[發明專利]一種發動機冷卻系統

有效

• 申請號: 200810021776.6
• 申請日: 2008-08-13
• 公開（公告）號: CN101368504A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: 唐宗春
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: F01P3/02
• 分類號: F01P3/02;F01P5/10;F01P7/16
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 周光

技術領域

本發明涉及一種發動機冷卻系統。

背景技術

現有的發動機冷卻系統，通常是冷卻液通過水泵進入氣缸體再通過氣缸蓋墊片上的水孔進入氣缸蓋、或者是冷卻液通過水泵分別進入缸體和缸蓋水套，但冷卻液都同時流出發動機再由散熱器進行冷卻，一般只要求發動機工作不過熱，這樣的結構在發動機正常工作時，發動機缸體溫度都比缸體溫度高，而理想的發動機熱工作狀態是氣缸蓋溫度較低而氣缸體溫度相對較高。氣缸蓋溫度較低可提高充氣效率，增大進氣量。溫度低且進氣量大可促進完全燃燒，降低NOx的形成，也提高輸出功率。較高氣缸體溫度會減小摩擦損失，直接改善燃油效率和提高輸出功率，間接的降低缸內峰值壓力和溫度。

因而保證發動機始終工作在最佳的溫度范圍內是非常重要的，如果缸體溫度過低、或缸蓋溫度過高，不僅影響發動機的效率低下，且嚴重影響到發動機的排放污染，并且導致能源浪費。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有發動機的缸體溫度、缸蓋溫度相同，或缸蓋溫度過高的缺點，開發一種新的發動機冷卻系統，它是一種分流式冷卻系統，在這種冷卻系統中，氣缸體、氣缸蓋由各自的液流回路冷卻，氣缸蓋和氣缸體具有不同的溫度，可使發動機各部分在最優的溫度設定點工作。冷卻系統的整體效率達到最大。每個冷卻回路將在不同冷卻溫度設定點或流速下工作，創造理想的發動機溫度分布。在提高發動機有效功率的同時，還大大降低發動機對環境造成的廢氣排放污染，并能有效地節約燃料。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

本發明提供的一種發動機冷卻系統，主要包括水泵、一個雙向調溫器和一個單項調溫器、機油冷卻器(內部有一個調溫器)、設在缸體內的水套、設在缸蓋內的水套、水箱散熱器、暖風機和EGR冷卻器，發動機本體水套由互相獨立的缸體水套和缸蓋水套兩部分組成，將缸體水套和缸蓋水套隔開的缸蓋墊片上沒有設有缸蓋水套進水口的水孔；缸蓋進水口有一個調溫器座裝置，內設有精致石蠟的雙向調溫器，冷卻水為常溫時，蠟式調溫器處于關閉位置，缸蓋進水口關閉，水泵回水口開啟狀態形成發動機小循環，當水溫達到70-75度時，蠟式調溫器為開啟位置，缸蓋進水口開啟，回水口為關閉狀態；

水泵體上有兩個出水口，分別將冷卻液送入缸體和缸蓋水套，還有兩個回水口，分別是連接小循環和暖風機的回水口(包括機油冷卻一部分回水)；

水泵的出水口直接進入缸體水套，缸體水套出水口設有一個單向調溫器，當缸體內的冷卻液溫度達到85-87以上時，蠟式調溫器為開啟位置，缸體出水口開啟，冷卻液與缸蓋流出的冷卻液回合一起流過EGR冷卻器，冷卻EGR的廢氣溫度后，進入散熱器冷卻后再回到水泵，形成整個冷卻系統的一個循環。

機油冷卻器上設有與缸體水套出水口連接的進水口，連接水泵回水口的出水口以及內裝有精致石蠟的蠟式調溫器，冷卻液為常溫時，調溫器處于關閉狀態，回水口關閉，當溫度達到60度以上時，調溫器處于開啟位置。

上述結構能夠使冷卻液分別流入發動機的氣缸體和氣缸蓋，且能使氣缸體和氣缸蓋在不同的工作溫度范圍內工作，從而提高發動機冷卻效率，從而創造理想的發動機溫度分布。

具體技術方案如下：

一種發動機冷卻系統，包括水泵，第一調溫器，第二調溫器，設在缸體內的水套和設在缸蓋內的水套；水泵具有兩個出水口，分別連接缸體水套和缸蓋水套，第一調溫器位于缸蓋水套進水口，第二調溫器位于缸體水套出水口，連接缸體水套和缸蓋水套分別通過水泵的回水口連接回水泵。

其中第一調溫器為雙向調溫器，所述第二調溫器為單向調溫器。

一機油冷卻器通過其進水口與缸體水套的出水口相連接，并通過其出水口與水泵的一個回水口相連接，該機油冷卻器內裝有第三調溫器。

所述雙向調溫器，單向調溫器和第三調溫器均為蠟式調溫器，其內設有常溫下為固態的石蠟，使閥門處于關閉狀態。

該系統還包括一暖風開關和一暖風機，缸體水套的一個出水口連接暖風機，暖風機通過暖風開關以及水泵的一個回水口連接至水泵。

缸蓋水套的出水口以及缸體水套的出水口會合并連接至一EGR冷卻器，再通過一水箱散熱器連接至水泵。

所述雙向調溫器，單向調溫器和第三調溫器根據需要設置不同的預訂溫度，在達到各自預定溫度或以上，各調溫器內的石蠟液化并打開閥門，雙向調溫器的預訂溫度為70-75度，單向調溫器的預訂溫度為85-90度，第三調溫器的預訂溫度為60度。

雙向調溫器具有一主閥和一副閥門，常溫下，通向缸蓋水套進水口的主閥關閉，通向水泵回水口的副閥門開啟。