[發明專利]用于內燃機的冷卻泵和使用該冷卻泵的冷卻系統

無效

• 申請號: 200810145344.6
• 申請日: 2008-08-07
• 公開（公告）號: CN101363354A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 寶井健彌
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: F01P3/02
• 分類號: F01P3/02;F04D13/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 朱德強

技術領域

[0001]本發明涉及一種適用于水冷內燃機的水泵，特別涉及一種用于內燃機的由電操作馬達驅動的水冷卻泵，以及一種使用該冷卻泵的冷卻系統。

背景技術

[0002]如在本領域中通常已知的，水冷內燃機裝備有所謂的水泵，水泵為內燃機供給在儲蓄箱中儲存的加壓冷卻水，以便冷卻發動機。已經廣泛采用由發動機驅動力驅動的水泵。

[0003]近來，已經出現了不同類型的具有水泵的冷卻系統，其考慮到由于在發動機冷卻操作啟動時造成的發動機中的滑動部件之間的摩擦的增加而惡化的燃料經濟問題，旨在最小化用于冷卻發動機的冷卻操作時間。

[0004]日本專利申請首次公開No.6-101476公開了一種用于內燃機的冷卻系統，其包括用于冷卻水的儲蓄箱，分別連接發動機的高溫部分和低溫部分的冷卻水通道，多個布置在冷卻水通道中并且控制穿過冷卻水通道的冷卻水的流量的閥，以及用于將儲蓄箱中的冷卻水供給到發動機的水泵。當發動機處于冷卻狀態時，通過控制閥，將冷卻水供給到發動機的高溫部分，同時阻止將冷卻水供給到發動機的低溫部分，從低溫部分排出的水返回儲蓄箱。因此，該冷卻系統旨在促進發動機的暖機。

發明內容

[0005]然而，在上述傳統的冷卻系統中，通過由于其自身的重量造成的重力排出發動機低溫部分中的冷卻水。因此，發動機低溫部分中的冷卻水不能有效地排出，并且冷卻水保持在發動機的低溫部分中。這導致不能有效地提高發動機的暖機性能。

[0006]本發明的目的是解決上述現有技術中的問題，并且提供一種用于內燃機的冷卻泵，以及一種使用該冷卻泵的冷卻系統，其強制排出發動機中的冷卻水，由此有效地提高發動機的暖機性能。

[0007]在本發明的一個方面中，提供一種用于內燃機的冷卻泵，包括：

電操作馬達；

泵葉輪，該泵葉輪由該馬達驅動，以便在正方向和反方向上旋轉；以及

與該馬達連接的控制裝置，響應基于該發動機操作條件的控制信號，該控制裝置操作該馬達使該泵葉輪在正方向上旋轉，從而將冷卻水供給到發動機，以及使該泵葉輪在反方向上旋轉，從而從發動機排出冷卻水。

[0008]在本發明的另一個方面中，提供一種用于內燃機的冷卻系統，包括：

儲蓄箱，該儲蓄箱儲存用于冷卻發動機的冷卻水；

泵，該泵通過電操作馬達驅動，以便在正方向上旋轉，從而將該儲蓄箱中的冷卻水供給到發動機，以及在反方向上旋轉，從而使該發動機中的冷卻水返回該儲蓄箱；以及

與該馬達連接的控制器，基于該發動機的操作條件，該控制器產生第一控制信號，以便操作該馬達使泵在反方向上旋轉，從而使發動機中的冷卻水返回該儲蓄箱，以及產生第二控制信號，以便操作該馬達使泵在正方向上旋轉，從而將該儲蓄箱中的冷卻水供給到該發動機。

[0009]在本發明的又一個方面中，提供一種用于內燃機的冷卻系統，包括：

儲蓄箱，該儲蓄箱儲存用于冷卻發動機的冷卻水；

泵，該泵通過電操作馬達驅動，以便在正方向上旋轉，從而將該儲蓄箱中的冷卻水供給到發動機，以及在反方向上旋轉，從而使發動機中的冷卻水返回儲蓄箱；

散熱器，該散熱器用于冷卻在發動機中流動時被加熱的冷卻水；

冷卻水通道，該冷卻水通道允許在儲蓄箱和泵之間經由該散熱器連通；

旁通通道，該旁通通道允許儲蓄箱和泵之間連通以繞過該散熱器，該旁通通道具有與該儲蓄箱連接的一端，以及與該散熱器和泵之間的冷卻水通道連接的另一端，

布置在該冷卻水通道和旁通通道的另一端之間的連接位置的恒溫操作閥，可基于該冷卻水溫度操作該恒溫操作閥；以及

與該馬達連接的控制器，當在啟動狀態下，發動機中的冷卻水的溫度不大于第一預設值時，該控制器產生第一控制信號，以便操作該馬達使泵在反方向上旋轉，從而使發動機中的冷卻水經由該旁通通道返回儲蓄箱，當該發動機的溫度大于第一預設值時，該控制器產生第二控制信號，以便操作該馬達使泵在正方向上旋轉，從而將該儲蓄箱中的冷卻水供給到發動機。

[0010]從下面參照附圖的描述中，可以理解本發明的其它目的和特征。

附圖說明

[0011]附圖1是表示根據本發明第一實施例的具有冷卻泵的冷卻系統的示意圖；

[0012]附圖2是沿冷卻泵的旋轉軸的、第一實施例的冷卻泵的剖面；

[0013]附圖3是表示當冷卻泵以反方向旋轉時，第一實施例的冷卻系統的狀態的示意性說明圖；

[0014]附圖4是表示當冷卻泵以反方向旋轉時，第一實施例的冷卻系統中的儲蓄箱的狀態的示意性說明圖；