31]在中华人民共和国汽车行业标准QC/T515-2000中规定了《汽车发动机用调温器型式与尺寸》，本实施例采用其中的底通型的第二种型式:底通15型，其内部结构示意图如图1所示。
[0032]如图1所示，为蜡式节温器内部结构示意图，包括支架1、主阀门2、推杆3、石蜡4、胶管5、副阀门6、节温器外壳7和弹簧8，各部分的装配关系属于现有技术。
[0033]蜡式节温器的工作原理:
[0034]如图2a所示，冷却液温度低时(低于给定的开启温度)，节温器是一个密封壳状物，内部封满石蜡；当冷却液温度很低时，节温器内的石蜡未膨胀，节温器的主阀门2完全关闭，所以关闭通向散热器的水路，副阀门6开启，冷却液通过小循环的底通管路，参加小循环的冷却液容量很小，这有助于消除冷却液中的气泡并迅速给冷却液加压，同时使冷却液的温度迅速上升；如图2b所示，冷却液温度过高时(超过给定开启温度)，由于冷却液温度较高，节温器内的石蜡4逐渐变成液态，体积随之增大膨胀，从而对推杆3下部锥面产生向上的推力；由于推杆3的上端固定，故推杆3对感应体产生向下的反推力，克服弹簧张力使主阀门2逐渐打开，主阀门2开启从而打开通向散热器的水路，并关闭副阀门6也就关闭了小循环的底通管路。冷却液被输送到散热器内进行冷却，然后再循环回发动机。这时冷却液大部分通过散热器。主阀门2和副阀门6的交替打开和关闭实现了冷却系统的大小循环。
[0035]蜡式节温器的外形实物图如图3所示。
[0036]蜡式节温器在冷却系统中的安装结构示意图如图4所示。当主阀门2关闭和副阀门6打开时，冷却水由节温器的①口进③口出，实现的是冷却系统的小循环；当主阀门2打开和副阀门6关闭时，冷却水由节温器的①口进②口出，实现的是冷却系统的大循环。
[0037]图5所示为本实施例采用的底通15型蜡式节温器的原理符号图。
[0038]目前节温器在冷却系统中的布置方式有两种:
[0039](I)出口水温控制方式，出口水温控制方式的特点是把节温器布置在气缸盖出水管路中。这种方式结构简单，容易排除气泡。但出水口面积不稳定，节温器工作时易产生振荡现象。
[0040](2)进口水温控制方式，进口水温控制方式的特点是把节温器布置在缸体进水管路中。这种方式的优点比较多，可以大幅降低节温器的振荡，而且控制比较精细，适用于寒冷地区的车辆，特别适用于常在冬季高速行驶的车辆。
[0041 ]以上是蜡式节温器的相关知识介绍。
[0042]本实施例的发动机分体冷却系统在某四缸汽油机上的应用如下:发动机分体冷却系统各部分连接关系如图8所示，水栗的进水口连接散热器下部的储水室，水栗的出水口分为两路，一路连接气缸盖上水水道21，冷却水流入气缸盖水套并通过节温器进水口①进入节温器24，根据冷却水温度的不同，节温器24选择流向水栗或者流向散热器;另一路连接气缸体上水水道21，冷却水流入气缸体水套并通过节温器进水口①进入节温器25，根据冷却水温度的不同，节温器25选择流向水栗或者流向散热器。
[0043]本实施例的发动机分体冷却系统工作过程如下:
[0044]理想的内燃机热工作状态是气缸盖温度较低而气缸体温度相对较高。本实施例中设定节温器24的开启温度为87°C，设定节温器25的开启温度为95°C。
[0045]如图9所示，在发动机冷起动过程中，发动机机体内部冷却液温度过低，两个节温器都处于关闭状态，节温器24和节温器25的主阀门2关闭，副阀门6打开，冷却水流向水栗，这时发动机分体冷却系统处于小循环。
[0046]如图11所示，当发动机冷却液温度达到87°C时，控制气缸盖水温的节温器24开启，冷却液经水栗通过气缸盖上水水道21流入气缸盖水套22，此时只有发动机气缸盖水套22内冷却液开始循环;控制气缸体水温的节温器25处于关闭状态，使缸体快速升温。
[0047]如图10所示，当气缸体冷却液水温达到95摄氏度时，控制气缸体水温的节温器25开启，气缸体水套23内的冷却液开始流动，这时节温器24和节温器25的主阀门2打开，副阀门6关闭，冷却水流向散热器，这时发动机分体冷却系统处于大循环。
[0048]实现本实施例的发动机分体冷却系统，应通过CHH十算，优化水套布置。本实施例的四缸汽油机的水套布置如图12所示。节温器24和节温器25的主阀门2的开启温度应通过计算和实际验证确定。
[0049]蜡式节温器失效时主阀门处于关闭状态，堵住了冷却水的流通会造成发动机过热。这一缺点可以通过提高工作可靠性、耐久性或定期更换的办法来解决。另一个解决方案是双节温器设计，既可以提高可靠性，也具有很好的流量特性。
[0050]本实施例的发动机分体冷却系统使用的蜡式节温器应满足一定的技术条件，在中华人民共和国汽车行业标准QC/29061-92中规定了《汽车发动机用蜡式调温器技术条件》。[0051 ]本实用新型具有如下优点:
[0052]现有技术的“整体式冷却系统”是“串联的冷却系统”，而本实用新型提供的是“并联的冷却系统”。
[0053]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;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;通过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，可以更好地实现节能。
【主权项】
1.一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。2.如权利要求1所述的发动机分体冷却系统，其特征在于，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。
【专利摘要】本实用新型涉及一种发动机分体冷却系统，属于发动机冷却系统技术领域；包括散热器、水泵、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：从水泵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泵或者散热器；一路流入气缸盖水套并经过节温器流回水泵或者散热器；本实用新型具有如下优点：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；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；通过合理设定节温器开启温度，对冷却水温度进行精确控制，实现了节能。
【IPC分类】F01P3/20, F01P7/16
【公开号】CN205172709
【申请号】CN201520704734
【发明人】张强, 杜维明, 王亚娟, 吴乃鹏, 王诗萌, 李金成, 曹礼军, 侯福建
【申请人】中国第一汽车股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年9月11日