一种用于汽车发动机的散热系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种发动机的散热系统，该散热系统包括散热器（1），其中，散热系统还包括通过管路依次连接的冷却液喷射装置（2）、泵送装置和储液箱（4），该冷却液喷射装置接收泵送装置从储液箱中泵送的冷却液并能够将该冷却液喷射到散热器上。通过上述技术方案，本发明的冷却系统能够向散热器喷射冷却液以辅助散热器散热。这不但有效避免了因发动机温度过高导致的发动机工作异常甚至损坏等严重影响发动机正常工作和使用寿命的问题。并且，在工作环境恶劣的情况下，还有对散热器芯体进行冲洗的作用，避免因散热器芯体堵塞和附着物而造成对散热性能的影响。
【专利说明】一种用于汽车发动机的散热系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车发动机系统，具体地，涉及一种用于汽车发动机的冷却系统。
【背景技术】
[0002]汽车发动机在工作时会产生大量的热量，因此利用冷却系统来讲发动机产生的多余热量散发掉，使发动机在适宜的温度下工作。现有的发动机冷却系统通常使用散热片来进行冷却。但是，当车辆处于极端恶劣的环境下工作时，或者是对于某些经常在高温等环境下工作的特殊用途的工程机械，现有的冷却系统散热器已经无法满足散热要求，发动机内部温度就会骤然升高，导致发动机工作异常甚至损坏，严重时会影响发动机的正常工作以及使用寿命。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种用于发动机的冷却系统，该冷却系统具有更加良好的散热性能。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供一种发动机的散热系统，该散热系统包括散热器，其中，该散热系统还包括通过管路依次连接的冷却液喷射装置、泵送装置和储液箱，该冷却液喷射装置接收所述泵送装置从所述储液箱中泵送的冷却液并能够将该冷却液喷射到所述散热器上。
[0005]优选地，所述冷却液喷射装置包括管体以及设置在该管体上的进水口和喷嘴，所述进水口通过管路与所述泵送装置的输出口连接，该泵送装置的输入口通过管路与所述储液箱连接，所述喷嘴的喷口朝向所述散热器。
[0006]优选地，所述冷却液喷射装置通过连接架连接到所述散热器上。
[0007]优选地，所述连接架包括连接板以及设置在该连接板上的安装耳和安装钩，该安装耳与所述散热器连接，该安装钩与所述冷却液喷射装置连接。
[0008]优选地，所述连接板上设置有两排所述安装耳，所述散热器连接在该两排安装耳之间，所述安装耳上还设置有加强肋。
[0009]优选地，所述管体设置在所述安装钩中。
[0010]优选地，所述冷却液喷射装置还包括端盖，所述管体包括圆柱形侧壁和两个端壁，所述端盖分别可拆卸地螺纹连接在两个所述端壁上，所述端盖能够与所述安装钩相互配合以将所述冷却喷射装置沿所述管体的轴向方向固定在所述安装钩中。
[0011]优选地，所述喷嘴的内壁上设置有两个沿轴向相互间隔的第一限位凸台和第二限位凸台，在所述两个限位凸台之间设置有弹簧，该弹簧的一端连接在靠近所述喷嘴的末端一侧的所述第一限位凸台上，所述弹簧的另一端连接有挡片，该挡片靠近所述第二限位凸台设置。
[0012]优选地，所述散热系统还包括相互电连接的控制器和用于检测所述发动机工作温度的温度传感器，所述泵送装置为电动泵，该控制器与所述电动泵电连接，该控制器接收所述温度传感器检测的发动机工作温度信号并根据该发动机工作温度信号控制所述电动泵开关。
[0013]优选地，该散热系统还包括蓄电池，该蓄电池与所述电动泵电连接。
[0014]通过上述技术方案，本发明的冷却系统能够向散热器喷射冷却液以辅助散热器散热。这不但有效避免了因发动机温度过高导致的发动机工作异常甚至损坏等严重影响发动机正常工作和使用寿命的问题。并且，在工作环境恶劣的情况下，还有对散热器芯体进行冲洗的作用，避免因散热器芯体堵塞和附着物而造成对散热性能的影响。
[0015]本发明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。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0017]图1是根据本发明优选实施方式的散热系统的结构示意图；
[0018]图2是根据本发明优选实施方式的散热系统的局部示意图，其中显示了通过连接架相连的散热器和冷却喷射装置；
[0019]图3是根据本发明优选实施方式的连接架的立体图；
[0020]图4是根据本发明优选实施方式的冷却喷射装置的立体图；
[0021]图5是根据图4所示的冷却喷射装置的部分剖面图；
[0022]图6是根据本发明优选实施方式的喷嘴的剖面图。
[0023]附图标记说明
[0024]1散热器2冷却液喷射装置
[0025]21管体22端盖
[0026]23进水口24喷嘴
[0027]25第一限位凸台26第二限位凸台
[0028]27弹簧28挡片
[0029]3电动泵4储液箱
[0030]5连接架51连接板
[0031]52安装耳53安装钩
[0032]54加强肋6温度传感器
[0033]7控制器8蓄电池
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本发明的【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发明，并不用于限制本发明。
[0035]在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如通常是指安装使用状态下的方向，具体情况需结合附图和实际情况。
[0036]本发明提供一种发动机的散热系统，该散热系统包括散热器1，其中，该散热系统还包括通过管路依次连接的冷却液喷射装置2、泵送装置和储液箱4，该冷却液喷射装置2接收所述泵送装置从所述储液箱4中泵送的冷却液并能够将该冷却液喷射到所述散热器I上。
[0037]在本发明提供的发动机的散热系统中，散热器I为现有技术中用于发动机冷却的部件，该散热器I与发动机的水套连通以构成冷却循环回路，该散热器I用于接收并冷却发动机水套内的冷却液。
[0038]如图1所示，本发明的散热系统还包括通过管道依次连接的冷却液喷射装置2、泵送装置和储液箱4，其中储液箱4用于储存冷却液，泵送装置可以将储液箱4中的冷却液泵送到冷却液喷射装置2中，并且，该冷却液喷射装置2能够将冷却液喷射到散热器I上。该冷却液优选为水，当然现有技术中任何种类的冷却液都可以应用到本发明中，本发明对此不加以限制。
[0039]本发明的散热系统在现有的发动机的散热器I基础上增加了能够向散热器I喷射冷却液的装置，在散热器I的散热性能不能满足发动机散热需要的时候会导致发动机温度过高，此时可以利用将储液箱4中的冷却液通过泵送装置输送到冷却液喷射装置2中喷射到散热器I上，以帮助散热器I降温，从而避免发动机由于温度过高而发生故障或者损坏，提高了原有散热系统的散热性能。另外，向散热器I喷射冷却液还能起到冲洗的作用，避免因散热器芯体堵塞和附着物而影响散热性能。
[0040]需要说明的是，由于冷却液喷射装置2、泵送装置和储液箱4是通过管路连接的，因此该储液箱4可以设置在车辆内部任何适宜的空间之内，泵送装置可以采用现有的任意一种适用于本发明的应用场合的装置，而冷却液喷射装置则可采用现有的任意一种适用于本发明的应用场合的喷射装置，该冷却液喷射装置设置在散热器I的附近。
[0041]通过上述技术方案，本发明的冷却系统能够向散热器喷射冷却液以辅助散热器散热。这不但有效避免了因发动机温度过高导致的发动机工作异常甚至损坏等严重影响发动机正常工作和使用寿命的问题。并且，在工作环境恶劣的情况下，还有对散热器芯体进行冲洗的作用，避免因散热器芯体堵塞和附着物而造成对散热性能的影响。
[0042]优选地，所述冷却液喷射装置2包括管体21以及设置在该管体21上的进水口 23和喷嘴24，所述进水口 23通过管路与所述泵送装置的输出口连接，该泵送装置的输入口通过管路与所述储液箱4连接，所述喷嘴24的喷口朝向所述散热器I。
[0043]在本优选实施方式中，如图2和图4所示，冷却液喷射装置2包括管体21，该管体21上设置有进水口 23和喷嘴24，该进水口 23与泵送装置的输出口通过管路连接，该泵送装置的输入口与储液箱4通过管路连接，这样储液箱4中的冷却液就通过泵送装置泵送到管体21的进水口 23，冷却液通过该进水口 23进入管体21中，在通过喷嘴24喷射到散热器I上，该喷嘴24的喷口朝向散热器1.[0044]上述提供了一种非常简单的冷却液喷射装置2的结构，这种结构比较节省空间，而且能够通过简单的结构较好地实现冷却液喷射装置2的功能。当然，本发明的冷却液喷射装置2的形式并不限于此，现有技术中任何适用的装置都可以应用到本发明中。
[0045]优选地，所述冷却液喷射装置2通过连接架5连接到所述散热器I上。
[0046]根据冷却液喷射装置2的功能，该冷却液喷射装置需要设置在散热器I附近，尤其是根据上述优选实施方式的冷却液喷射装置2，喷嘴24需要朝向散热器1，为了便于该冷却液喷射装置2的固定，如图2所示，该冷却液喷射装置2通过连接架5连接到散热器I上，例如将冷却液喷射装置2的管体21与散热器I平行地连接，从而便于使得喷嘴24朝向散热器I。以上所例举的实施方式仅出于示例作用，本发明并不限于此，而是可采用任何适用的结构。
[0047]优选地，所述连接架5包括连接板51以及设置在该连接板51上的安装耳52和安装钩53，该安装耳52与所述散热器I连接，该安装钩53与所述冷却液喷射装置2连接。
[0048]在本优选实施方式中公开了用于连接冷却液喷射装置2和散热器I的连接架5的一种优选实施方式，其中连接架5包括连接板51，该连接板上设置有安装耳52和安装钩53。如图所示3的实施方式中，该安装耳52通常形成为垂直于连接板51的凸片，散热器I与该安装耳52通过连接件固定在一起，这样就使得连接板51能够与散热器I相互垂直地连接。安装钩53与冷却液喷射装置2连接，在如图3所示的实施方式中，优选地，所述管体21设置在所述安装钩53中。该安装钩53形成为不闭合的弯钩状，根据上文所述的优选实施方式中的冷却液喷射装置2的管体21可以穿过该弯钩以通过该连接架5固定。该安装钩53的弯钩部分的弯曲程度和开口大小都可以根据实际应用情况而进行调整，甚至该安装钩53的弯钩部分可以为封闭的结构，例如环形等，本发明对此不加以限制。而且，本发明对安装钩53与冷却液喷射装置2的连接方式也不加以限制，该冷却液喷射装置2不一定按上述优选实施方式所示地设置在安装钩53中，也可以通过例如悬挂等方式固定。
[0049]通过上述简单的连接架5的结构，可以使得冷却液喷射装置2能够与散热器I相互平行地设置，从而更加便于向散热器I喷射冷却液。
[0050]优选地，所述连接板51上设置有两排所述安装耳52，所述散热器I连接在该两排安装耳52之间，所述安装耳52上还设置有加强肋54。
[0051]为了加强连接架5与散热器I之间的连接强度，该连接板51上设置有两排安装耳52，如图3所示，该散热器I可以夹在两排安装耳52之间进行固定，从而使得散热器I与连接架5之间的连接更加牢固。此外，安装耳52上还可以设置有加强肋54，如图所示，该加强肋54主要对该安装耳52起到加固的作用，由于散热器I通常连接在两排安装耳52之间，所以该安装耳52通常设置在与安装耳52连接散热器I的一侧相反的一侧。在如图所示的实施方式中，只有一排安装耳52设置有该加强肋54。
[0052]当然，根据散热器I与连接架5之间连接方式和位置的不同，该安装耳52可以根据实际情况进行设置，其功能就是将连接架5与散热器I连接在一起，本发明对其排列方式并不加以限制。
[0053]优选地，所述冷却液喷射装置2还包括端盖22，所述管体21包括圆柱形侧壁和两个端壁，所述端盖22分别可拆卸地螺纹连接在两个所述端壁上，所述端盖22能够与所述安装钩53相互配合以将所述冷却喷射装置2沿所述管体21的轴向方向固定在所述安装钩53中。
[0054]如图4和5所示的优选实施方式中，提供了一种冷却液喷射装置2的实施方式。其中，该管体21包括圆柱形侧壁和两个端壁，圆柱形侧壁与端壁连接在一起或者形成为一体，这样提高管体21的密封性。并且，在端壁的外侧(也就是朝向管体外侧的侧面)上还可以连接有端盖22。优选地，该端壁和端盖22之间可以通过螺纹连接，例如端壁上形成有螺纹孔，端盖22上连接有螺母体。当然，端壁与端盖22之间任何可拆卸地连接方式都可以应用到本发明中。这样，当管体21设置在安装钩53中时，再将端盖22连接到端壁上，从而在管体21的轴向方向上对管体21形成限位，以使得管体21能够轴向固定在安装钩53中而不会脱离。
[0055]另外，可以想到地，该管体21也可以只包括圆柱形侧壁，端盖22与该圆柱形侧壁之间通过螺纹连接，这样就可以将该管体21设置在安装钩53中之后，再拧上端盖，从而在轴向方向上固定管体21。以上仅例举了优选的实施方式，本发明对此不加以限制。
[0056]优选地，所述喷嘴24的内壁上设置有两个沿轴向相互间隔的第一限位凸台25和第二限位凸台26，在所述两个限位凸台之间设置有弹簧27，该弹簧27的一端连接在靠近所述喷嘴24的末端一侧的所述第一限位凸台25上，所述弹簧26的另一端连接有挡片27，该挡片27靠近所述第二限位凸台26设置。
[0057]在本优选实施方式中，在喷嘴24的内部利用两个相互间隔的凸台限制了一个空间，在该空间中设置弹性元件和挡片，以使得喷嘴24能够可控制地通断。
[0058]具体地，如图6所示，在喷嘴24的内壁上设置有第一限位凸台25和第二限位凸台26，这两个限位凸台在喷嘴24的内壁上沿轴向相互间隔。当然，这两个限位凸台也可以根据需要设置成周向连续或者不连续。在两个限位凸台之间设置有弹簧27，我们将靠近喷嘴24的末端一侧的凸台定义为第一限位凸台25，距离喷嘴24的末端一侧较远的凸台定义为第二限位凸台26，那么弹簧27的一端连接在该第一限位凸台25上，靠近第二限位凸台26的另一端连接有挡片28，并且弹簧27能够将该挡片28抵靠在第二限位凸台26上。当挡片28抵靠在第二限位凸台26上时，该弹簧27可以处于自然伸长的状态下，也可以处于略被压缩的状态下，本发明对此不加以限制。
[0059]设置上述结构的目的是使得喷嘴24保持常闭状态，只有在冷却液喷射装置2中的水压达到一定程度，将弹簧27压缩变形以使得挡片28与第二限位凸台26分离，从而使得喷嘴24打开，冷却液可以从喷嘴24中喷出。也就是说，只有在冷却液喷射装置2中的水压达到一定程度时，喷嘴24才能够工作。这样就能够防止喷嘴漏液，而且确保了向散热器I喷射冷却液时的压力足够大。需要说明的是，任何能够实现上述功能的结构都可以应用到本发明中，例如利用传感器检测冷却液喷射装置2中的液体压力，再利用常闭电磁阀控制喷嘴的通断，当该压力达到一个设定值的时候才打开电磁阀以开启喷嘴24。
[0060]优选地，所述散热系统还包括相互电连接的控制器7和用于检测所述发动机工作温度的温度传感器6，所述泵送装置为电动泵3，该控制器7与所述电动泵3电连接，该控制器7接收所述温度传感器6检测的发动机工作温度信号并根据该发动机工作温度信号控制所述电动泵3开关。
[0061 ] 在本优选实施方式中，如图1所示，该散热系统还包括温度传感器6和控制器7，并且该泵送装置优选为电动泵3。该温度传感器6用于检测发动机工作温度并将该温度信号传送到控制器7，控制器7与电动泵3电连接，根据该温度值控制电动泵的开启和关闭。
[0062]具体地，控制器7中预存了一个温度阈值，当控制器7接收到温度传感器6传来的温度值后，就会将测量的温度值与该温度阈值进行比较，当测量的温度值大于(或大于等于)该温度阈值时，控制器7控制电动泵3启动，从而开始将储液箱4中的冷却液泵送到冷却液喷射装置2中；当测量的温度值小于等于(或者小于)该温度阈值时，控制器控制电动泵3关闭，从而停止向冷却液喷射装置2泵送冷却液。
[0063]优选地，该散热系统还包括蓄电池8，该蓄电池与所述电动泵3电连接。
[0064]根据上述优选实施方式，如图1所示，该泵送装置优选为电动泵3。该电动泵3可以由车辆供电系统供电，也可以用单独设置的蓄电池8来供电，该蓄电池8可以设置在任何适宜的位置。该蓄电池8通过电线路与电动泵3相连，从而对电动泵3供电。
[0065]对于如附图所示的用于发动机的冷却系统，利用温度传感器6实时检测发动机工作温度，并将该温度信号传送到控制器7。
[0066]该控制器7中预存有一个设定的温度阈值，当测量的温度值大于(或大于等于)该温度阈值时，控制器7控制电动泵3启动，从而开始将储液箱4中的冷却液泵送到冷却液喷射装置2中。冷却液从冷却液喷射装置2的进水口 23进入管体21中，并通过管体21进入到喷嘴24。当管体21内的液体压力达到一定程度时，冷却液推动喷嘴24内的挡片28克服弹簧27的回复力，从而使喷嘴导通，冷却液从喷嘴24中向散热器I喷射。
[0067]当测量的温度值小于等于(或者小于)该温度阈值时，控制器控制电动泵3关闭，从而停止向冷却液喷射装置2泵送冷却液，冷却液喷射装置2的管体21中的冷却液的压力降低，当该压力降低到一定程度时，喷嘴24内的挡片28在弹簧27的回复力的作用下靠在第二限位凸台26上，从而将喷嘴24截止，这时喷嘴24停止向散热器I喷射冷却液。
[0068]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0069]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0070]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种发动机的散热系统，该散热系统包括散热器(1)，其特征在于，该散热系统还包括通过管路依次连接的冷却液喷射装置(2)、泵送装置和储液箱(4)，该冷却液喷射装置(2)接收所述泵送装置从所述储液箱(4)中泵送的冷却液并能够将该冷却液喷射到所述散热器(I)上。
2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述冷却液喷射装置(2)包括管体(21)以及设置在该管体(21)上的进水口(23)和喷嘴(24)，所述进水口(23)通过管路与所述泵送装置的输出口连接，该泵送装置的输入口通过管路与所述储液箱(4)连接，所述喷嘴(24)的喷口朝向所述散热器(I)。
3.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述冷却液喷射装置(2)通过连接架(5)连接到所述散热器(I)上。
4.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，所述连接架(5)包括连接板(51)以及设置在该连接板(51)上的安装耳(52)和安装钩(53)，该安装耳(52)与所述散热器(I)连接，该安装钩(53 )与所述冷却液喷射装置(2 )连接。
5.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，所述连接板(51)上设置有两排所述安装耳(52 )，所述散热器(I)连接在该两排安装耳(52 )之间，所述安装耳(52 )上还设置有加强肋(54)。
6.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，所述管体(21)设置在所述安装钩(53)中。
7.根据权利要求6所述的散热系统，其特征在于，所述冷却液喷射装置(2)还包括端盖(22)，所述管体(21)包括圆柱形侧壁和两个端壁，所述端盖(22)分别可拆卸地螺纹连接在两个所述端壁上，所述端盖(22)能够与所述安装钩(53)相互配合以将所述冷却喷射装置(2)沿所述管体(21)的轴向方向固定在所述安装钩(53)中。
8.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述喷嘴(24)的内壁上设置有两个沿轴向相互间隔的第一限位凸台(25)和第二限位凸台(26)，在所述两个限位凸台之间设置有弹簧(27)，该弹簧(27)的一端连接在靠近所述喷嘴(24)的末端一侧的所述第一限位凸台(25 )上，所述弹簧(26 )的另一端连接有挡片(28 )，该挡片(28 )靠近所述第二限位凸台(26)设置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的散热系统，其特征在于，所述散热系统还包括相互电连接的控制器(7)和用于检测所述发动机工作温度的温度传感器(6)，所述泵送装置为电动泵(3 )，该控制器(7 )与所述电动泵(3 )电连接，该控制器(7 )接收所述温度传感器(6)检测的发动机工作温度信号并根据该发动机工作温度信号控制所述电动泵(3)开关。
10.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，该散热系统还包括蓄电池(8)，该蓄电池与所述电动泵(3)电连接。
【文档编号】F01P11/00GK103670652SQ201210335710
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月11日 优先权日:2012年9月11日
【发明者】刘金波, 周新华, 刘福萍, 苏朝霞, 彭海波, 张兰英, 王旭东, 王俞智, 王国东, 刘坤, 朱铎, 田净娜 申请人:北汽福田汽车股份有限公司