一种发动机分体冷却系统的制作方法

文档序号:10261831阅读:1047来源:国知局
一种发动机分体冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于发动机冷却系统技术领域,更具体地说,涉及一种发动机分体冷却系统。
【背景技术】
[0002]发动机工作时,燃料燃烧产生大量的热量,除部分转变为机械功外其余的热量必须被某种介质带走,传递给大气,否则将使燃烧室周围的零件温度升得很高,不能维持发动机正常工作,所以发动机必须采用某种冷却方式进行冷却。
[0003]根据冷却方式的不同将发动机分为两种:一种是风冷发动机,另一种是水冷发动机。风冷发动机是通过风扇和导流罩等装置将高温零件的热量直接散入大气中,这种发动机结构简单,使用和保养方便,但是冷却强度不足,消耗功率大和噪声大,所以风冷发动机在现代汽车上应用得很不普遍。水冷发动机是先将高温零件的热量传递给冷却水,然后通过冷却水的循环运动,把热量散发到大气中。水冷方式虽然结构复杂,但是冷却效果好,冷却强度可以自动控制,所以水冷发动机应用得非常普遍。
[0004]如图6所示,水冷发动机的冷却系统主要由散热器、水栗、节温器及软管组成,其工作过程如下:发动机工作时,曲轴通过皮带轮、皮带带动水栗及风扇旋转。水栗将散热器中的冷却水从散热器下部的储水室抽出,并以一定的压力送入气缸体水套中,冷却水沿着气缸体水套上升,经通水孔进入气缸盖水套中,在此过程中,水吸收一部分热量温度升高,然后经节温器及管路回到散热器的上水室,再沿着散热器的散热管向下水室流动,此时,水把热量传递给散热片,在空气流的吹拂下,热量散入大气中,水温下降。之后,水栗再把水打入气缸体水套中,进行第二次循环,在发动机工作的过程中,冷却水不断地循环流动,使发动机维持在正常温度下工作。
[0005]冷却水得到热量的多少与发动机工况有关,同时,自然环境温度高低,也直接影响冷却水温度,为了把冷却水温度控制在一定的范围内(如87°C_95°C之间),必须使用一个节温器来进行自动控制。节温器对冷却水的流经路径进行选择(选择的路径如如图6、图7所示),这就形成了冷却水的大小循环。图6描述的冷却系统的工作过程是大循环,即当冷却水温度达到一定的温度(如87°C)时节温器的主阀门开始开启,气缸体水套、气缸盖水套中的冷却水经过节温器、软管等进入散热器,大量的冷却水在散热器和气缸体水套、气缸盖水套之间循环,使发动机降温。图7中描述的冷却系统的工作过程是小循环,即当冷却水温度低于一定的温度(如87°C)时节温器的主阀门开始关闭,通往散热器的冷却水路径被堵死,冷却水只能通过节温器的副阀门在水栗和气缸体水套、气缸盖水套之间循环,不经过散热器散热,这是发动机的保温过程,也就是冷却系统的小循环。
[0006]图6、图7中从水栗流出的冷却水是先流入气缸体水套,接着再流入气缸盖水套,这种串联的冷却系统可以称为“整体式冷却系统”。“整体式冷却系统”的不足是:发动机在冷起动过程中,由于发动机机体温度过低,需要一段时间损失发动机燃烧热量来提高发动机机体的温度,“整体式冷却系统”致使发动机热量损失较大,导致发动机的燃油经济性降低,并且气缸体水套、气缸盖水套串联到一起通过一个节温器对冷却水的流经路径进行控制的方式对发动机的冷却效果差异比较大。

【发明内容】

[0007]针对上述问题,本实用新型的目的是提供一种发动机分体冷却系统,分别对气缸体水套、气缸盖水套进行冷却,并且分别通过一个节温器对冷却水的流经路径进行控制,减少发动机在冷起动过程中的热量损失,提高发动机的燃油经济性。
[0008]本实用新型的技术方案是这样实现的:一种发动机分体冷却系统,包括散热器、水栗、气缸体水套、气缸盖水套、节温器,各个部件使用软管连接,其特征在于:从水栗流出的冷却水分为两路,一路流入气缸体水套并经过节温器流回水栗或者散热器;一路流入气缸盖水套并经过节温器流回水栗或者散热器。
[0009]优选地,所述的节温器采用蜡式节温器,或者安装于气缸盖和气缸体的出水管路中,或者安装于气缸盖和气缸体的进水管路中。
[0010]本实用新型具有如下优点:(I)采用发动机分体冷却系统,分别对气缸体水套、气缸盖水套进行冷却,并且分别通过一个节温器对冷却水的流经路径进行控制,减少了发动机在冷起动过程中的热量损失,提高了发动机的燃油经济性;(2)采用发动机分体冷却系统,有利于发动机起动时快速暖机,减少气缸和活塞环之间的磨损;(3)可以选择合理的节温器开启温度,对气缸体水套、气缸盖水套的冷却水温度进行精确控制,可以更好地实现节會K。
【附图说明】
[0011 ]图1为蜡式节温器内部结构示意图。
[0012]图2a为蜡式节温器的主阀门关闭副阀门打开时的示意图。
[0013]图2b为蜡式节温器的主阀门打开副阀门关闭时的示意图。
[0014]图3为蜡式节温器的外观结构示意图。
[0015]图4为蜡式节温器的安装位置示意图。
[0016]图5为蜡式节温器的原理符号图。
[0017]图6为现有技术的发动机冷却系统的大循环原理示意图。
[0018]图7为现有技术的发动机冷却系统的小循环原理示意图。
[0019]图8为本实用新型的发动机分体冷却系统的原理示意图。
[0020]图9为本实用新型的发动机分体冷却系统的小循环原理示意图。
[0021]图10为本实用新型的发动机分体冷却系统的大循环原理示意图。
[0022]图11为本实用新型的发动机分体冷却系统的一个支路是大循环另一个支路是小循环的原理示意图。
[0023]图12为本实用新型的发动机分体冷却系统的气缸盖上水套位置示意图。
[0024]其中附图标记汇总表示为:1-支架;2-主阀门;3-推杆;4-石蜡;5-胶管;6_副阀门;7-节温器外壳;8-弹簧;21-气缸盖上水水道、气缸体上水水道;22-气缸盖出水水套;23-气缸体出水水套;24-节温器;25-节温器;①-节温器进水口 ;②-节温器散热器方向出水口;③-节温器水栗方向出水口。具体实施方案
[0025]下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案。
[0026]实施例:
[0027]如图8所不,一种发动机分体冷却系统,包括散热器、水栗、气缸体水套、气缸盖水套、节温器,各个部件使用软管连接,其特征在于:从水栗流出的冷却水分为两路,一路流入气缸体水套并经过节温器25流回水栗或者散热器;一路流入气缸盖水套并经过节温器24流回水栗或者散热器。
[0028]本实施例涉及节温器的结构、功能和工作原理的知识,说明如下:
[0029]节温器又名调温器,其作用是控制发动机冷却循环水流量,从而达到调节发动机冷却水温度的目的,使发动机经常处于最佳温度下运转。
[0030]节温器按照温度感应元件的不同分为三类:双金属片式、波纹管式、蜡式,我国现在使用的节温器有波纹管式和蜡式两种。双金属片式由于灵敏度较差、材料贵重等缺点很少采用。目前国内外几乎都使用蜡式节温器,它是利用石蜡在相变时体积急剧变化的特性工作的,与其他两种节温器比较,它具有以下优点:节温器温度特性不受系统压力变化的影响、强度高、制造容易、成本低、使用寿命长。
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