却水路7中的冷却液不经过流量调节阀3和机油冷却器4,直接流入节温器5。采用这种方式,使得在流量调节阀3的流量较小甚至为零的情况下,仍有部分冷却液流过冷却系统中的其它部件,从而保证冷却系统持续运转。
[0031]在本实用新型中,流量调节阀3可以为各种类型的阀,只要其能够实现流量控制即可,例如可以为电控式节流阀、调速阀、溢流节流阀和分流集流阀等。作为本实用新型的优选实施方式,如图1所示,第一冷却水路7可以包括位于发动机水套2和机油冷却器4之间的上游段71和位于机油冷却器4和节温器5之间的下游段72,上游段71包括相互并联的第一支路711和第二支路712,流量调节阀3为设置在第一支路711和第二支路712中的三位四通电磁阀,当机油温度不高于第一油温预设值,并且发动机转速不高于转速预设值时,控制器控制三位四通电磁阀切换
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