冷却系统及包括冷却系统的机动车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种冷却系统，其包括：-冷却回路(2)，其用于冷却机动车中的燃式发动机(3)，-冷却流体散热器(6)，-恒温装置(30)，其取决于导引管线(14)中冷却流体的温度而调节冷却流体至冷却流体散热器和至分支管线(11)的流动，-换热器(50)，所述换热器设置在导引管线中，所述换热器(50)设置成允许流过导引管线的冷却流体与任意的以下媒介之间的换热：A)流过冷却流体散热器下游的引导部分(10a)的冷却流体，或B)从压缩机(22)向下游通过进气管线(15)流至燃式发动机(3)的增压空气，所述压缩机安设在所述进气管线中，或C)流过来自燃式发动机的排气管线(16)的排气，或D)已经经过冷却流体散热器(6)的环境空气。
【专利说明】冷却系统及包括冷却系统的机动车
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于冷却机动车中燃式发动机的冷却系统。本发明还涉及一种配备有这种冷却系统的机动车。
【背景技术】
[0002]带有蜡体的取决于温度的启动元件经常被用于调节冷却系统中对机动车燃式发动机进行冷却的冷却流体的温度。恒温装置基于冷却流体的温度将来自燃式发动机的冷却流体在所述冷却流体返回至燃式发动机之前引导至散热器以受到冷却，或将所述冷却流体在不经过冷却流体散热器的情况下直接引导回到燃式发动机。恒温装置导致经过恒温装置的冷却流体中的压降。在恒温装置设置在冷却流体散热器上游的冷却回路中，与恒温装置放置在冷却流体散热器下游的相对应冷却回路相比，冷却流体散热器因而承受来自流过冷却流体散热器的冷却流体的更低压力负载，所以在冷却流体散热器的性能方面要求更低。在许多机动车中，恒温装置因此在燃式发动机的冷却流体出口与冷却流体散热器的冷却流体入口之间地接入冷却系统的冷却回路中。已示出有利的是，取决于被引导进燃式发动机内的冷却流体温度控制恒温装置，而不是取决于离开燃式发动机的冷却流体温度控制恒温装置。为了允许这种控制而无需改变恒温装置在冷却回路中的放置，恒温装置已被开发为被设置成接收来自导引管线的控制冷却流体流，所述导引管线使得冷却流体的朝向燃式发动机的冷却流体入口流动的一部分转向。配备有后一种类型恒温装置的冷却系统之前从专利公开文献EP 2 037 097 A2和EP 2 366 878 A2已知。
[0003]流过冷却流体散热器的冷却流体借助于空气冷却，所述空气在机动车处于开动时通过行进风迎着冷却流体散热器吹。在需要更大冷却效果的情况下，例如在重发动机负载和高环境温度的情况下，风扇能够启动以产生通过冷却流体散热器更强劲气流。对风扇供能引起增加的燃油消耗，并且关于燃油经济性，因此期望的是能最大可能限度地实现在不借助风扇的情况下冷却流体散热器中所需的冷却效果。
[0004]传统恒温装置中取决于温度的启动元件设计成在蜡体被加热至特定温度(即所谓的开启温度)时影响恒温装置开启。在低于开启温度的冷却流体温度下，恒温装置保持在其关闭位置并且将所有的冷却流体在其不经过冷却流体散热器的情况下直接引导回到燃式发动机。在稍微高于开启温度的冷却流体温度下，恒温装置处于部分开启状态并将冷却流体的一部分引导到冷却流体散热器，并且将冷却流体的一部分在其不经过冷却流体散热器的情况下直接引导回到燃式发动机。在更高的冷却流体温度下，恒温装置处于完全开启状态并且将所有的冷却流体引导到冷却流体散热器。
[0005]期望的是，将燃式发动机的温度保持在给定的温度范围内，在所述温度范围内，温度足够低以避免由于过热造成的损伤，并且温度足够高以实现良好的燃油经济性。燃式发动机中的润滑油在低温时获得高粘度，所述高粘度导致燃式发动机中增加的摩擦并因而导致增加的燃油消耗。从这一点来讲，恒温装置的高开启温度因此是有利的。然而，提高的开启温度的一个缺点是，其导致冷却系统风扇需要更频繁地启动以便冷却流体散热器能够在发动机负载更剧烈增加期间实现所需的冷却效果。更大的热缓冲在相对低的开启温度下可用，因为随后恒温装置将在相对较早阶段开启，结果是冷却流体散热器更有可能能够在发动机负载增加期间不需要风扇启动地实现所需的冷却效果。在传统的恒温装置中，开启温度的选择将构成高开启温度与低开启温度的这两个相矛盾的相应优点之间的折衷，因此在涉及低发动机负载和/或低环境温度的特定操作状况下，燃式发动机将被冷却至引起不必要高燃油消耗的不必要低温。
[0006]为了避免前述问题并且允许燃式发动机中冷却剂温度的改善调节，方案已被改进，其中冷却系统的恒温装置设计有相对高的开启温度，以及在必要时(例如在关于突然增加发动机负载时)，恒温装置的蜡体通过电加热器件加热以便迫使恒温装置在冷却流体有时间被加热至与恒温装置的开启温度相对应的温度之前提早开启。电加热器件在所述恒温装置中由电子控制单元取决于被测量的操作变量来控制。该类型的恒温装置例如在专利公开文献 US 2009/0301408 Al 和 DE 30 18 682 Al 中描述。
[0007]发明目的
[0008]本发明的目的是实现一种【背景技术】中指明类型的带有新式和有利设计的冷却系统。
【发明内容】
[0009]根据本发明，所述目的通过具有权利要求1中限定特征的冷却系统实现。
[0010]根据本发明的冷却系统包括:
[0011]-冷却回路，其用于借助于在冷却回路中流动的冷却流体冷却机动车中的燃式发动机，
[0012]-冷却流体泵，其用于使冷却流体在冷却回路中循环，
[0013]-冷却流体散热器，其接入冷却回路中以冷却冷却流体，其中所述冷却流体散热器包括经由冷却回路的第一管线与燃式发动机的冷却流体出口相连的冷却流体入口以及经由冷却回路的第二管线与燃式发动机的冷却流体入口相连的冷却流体出口，其中所述第一管线经由冷却回路的第三管线连接至所述第二管线，所述第三管线在第二管线的第一点处连接至第二管线并且设置成允许冷却流体在不经过所述冷却流体散热器的情况下返回至燃式发动机，
[0014]-恒温装置，其接入所述第一管线中，所述恒温装置设置成取决于从被包括在冷却回路中的导引管线引入恒温装置的冷却流体的温度而调节冷却流体至冷却流体散热器和至所述第三管线的流动，所述导引管线以其上游端在位于所述第一点与燃式发动机的冷却流体入口之间的第二点处连接至所述第二管线，以及
[0015]-换热器，其在恒温装置上游接入导引管线中，其中所述换热器设置成允许流过导引管线的冷却流体与任意的以下媒介之间换热:
[0016]A)流过所述第二管线的位于所述第一点上游的引导部分的冷却流体，或
[0017]B)在安设在所述进气管线中的压缩机下游流过进气管线至燃式发动机的增压空气，或
[0018]C)流过来自燃式发动机的排气管线的排气，或
[0019]D)已经经过冷却流体散热器的环境空气。
[0020]借助于与任意前述媒介A至D的热交换，根据本发明的方案使得可以实现在具有低发动机负载和/或低环境温度的操作状况下对导引管线中冷却流体温度的有利效果，以使得恒温装置的开启程度相比于不具有这种热交换的情况将更小，因为恒温装置能够借助于热交换被给出如下印象，即引入燃式发动机的冷却流体相比于其实际情况更冷。恒温装置的该减少的开启程度导致被引入燃式发动机中的冷却流体的温度稍微增加，所述稍微增加进而造成稍微更热的燃式发动机以及因而减少的燃油消耗。
[0021]所述媒介A至D的温度随发动机负载的增加以及环境温度的增加而增加，所述增加进而意味着在涉及高发动机负载和/或高环境温度、以及因而具有更高冷却要求的操作状况下，可以防止相关换热给恒温装置造成被引入燃式发动机的冷却流体相比于其实际情况更冷的印象。在具有针对冷却效果增加需求的操作状况下启动冷却系统风扇的需要可保持在低水平。根据本发明的方案完全自动地起作用并且不需要电加热器件或任何控制电子件以允许实现所期望的对冷却流体温度的适配。根据本发明的方案因而尤其是简单和可靠的，并且也可以低成本实施。
[0022]根据本发明的冷却系统的其它有利特征在从属权利要求中以及以下的【具体实施方式】中呈现。
[0023]本发明还涉及一种具有权利要求9中所限定特征的机动车。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]以下将借助于实施例并且参照所附附图更详尽地描述本发明。附图包括:
[0025]图1为根据本发明第一实施例的冷却系统的示意图，
[0026]图2为根据本发明第二实施例的冷却系统的示意图，
[0027]图3为根据本发明第三实施例的冷却系统的示意图，
[0028]图4为根据本发明第四实施例的冷却系统的示意图，以及
[0029]图5为恒温装置的剖视图，所述恒温装置适于被包括在根据图1至4的冷却系统中。
【具体实施方式】
[0030]图1至4展示根据本发明四个不同实施例的冷却系统I。相应的冷却系统I包括冷却回路2，所述冷却回路用于借助于在该冷却回路中流动的冷却流体对机动车4中的燃式发动机3冷却，所述冷却流体优选呈具有可选的降低冰点的添加剂(诸如例如乙二醇)的水形式。冷却流体泵5接入冷却回路2中以使得冷却流体在冷却回路中循环。此外，冷却流体散热器6接入冷却回路2中以冷却所述冷却流体。所述冷却流体散热器6包括冷却流体入口 7a和冷却流体出口 7b，所述冷却流体入口经由冷却回路的第一管线9连接至燃式发动机3的冷却流体出口 Sb，所述冷却流体出口经由冷却回路的第二管线10连接至燃式发动机3的冷却流体入口 8a。所述第一管线9经由冷却回路的第三管线11连接至所述第二管线10。所述第三管线11在第一点Pl处连接至所述第二管线10并且设置成允许冷却流体在该冷却流体不经过所述冷却流体散热器6的情况下从燃式发动机的冷却流体出口 Sb返回至燃式发动机的冷却流体入口 8a。所述第三管线11因而构成分支管线，通过该分支管线，在冷却回路2中循环的冷却流体能在其通过燃式发动机3的冷却流体出口 8b与冷却流体入口 8a之间的期间绕过冷却流体散热器6。冷却流体通过燃式发动机内部的冷却流体管道在燃式发动机的冷却流体入口 8a与冷却流体出口 Sb之间循环同时从燃式发动机吸收热量。
[0031]流过冷却流体散热器6的冷却流体借助于空气冷却，所述空气在机动车处于开动时通过行进风迎着冷却流体散热器吹。冷却系统I还包括风扇12，所述风扇设置成根据需要产生经过冷却流体散热器6的气流。所述风扇12可设置成由电机供能或是连接至燃式发动机3以因而被供能。
[0032]恒温装置30接入第一管线9中。所述恒温装置30设置成取决于从被包括在冷却回路中的导引管线14引入恒温装置30中的冷却流体的温度而调节冷却流体至冷却流体散热器6和至所述第三管线11的流动，所述导引管线14以其上游端在位于所述第一点Pl与燃式发动机3的冷却流体入口 8a之间的第二点P2处连接至所述第二管线10。导引管线14的入口(该入口的位置由所述第二点P2限定)适合地位于冷却流体泵5与燃式发动机3的冷却流体入口 8a之间，即位于冷却流体泵5下游。被供应至燃式发动机的冷却流体入口 8a的冷却流体中的较少部分从第二管线10被转向至导引管线14并且由导引管线14引导到恒温装置30。在恒温装置30中，从导引管线14接收的冷却流体与取决于温度的启动元件形成传热接触并且然后经由第三管线11被引导回到第二管线10。
[0033]恒温装置30包括:
[0034]-第一入口31，所述第一入口经由第一管线9的第一引导部分9a连接至燃式发动机的流体出口 8b，
[0035]-第二入口32，所述第二入口连接至导引管线14，
[0036]-第一出口33a，所述第一出口经由第一管线9的第二引导部分9b连接至冷却流体散热器的冷却流体入口 7a，以及
[0037]-第二出口33b，所述第二出口连接至第三管线11。
[0038]前述恒温装置30能够例如是图5中所示的类型。所述恒温装置30包括恒温器壳体34，前述的入口 31、32和出口 33a、33b安设在所述恒温器壳体中。第一入口 31经由第一流道35a连接至第一出口 33a并且经由第二流道35b连接至第二出口 33b。第二入口 32经由设置在恒温器壳体34中的连接管道36连接至第二出口 33b。
[0039]阀体37可移位地设置在恒温器壳体34中。所述阀体37在不同位置之间可轴向地移位以调节冷却流体从第一入口 31至第一出口 33a和第二出口 33b的流动。阀体37固定至轴向能移位的阀杆38并且连同该阀杆可共同地移位。阀体37能移位至第一端部位置(图5中所示)和第二端部位置并且能在所述两个端部位置之间来回移位。在第二端部位置，阀体37设置成保持流道35a关闭并且保持第二流道35b开启，于是冷却流体因而被防止从第一入口 31流到第一出口 33a，但是被允许从第一入口 31流到第二出口 33b。阀体37的所述第一端部位置代表恒温装置30的关闭状态。在第二端部位置，阀体37设置成保持第一流道35a开启并且保持第二流道35b关闭，于是冷却流体因而被允许从第一入口 31流到第一出口 33a，但是被防止从第一入口 31流到第二出口 33b。阀体37的所述第二端部位置代表恒温装置30的完全开启状态。当阀体37位于所述端部位置之间的位置时，冷却流体被允许从入口 31以变化的程度既经由第一流道35a流到第一出口 33a又经由第二流道35b流到第二出口 33b。阀体37的后一位置代表恒温装置30的部分开启状态。从导引管线14接收的冷却流体总是被允许经由连接管道36流到第二出口 33b，而不论阀体37的位置。
[0040]在设置在连接管道36中的启动元件39的作用下，并且克服作用于阀体37的弹簧元件40的弹簧力的作用，阀体37能从所述第一端部位置沿着所述第二端部位置的方向移位。启动元件39设置成取决于经由第二入口 32从导引管线14接收的冷却流体的温度而影响阀杆38和阀体37的移位位置。取决于温度的启动元件39包括外衬套41和(未示出的)蜡体，所述蜡体设置在衬套中的内部空间中。阀杆38连接至(未示出的)活塞，所述活塞被可移位地接收在衬套中的所述内部空间中。蜡体设置成作用于活塞上。当流过连接管道36的冷却流体的温度低于蜡体中蜡物质熔解温度时，蜡体处于固态，并且阀体37于是位于图5中所示的第一端部位置。当蜡体通过来自流过连接管道36的冷却流体的热量的作用而被加热至所述熔解温度时，蜡体开始熔化。随着蜡体熔化，其体积增长并且从而对活塞施加压力以使得所述活塞克服弹簧元件40的作用连同阀杆38和阀体37共同地移位。阀体37因而从前述第一端部位置沿着前述第二端部位置的方向移位。当大体上整个蜡体已熔化时，阀体37到达第二端部位置。当蜡体然后由于流过连接管道36的冷却流体的较低温度而已被冷却至低于所述熔解温度的温度时，蜡体开始硬化。随着蜡体硬化，其体积减少，于是活塞连同阀杆38和阀体37在弹簧元件40的作用下沿相反方向移位。
[0041]当导引管线14中的冷却流体的温度低时，蜡体保持在其固态并且阀体37保持处于前述第一端部位置，于是经由第一管线9从燃式发动机3流到恒温装置30的所有冷却流体在不经过冷却流体散热器6的情况下经由第三管线11和第二管线10返回到燃式发动机3。当导引管线14中的冷却流体已变得足够热以使得蜡体开始熔化时，阀体37将采用前述第一端部位置与第二端部位置之间的位置，于是经由第一管线9从燃式发动机3流到恒温装置30的特定量的冷却流体将被引导到冷却流体散热器6，并且在冷却流体经由第二管线10返回到燃式发动机之前在所述冷却流体散热器中被冷却，而剩余量的所述冷却流体将在不经过冷却流体散热器6的情况下经由第三管线11和第二管线10返回到燃式发动机3。当大体上整个蜡体已熔化时，阀体37采用前述第二端部位置，于是经由第一管线9从燃式发动机3流到恒温装置30的所有冷却流体将被引导到冷却流体散热器6，并且在所述冷却流体经由第二管线10返回到燃式发动机3之前在所述冷却流体散热器中被冷却。
[0042]在以上描述的示例中，恒温装置包括阀体和启动元件。根据本发明的冷却系统I可替代地包括如下的恒温装置，其中第一入口 31与第一出口 33a之间的流动借助于第一阀体调节，以及第一入口 31与第二出口 33b之间的流动借助于第二阀体调节，其中所述两个阀体被各自分配有它们自己的取决于温度的启动元件，所述启动元件设置成取决于经由第二入口 32从导引管线14接收的冷却流体的温度而影响相关联的阀体的移位位置。
[0043]在图1至4所示的示例中，机动车4配备有涡轮单元20。空气经由进气管线15被供应至燃式发动机3，并且排气经由排气管线16被引导远离燃式发动机。涡轮单元20包括带有涡轮机叶轮的涡轮机21，所述涡轮机设置在排气管线16中以便通过来自燃式发动机3的排气流驱动旋转。涡轮单元20还包括带有压缩机叶轮的压缩机22，所述压缩机设置在进气管线15中以压缩被供应至燃式发动机3的空气并且从而积累期望的增压压力。压缩机叶轮和涡轮机叶轮例如通过安设在同一轴23上而操作性地彼此连接，以使得压缩机叶轮由涡轮机叶轮驱动旋转。增压空气冷却器17在压缩机22与燃式发动机3之间设置在进气管线15中。
[0044]冷却系统I包括换热器50，所述换热器在恒温装置30上游接入导引管线14中。所述换热器50设置成允许流过导引管线14的冷却流体与如下媒介之间的换热，所述媒介的温度被环境温度和燃式发动机负载所影响。
[0045]在图1所示的实施例中，换热器50设置成允许流过导引管线14的冷却流体与流过所述第二管线10的位于所述第一点Pl上游的引导部分1a的冷却流体之间(即在冷却流体散热器的冷却流体出口 7b和所述第一点Pl之间)的换热。在该情况下，换热器50包括第一流通回路51和第二流通回路52，所述第一流通回路在恒温装置30上游接入导引管线14中，所述第二流通回路在所述第一点Pl上游接入所述第二管线10中。第二流通回路52以与第一流通回路51相互传热的方式设置以允许流过第一流通回路51的冷却流体与流过第二流通回路52的冷却流体之间的换热。两个流通回路51、52以并流构型合适地连接，但是可替代地以逆流构型连接。第一流通回路51和第二流通回路52分别构成换热器的主回路和次回路。在该实施例中，在恒温装置处于其部分或全部开启状态时，已经经过冷却流体散热器并在已经其中冷却的并且还没有与流过第三管线11的任何冷却流体混合的冷却流体将流过第二流通回路52。
[0046]当恒温装置30处于其完全关闭状态时，没有冷却流体将流过换热器的第二流通回路52，于是流过导引管线14的冷却流体的温度在所述冷却流体经过换热器50时因而将不受影响。
[0047]当发动机负载为低和/或环境温度为低并且恒温装置30处于其部分开启状态时，流出冷却流体散热器6的冷却流体将比被引导通过第三管线11的冷却流体显著地更冷，于是流过导引管线14的冷却流体因而将在其通过换热器50期间被冷却。在该情况下，恒温装置的启动元件39因而将受到相比于流入燃式发动机3中的冷却流体具有更低温度的导引流的影响，并且恒温装置因而将被给出以下效果，即流入燃式发动机的冷却流体相比于其实际情况更冷，这进而意味着在这些操作状况下，相比于在导引管线中不带有换热器的相应散热器系统，有关冷却系统I中的恒温装置30将引导更大量的冷却流体至第三管线11并且从而维持更高的冷却流体温度。
[0048]当发动机负载为高并且恒温装置30处于其完全开启状态时，流出冷却流体散热器6的冷却流体具有与流过导引管线14的冷却流体大体上相同的温度，于是流过导引管线14的冷却流体的温度在所述冷却流体经过换热器50时因而将保持大体上不受影响。
[0049]图2中所示实施例中的换热器50设置成允许流过导引管线14的冷却流体与在压缩机22下游(优选在压缩机22与增压空气冷却器17之间的引导部分15a中)通过进气管线15流至燃式发动机3的增压空气之间的换热。在该情况下，换热器50包括第一流通回路54和第二流通回路55，所述第一流通回路在恒温装置30上游接入导引管线14中，所述第二流通回路在压缩机22下游接入进气管线15中。第二流通回路55以与所述第一流通回路54相互传热的方式设置以允许流过第一流通回路54的冷却流体与流过第二流通回路55的增压空气之间的换热。两个流通回路54、55以并流构型合适地连接，但是可替代地以逆流构型连接。
[0050]增压空气的温度随着压力增加而增加。因为增压空气的压力随发动机负载的增加而增加，所以压缩机22下游的增压空气的温度因而也将随发动机负载的增加而增加。增压空气的温度也随环境温度的增加而增加。
[0051]当发动机负载为低时，与被引入导引管线14中的冷却流体相比，在压缩机22下游流过进气管线15的增压空气将具有更低的温度，于是流过导引管线14的冷却流体将在其通过换热器50期间被冷却。在该情况下，恒温装置的启动元件39因而将受到与流入燃式发动机3中的冷却流体相比温度更低的导引流的影响，并且恒温装置30因而将给出以下印象，即流入燃式发动机的冷却流体与其实际情况相比更冷，这进而具有如下结果，即在这些操作状况下，与在导引管线中不带有换热器的相应冷却系统相比，当恒温装置30处于其部分开启状态时，有关冷却系统I的恒温装置30将引导更大量的冷却流体至第三管线11并且从而维持更高的冷却流体温度。
[0052]当发动机负载为高时，与被引入导引管线14中的冷却流体相比，在压缩机22下游流过进气管线15的增压空气将具有更高的温度，于是流过导引管线14的冷却流体将在其通过换热器50期间被加热。在该情况下，恒温装置的启动元件39将受到与流入燃式发动机3中的冷却流体相比温度更高的导引流的影响，并且恒温装置30因而将被给出以下印象，即流入燃式发动机的冷却流体相比于其实际情况更热。
[0053]图3中所示实施例中的换热器50设置成允许流过导引管线14的冷却流体与流过燃式发动机的排气管线16的排气之间的换热。在该情况下，换热器50包括第一流通回路58和第二流通回路59，所述第一流通回路在恒温装置30上游接入导引管线14中，所述第二流通回路接入排气管线16中。第二流通回路59以与所述第一流通回路58相互传热的方式设置以允许流过第一流通回路58的冷却流体与流过第二流通回路59的排气之间的换热。两个流通回路54、55以并流构型合适地连接，但是可替代地以逆流构型连接。
[0054]来自燃式发动机3的排气的温度随着发动机负载的增加而强烈增加，并且在某种程度上也随环境温度增加而增加。当发动机负载为高时，流过导引管线14的冷却流在其通过换热器50期间因而将被较少地加热。在具有低发动机负载的操作状况下，借助于合适地适配恒温装置30的开启温度，根据图3的冷却系统I中的恒温装置的启动元件39当恒温装置30处于其部分开启状态时能够与在导引管线中不带有换热器的相应冷却系统相比将更大量的冷却流体引导到第三管线11并且从而维持更高的冷却流体温度。
[0055]图4中所示实施例中的换热器50设置成允许流过导引管线14的冷却流体与已经经过冷却流体散热器6的环境空气之间换热。在该情况下，换热器50包括冷却管57，所述冷却管在恒温装置30上游接入导引管线14中。所述冷却管57在冷却流体散热器6后方安设在如下位置，以使得已经经过冷却流体散热器6的环境空气与冷却管57形成传热接触以允许将热量从流过冷却管57的冷却流体传递至所述环境空气。
[0056]当流出燃式发动机3的冷却流体的温度如此地低以使得恒温装置30保持处于其完全关闭状态时，没有冷却流体将流过冷却流体散热器6，于是流过冷却管57的冷却流体将受到大体上与环境温度相等温度的气流影响。在该情况下，流过导引管线14的冷却流体在其通过换热器50期间因而承受相对大部分的冷却效果。
[0057]当发动机负载为低并且恒温装置30处于其部分开启状态时，经过冷却流体散热器6的环境空气将通过流过冷却流体散热器的冷却流体加热至一定程度，于是流过冷却管57的冷却流体将受到比环境温度稍微更高温度的气流影响。在该情况下流过导引管线14的冷却流体在其通过换热器50期间因而将承受稍微更低的冷却效果。
[0058]当发动机负载为高并且恒温装置30处于其完全开启状态时，经过冷却流体散热器6的环境空气将由流过冷却流体散热器的冷却流体加热至相对更大程度，于是流过冷却管57的冷却流体将受到比环境温度显著更高温度的气流影响。在该情况下流过导引管线14的冷却流体在其通过换热器50期间将承受甚至更低的冷却效果。
[0059]在图4所示的实施例中，流过导引管线14的冷却流体在其通过换热器50期间因而将承受随着发动机负载增加而减小并且也随着环境温度增加而减小的冷却效果。
[0060]根据本发明的冷却系统意在尤其用于重型机动车中，诸如用于公交车、牵引车或货车。
[0061]本发明当然绝非受限于以上描述的实施例，而是在不偏离本发明如所附权利要求书中限定的基本构思的情况下，本发明多种可能的改型对于本领域技术人员而言是显而易见的。
【权利要求】
1.一种用于机动车的冷却系统，其包括: 冷却回路(2)，其用于借助于在冷却回路中流动的冷却流体冷却机动车中的燃式发动机⑶， 冷却流体泵(5)，其用于使冷却流体在所述冷却回路(2)中循环， 冷却流体散热器￠)，其接入冷却回路(2)中以冷却所述冷却流体，其中所述冷却流体散热器(6)包括经由冷却回路的第一管线(9)与燃式发动机(3)的冷却流体出口(Sb)相连的冷却流体入口(7a)以及经由冷却回路的第二管线(10)与燃式发动机(3)的冷却流体入口(8a)相连的冷却流体出口(7b)，所述第一管线(9)经由冷却回路的第三管线(11)连接至所述第二管线(10)，所述第三管线(11)在第二管线中的第一点(Pl)处连接至第二管线(10)并且设置成允许冷却流体在不经过所述冷却流体散热器￠)的情况下返回至燃式发动机⑶，以及 恒温装置(30)，其接入所述第一管线(9)中，所述恒温装置(30)设置成取决于从被包括在冷却回路中的导引管线(14)引入恒温装置(30)的冷却流体的温度而调节冷却流体至冷却流体散热器(6)和至所述第三管线(11)的流动，所述导引管线(14)以其上游端在位于所述第一点(Pl)与燃式发动机(3)的冷却流体入口(8a)之间的第二点(P2)处连接至所述第二管线(10)， 其特征在于，冷却系统(I)包括换热器(50)，所述换热器在恒温装置(30)上游接入导引管线(14)中，其中所述换热器(50)设置成允许流过导引管线(14)的冷却流体与任意的以下媒介之间的换热: A)流过所述第二管线(10)的位于所述第一点(Pl)上游的引导部分(1a)的冷却流体，或 B)在压缩机(22)下游通过进气管线(15)流至燃式发动机(3)的增压空气，所述压缩机安设在所述进气管线中，或 C)流过来自燃式发动机(3)的排气管线(16)的排气，或 D)已经经过冷却流体散热器￠)的环境空气。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述换热器(50)包括: 第一流通回路(51)，其在恒温装置(30)上游接入导引管线(14)中，以及 第二流通回路(52)，其在所述第一点(Pl)上游接入所述第二管线(10)中，并且以与第一流通回路(51)相互传热的方式设置以允许流过流通回路(51)的冷却流体与流过第二流通回路(52)的冷却流体之间的换热。
3.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述换热器(50)包括: 第一流通回路(54)，其在恒温装置(30)上游接入导引管线(14)中，以及 第二流通回路(55)，其在所述压缩机(22)下游接入所述进气管线(15)中，并且以与第一流通回路(54)相互传热的方式设置以允许流过第一流通回路(54)的冷却流体与流过第二流通回路(55)的增压空气之间的换热。
4.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述第二流通回路(55)在所述压缩机(22)与安设在进气管线(17)中的增压空气冷却器之间接入所述进气管线(15)。
5.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述换热器(50)包括: 第一流通回路(58)，其在恒温装置(30)上游接入导引管线(14)中，以及 第二流通回路(59)，其接入所述排气管线(16)中以允许流过第一流通回路(58)的冷却流体与流过第二流通回路(59)的排气之间换热。
6.根据权利要求2至5中任一所述的冷却系统，其特征在于，所述两个流通回路(51、52 ;54、55 ;58、59)以并流构型连接。
7.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述换热器(50)包括冷却管(57)，所述冷却管在恒温装置(30)上游接入导引管线(14)中，其中所述冷却管(57)在冷却流体散热器(6)后方安设在如下位置，以使得已经经过冷却流体散热器￠)的环境空气与冷却管(57)形成传热接触以允许热量从流过冷却管(57)的冷却流体传递至所述环境空气。
8.根据权利要求1至7中任一所述的冷却系统，其特征在于，冷却流体泵(5)在所述第一点(Pl)与所述第二点(P2)之间接入所述第二管线(10)中。
9.一种包含燃式发动机(3)的机动车，其特征在于，所述机动车(4)包含根据权利要求1至8中任一所述的冷却系统(I)以冷却所述燃式发动机(3)。
【文档编号】F01P7/16GK104271915SQ201380023472
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年4月24日 优先权日:2012年5月4日
【发明者】O·哈尔 申请人:斯堪尼亚商用车有限公司