专利名称：发动机机油外冷却循环系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车用发动机，尤其涉及发动机机油冷却系统，具体地说是一种发动机机油外冷却循环系统。
背景技术：
发动机作为车辆的核心部件，在对其进行开发性试验的过程中，由于发动机运转，负荷不断增加，发动机内机油会不断升温，为了保证发动机的运行性能，需要对试验中的发动机进行降温。现有技术中，一般在发动机上集成设有冷却器，通过冷却器对发动机的机油进行冷却，但是这种集成于发动机本体上的冷却器具有以下的缺陷:
(1)体积小:由于冷却器集成于发动机上，而发动机需要安装到车辆上，因此受整车布置空间的限制，只能将冷却器的体积制造得很小，造成冷却器对发动机的冷却效果不是很好；
(2)冷却液始温度较高:由于冷却器采用的是发动机冷却循环系统的冷却液对发动机进行冷却，而冷却液受到节温器的限制，造成冷却液的起始温度较高，不满足发动机启动时的冷却温度要求，导致发动机启动时的性能不是很好；
(3)冷却器使用的单一性:由于冷却器在设计之初需要与发动机的整体结构、机油泵等零部件相匹配，不同的发动机机型之间不能够通用或者互换，因此，一旦冷却器发生故障，需要更换指定的冷却器，而其他的冷却器不能使用，造成各个厂家对客户的垄断。(4)冷却循环系统进油口处与出油口处的油压不一致，造成机油在冷却循环系统中流动后的压力损失，不能保证为发动机提供足够的油压。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机机油外冷却循环系统，能够对发动机机油进行很好的冷却，保证发动机在高负荷、长时间的运行状态下仍能保持较好的运行性能，保证发动机启动初始时的机油温度，同时具有很强的通用性。本发明进一步的目的，是通过设置压力损失补偿机构控制冷却循环系统进油口处与出油口处的油压一致，进而补偿机油在冷却循环系统中流动后的压力损失，保证为发动机提供足够的油压。为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
一种发动机机油外冷却循环系统包括用于对机油进行恒温控制的恒温控制机构，所述恒温控制机构的进油口通过进油管连通发动机机滤座的出油口，恒温控制机构的出油口通过出油管连接发动机机滤座的回油口，该恒温控制机构包括:
温度主控单元，其内部存储有发动机机油温度的基准值；
用于实时检测机油温度的温度检测机构，其设于出油管内，并将检测到的机油温度实时传送给与其信号输出端相连的温度主控单元；
用于对机油进行冷却的冷却机构，其接收温度主控单元发出的控制信号对通过调节自身的冷却液流量与流速而对不同发动机运行状况下的机油进行冷却。作为对本发明的限定:
温度检测机构为温度传感器，其设于出油管上；
冷却机构包括分别通过进水管与出水管与冷却液箱相连通的热交换器、控制流入热交换器中冷却液流量与流速的控制阀，所述控制阀设于进水管内，且接收温度主控单元的发出控制信号，通过调节自身的开度对控制冷却液的流量与流速。作为对本发明的进一步限定:所述控制阀为电动调节球阀，其接收温度主控单元发出的控制信号。作为对本发明的另一种限定:它还包括用于对流入与流出发动机机油外冷却循环系统的机油进行压力损失补偿的压力损失补偿机构，包括用于检测发动机机油外冷却循环系统进油口处与出油口处压力的检测机构、对流入和流出发动机机油外冷却循环系统的油压进行平衡控制的主控单元，以及执行主控单元的指令平衡系统油压的执行机构，其中:
所述检测机构将检测到的流入和流出发动机机油外冷却循环系统的油压实时传送给与其信号输出端相连的主控单元，主控单元发出控制信号控制与其信号输出端相连的执行机构。作为对上述方式的限定:所述检测机构包括用于检测发动机机油外冷却循环系统进油口处油压的第一压力传感器、用于检测发动机机油外冷却循环系统出油口处油压的第二压力传感器，其中:
所述第一压力传感器设进油管的进油口处，第二压力传感器设出油管的出油口处，且第一压力传感器与第二压力传感器的信号输出端均连接主控单元；
执行机构包括电子机油泵，所述电子机油泵设于进油管与热交换器之间。作为对上述方式的进一步限定:它还包括用于对进入发动机机油外冷却循环系统的机油进行初步冷却的机油三通机构，其设于发动机机油外冷却循环控制系统与发动机机滤座之间，所述机油三通机构包括具有一与发动机机滤座出油口相连通的外腔，在外腔的侧面上设有出油口，所述出油口通过进油管与机油泵相连；在外腔内贯穿设有一具有内腔的空心螺杆，所述空心螺杆的一端与出油管相连，另一端连通发动机机滤座回油口。作为对本发明的再另一种限定:它还包括用于对机油进行滤清的滤清机构，所述滤清机构为机油滤清器，其通过安装座安装到发动机机油外冷却循环系统的出油管上。本发明由于采用以上技术方案，可以达到如下的技术效果:
(1)本发明设有恒温控制机构，该机构采用冷却机构对机油进行冷却降温，且在冷却过程中可以控制冷却机构对机油进行冷却的温度，进而控制机油的温度在恒定的状态，因此当发动机处于不同的运行状况时，均能够保证进入发动机的机油油温为一定的温度，冷却效果更好；
(2)冷却机构的冷却液采用单独的冷却液，而非发动机冷却系统的冷却液，可以保护发动机启动时机油的温度，令发动机性能更好；
(3)本发明通过设置压力损失补偿机构控制冷却循环系统进油口处与出油口处的油压一致，进而补偿机油在冷却循环系统中流动后的压力损失，保证为发动机提供足够的油压；
(4)本发明的滤清机构设于冷却循环系统的出油管上，可以对流出冷却循环系统的机油进行有效滤清处理，保证为发动机提供较为清洁的机油；
(5)本发明的三通机构外腔为楔形结构，在对进入冷却循环系统的机油进行初步冷却的同时，可以稳定进入冷却循环系统内的机油压力，令冷却循环系统更好地工作。综上所述，本发明结构简单，能够有效保证流入到发动机内的机油温度，同时保证流入发动机机油的压力，为发动机提供良好的运行环境。本发明适用于任意车辆的发动机开发性试验。
图1是本发明实施例的结构示意 图2是本发明实施例中恒温控制机构的结构示意 图3是本发明实施例中压力平衡控制机构的原理框 图4是本发明实施例中机油三通机构I的结构示意 图5是图4的剖视图。图中:1一机油三通机构，2—第一压力传感器，3—进油管，4一电子机油泵，5—机油滤清器，6—出油管，7—第二压力传感器，8—温度主控单元，9一安装座，10—温度传感器，11—热交换器，12—进水管，13—出水管，14一电动调节球阀，15—压力主控单元，16、外腔，17、出油口，18空心螺杆。
具体实施例方式实施例
本实施例提供的发动机机油外冷却循环系统如图1所示，它包括:用于对机油进行恒温控制的恒温控制机构，所述恒温控制机构的进油口通过进油管3连通发动机机滤座的出油口，恒温控制机构的出油口通过出油管6连通发动机机滤座的回油口。所述恒温机构的如图2所示，包括:
温度主控单元8，其内部存储有发动机机油温度的基准值；
温度检测机构，本实施例采用温度传感器10作为温度检测机构，其设于出油管6内，用于实时检测机油温度，并将检测到的机油温度实时传送给与其信号输出端相连的温度主控单元8 ；
冷却机构，用于对机油进行冷却。本实施例采用以冷却液为介质的热交换器11作为冷却机构，所述热交换器11设于进油管3与出油管6之间，其自身同时设有进水口与出水口，所述进水口通过进水管12与冷却液箱相连通，出水口通过出水管13也与冷却液箱相连通、在进水管内设有用于控制流入热交换器中冷却液流量与流速的控制阀，本实施例采用电动调节球阀14，所述电动调节球阀14接收温度主控单元8的发出控制信号，通过调节自身的开度控制流通热交换器11的冷却液的流量与流速，进而对不同发动机运行状况下的机油进行冷却。为了完善本实施例，还设置了用于对流入冷却循环系统与流出冷却循环系统的机油进行压力损失补偿的压力损失补偿机构，其结构如图3所示，包括:
压力主控单元15，对流入和流出冷却循环系统的油压进行平衡控制。 检测机构，用于检测冷却循环系统进油口处与出油口处压力，本实施例中的检测机构包括第一压力传感器2与第二压力传感器7，其中第一压力传感器2设于进油管3的进油口处，实时检测流入冷却循环系统的机油压力，并将检测到的信号实时传送给与其信号输出端相连的压力主控单元15 ;第二压力传感器7设于出油管6的出油口处，实时检测流出冷却循环系统的机油压力，并将检测到的信号实时传送给与其信号输出端相连的压力主控单元15。执行机构，执行主控单元的指令平衡系统油压，本实施例采用电子机油泵4，其设于进油管与热交换器之间。具体工作时，压力主控单元15将接收到的第一压力传感器2与第二压力传感器7的压力信息进行比对后，输出控制信号给电子机油泵4，通过控制电子机油泵4的运转速度保证流入系统中的机油压力与流出系统的机油压力一致。为了进一步完善本实施例，本实施例中还设置了用于对进入冷却系统的机油进行初步冷却的机油三通机构I，设于本发动机机油外冷却循环系统与发动机机滤座之间。所述机油三通机构I如图4、图5所示:包括具有一与发动机机滤座出油口相连通的外腔16，所述外腔16为楔形结构，在外腔16的侧面上设有出油口 17，所述出油口 17通过进油管3与机油泵4相连；在外腔16内贯穿设有一具有内腔的空心螺杆18，所述空心螺杆18的一端与出油管6相连通，另一端与发动机机滤座回油口连通。此外，本实施例还设置了用于对机油进行滤清的滤清机构，本实施例采用机油滤清器5，其通过安装座9安装到冷却循环系统的出油管6上，其中安装座9通过其自身上设置的进油口和出油口与出油管6相连通。本实施例的具体工作过程为:油底壳的机油通过发动机的机油泵进入到发动机的机滤座内，在电子机油泵4的作用下进入机油三通机构I的外腔16，然后机油由出油口
17流入进油管3内，之后，通过机油恒温控制机构保证机油的温度，再通过出油管上设置的滤清器后，由出油管6通过机油三通机构I的空心螺杆18流出，最终通过发动机机滤座流回发动机油底壳内。上述过程中恒温控制机构的温度主控单元8将接收到的机油温度信息与自身存储的不同发动机运行状态下机油温度的基准值进行比对后，发出控制信号控制调动调节球阀14的开启程度，因此可以控制冷冻液的流量与流速，进而保证机油的温度满足发动机的运行状态，这样就可以保证为发动机提供温度适宜的机油。同时压力主控单元15实时接收第一压力传感器2与第二压力传感器7检测到的进油管3进油口处于出油管6出油口处的机油压力，并通过控制执行机构保证流入系统与流出系统的机油压力始终相等，进而保证为发动机提供压力适宜的机油。此外，由于机油三通机构I的外腔16为楔形结构，因此可以稳定进入到进油管3内的机油压力，保证冷却系统的冷却效果。
权利要求
1.一种发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:它包括用于对机油进行恒温控制的恒温控制机构，所述恒温控制机构的进油口通过进油管连通发动机机滤座的出油口，恒温控制机构的出油口通过出油管连通发动机机滤座的回油口，该恒温控制机构包括: 温度主控单元，其内部存储有发动机机油温度的基准值； 用于实时检测机油温度的温度检测机构，其设于出油管内，并将检测到的机油温度实时传送给与其信号输出端相连的温度主控单元； 用于对机油进行冷却的冷却机构，其接收温度主控单元发出的控制信号对通过调节自身的冷却液流量与流速而对不同发动机运行状况下的机油进行冷却。
2.根据权利要求1所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于: 温度检测机构为温度传感器，其设于出油管上； 冷却机构包括分别通过进水管、出水管与冷却液箱相连通的热交换器、控制流入热交换器中冷却液流量与流速的控制阀，所述控制阀设于进水管内，且接收温度主控单元的发出控制信号，通过调节自身的开度对控制冷却液的流量与流速。
3.根据权利要求2所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:所述控制阀为电动调节球阀，其接收温度主控单元发出的控制信号。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:它还包括用于对流入和流出所述发动机机油外冷却循环系统的机油进行压力损失补偿的压力损失补偿机构，包括用于检测所述发动机机油外冷却循环系统进油口处与出油口处压力的检测机构、对流入和流出所述发动机机油外冷却循环系统的油压进行平衡控制的主控单元，以及执行主控单元的指令平衡系统油压的执行机构，其中: 所述检测机构将检测到的流入和流出所述发动机机油外冷却循环系统的油压实时传送给与其信号输出端相连的主控单元，主控单元发出控制信号控制与其信号输出端相连的执行机构。
5.根据权利要求4所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:所述检测机构包括用于检测所述发动机机油外冷却循环系统进油口处油压的第一压力传感器、用于检测所述发动机机油外冷却循环系统出油口处油压的第二压力传感器，其中: 所述第一压力传感器设进油管的进油口外，第二压力传感器设出油管的出油口处，且第一压力传感器与第二压力传感器的信号输出端均连接主控单元； 执行机构包括电子机油泵，所述电子机油泵设于进油管与热交换器之间。
6.根据权利要求5所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:它还包括用于对进入所述发动机机油外冷却循环系统的机油进行初步冷却的机油三通机构，其设于发动机机油外冷却循环系统与发动机机滤座之间，所述机油三通机构包括具有一与发动机机滤座出油口相连通的外腔，在外腔的侧面上设有出油口，所述出油口通过进油管与机油泵相连；在外腔内贯穿设有一具有内腔的空心螺杆，所述空心螺杆的一端与出油管相连，另一端连通发动机机滤座回油口。
7.根据权利要求1、2、3、5、6中任意一项所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:它还包括用于对机油进行滤清的滤清机构，所述滤清机构为机油滤清器，其通过安装座安装到所述发动机机油外冷却循环系统的出油 管上。
8.根据权利要求4所述的发动机机油外冷却循环系统，其特征在于:它还包括用于对机油进行滤清的滤清机构，所述滤清机构为机油滤清器，其通过安装座安装到所述发动机 机油外冷却循环系统的出油管 上。
全文摘要
本发明涉及一种发动机机油外冷却循环系统，包括用于对机油进行恒温控制的恒温控制机构，所述恒温控制机构的进油口通过进油管连通发动机机滤座的出油口，其出油口通过出油管连通发动机机滤座的回油口，该恒温控制机构包括温度主控单元，其内部存储有发动机机油温度的基准值；用于实时检测机油温度的温度检测机构，其设于出油管内，并将检测到的机油温度实时传送给与其信号输出端相连的温度主控单元；用于对机油进行冷却的冷却机构，其接收温度主控单元发出的控制信号对通过调节自身的冷却液流量与流速而对不同发动机运行状况下的机油进行冷却。本发明结构简单，能够有效保证流入到发动机内的机油温度，同时保证流入发动机机油的压力，为发动机提供良好的运行环境。本发明适用于各种车辆的发动机。
文档编号F01M5/00GK103195536SQ20131010748
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月30日 优先权日2013年3月30日
发明者赵福军, 张卫, 刘克明 申请人:长城汽车股份有限公司