[發明專利]柴油機高低溫自動分配冷卻系統

無效

• 申請號: 201210538968.0
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103016124A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李云龍;欒寶奇;董志忠;韓亮;高俊帥
• 申請（專利權）人: 中國北車集團大連機車車輛有限公司
• 主分類號: F01P3/20
• 分類號: F01P3/20
• 代理公司: 大連萬友專利事務所 21219
• 代理人: 王發

技術領域

本發明涉及一種柴油機高低溫自動分配冷卻系統，屬于柴油機技術領域。

背景技術

內燃機車的柴油機冷卻水系統分為高溫回路和低溫回路，兩個回路相互獨立，分別為柴油機的氣缸套、氣缸蓋、機油及中冷器冷卻。為了達到較好的冷卻效果，中冷器和機油熱交換器一般都設置在低溫回路中。近年來，為了提高機車的排放水平，逐漸有將機油熱交換器移置于高溫回路中，以提高中冷器在低溫回路中的冷卻效果。然而帶來的問題卻是在運用環境溫度較高時，高溫回路冷卻水與機油的溫差較小，冷卻效果不是很好，會造成高溫冷卻水溫度和機油溫度都偏高，最終可能會導致柴油機停機的情況。

發明內容

本發明的目的就是克服上述現有技術之不足，提供一種柴油機高低溫自動分配冷卻系統，實現熱量在高、低溫冷卻回路之間的適當均衡。

本發明的目的是這樣實現的：一種柴油機高低溫自動分配冷卻系統，包括低溫冷卻回路和高溫冷卻回路，其特征在于在低溫冷卻回路和高溫冷卻回路中各設置一個機油熱交換器，在機油回路中，低溫冷卻回路中的機油熱交換器與流量控制閥串聯后與高溫冷卻回路中的機油熱交換器并聯。

采用本發明的方案，將高低溫熱量相互按需分配，降低了柴油機進口的高溫水溫度和機油溫度，防止出現由于機油溫度過高而使機油黏度下降，從而導致機油壓力保護使柴油機停機的現象，也滿足了機車的排放要求。

附圖說明

圖1為本發明實施例的高、低溫冷卻回路原理示意圖。

圖2為本發明實施例的機油回路原理示意圖。

圖中標號：1-高溫散熱器，2-低溫散熱器，3冷卻風扇，4-高溫水泵，5低溫水泵，6-膨脹水箱，7-高溫回路機油熱交換器，8-低溫回路機油熱交換器，9-柴油機，10-油底殼，11-主機油泵，12-機油流量控制閥，13-機油濾清器，14-中冷器。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

參看圖1和圖2。高溫冷卻回路由高溫散熱器1及冷卻風扇3、機油熱交換器7、高溫水泵4構成。低溫冷卻回路由低溫散熱器2及冷卻風扇3、中冷器14、機油熱交換器8、低溫水泵5構成。膨脹水箱6由兩個回路共用。機油回路由油底殼10、主機油泵11、機油熱交換器7和8、機油流量控制閥12、機油濾清器13、柴油機9構成。機油熱交換器8與流量控制閥12串聯后與機油熱交換器7并聯。

高溫冷卻回路的水循環：柴油機9啟動后，高溫水泵4將冷卻水輸入柴油機9的進水總管，通過氣缸套水腔、氣缸蓋。冷卻水受熱升溫后，由出水總管流出，流進高溫散熱器1，由冷卻風扇3進行冷卻。流經高溫散熱器1冷卻后的冷卻水，流進機油熱交換器7，對機油進行冷卻，冷卻水繼續升溫后，流回高溫水泵4，這樣不斷地往復循環。

低溫冷卻回路的水循環：在柴油機9啟動運轉時，低溫水泵5也隨之運轉，它從低溫散熱器2、膨脹水箱6的補水管吸入冷卻水，然后將冷卻水輸送到中冷器14，中冷器14通過冷卻水對增壓空氣實施冷卻，從中吸收增壓空氣熱量。升溫后的冷卻水從中冷器14流出，流進低溫散熱器2從而使冷卻水的溫度降下來，流進機油熱交換器8，然后流回低溫水泵5，從而形成反復的冷卻循環。

機油回路的機油循環：主機油泵11將機油從油底殼10內抽出來，機油被輸送到機油熱交換器7和8，兩個熱交換器為并聯關系，其中機油熱交換器7放在高溫冷卻回路中，機油熱交換器8放在低溫冷卻回路中。機油熱交換器是可以滿足較高的系統壓力和流量。柴油機冷卻水流過機油熱交換器可以降低流入柴油機的機油溫度。流向柴油機的機油和從散熱器流回的水在機油熱交換器中進行熱交換。從機油熱交換器出來，機油被輸送到機油濾清器13，然后進入柴油機9。

在機油熱交換器8的進油管路上安裝了一個氣動的機油流量控制閥12，此閥由機車的電磁閥通過微機自動控制，當柴油機高溫冷卻水的進口溫度達到93℃時，機油流量控制閥12開啟，通過柴油機的低溫水來冷卻機油，這樣不僅機油的溫度得到了降低，柴油機高溫水的溫度也會逐漸降低，當柴油機高溫冷卻水的進口溫度降低到89℃時，機油流量控制閥12關閉，這時，機油僅僅由高溫水冷卻，保證了柴油機的低溫冷卻水溫度，從而保證了柴油機的排放要求。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。