[實用新型]用于發動機的發動機冷卻系統

有效

• 申請號: 201320686392.2
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN203702310U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: H.帕特尼;G.謝蘭;G.A.馬什
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01P3/20
• 分類號: F01P3/20;F01P7/02;F02B29/04;F01P11/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;嚴志軍

相關申請案的交叉引用

本申請要求在2012年11月2號提交的美國臨時申請第61/721,743號的優先權，上述申請內容通過引用并入本實用新型。

技術領域

本實用新型的實施例涉及一種發動機冷卻系統。

背景技術

為了減輕發動機及其相關部件上的過熱，冷卻系統可以通過單個冷卻回路輸送冷卻劑，所述冷卻回路中包括發動機和散熱器或其他熱交換器。可以調整一個或多個冷卻系統風扇的速度以調整單個冷卻回路內的冷卻劑的冷卻量，從而部分調整發動機的溫度。但是，提供到在單個回路系統內的發動機的冷卻劑溫度可能過低，無法維持指定的發動機運行溫度。此外，提供到單個回路中的其他熱交換器的冷卻劑溫度可能過高，無法維持由其他熱交換器冷卻的相應冷卻系統元件的指定運行溫度。

實用新型內容

在一個實施例中，提供一種熱管理系統，其包括冷卻泵以用于將冷卻劑提供到所述第一冷卻回路和所述第二冷卻回路，所述第一冷卻回路包括空氣到冷卻劑散熱器系統，第二冷卻回路包括發動機冷卻套。通過這種方式，一個實施例可以使用單個泵來將各種溫度的冷卻劑提供到不同裝置，以便實際冷卻劑溫度更好地與指定裝置的指定值匹配。具體來說，可以將提供到發動機冷卻套的冷卻劑的溫度維持在高于提供到散熱器系統和其他熱交換元件的冷卻劑的水平。可以使用孔口來控制系統各處的流，并且可以調整風扇和閥門以控制流過散熱器系統的空氣。相對于單個回路冷卻系統，這些元件的組合能夠在系統各處維持指定的溫度或溫度范圍，同時縮小散熱器系統，簡化組裝和維護，提高發動機可靠性，并且提高成本效益。

在一個實施例中，一種熱管理系統包括冷卻泵、包括空氣到冷卻劑散熱器系統的第一冷卻回路以及包括發動機冷卻套的第二冷卻回路。所述發動機冷卻套圍繞發動機的多個氣缸。所述冷卻泵配置用于將冷卻劑并行提供到所述第一冷卻回路和所述第二冷卻回路。所述第一冷卻回路的所述空氣到冷卻劑散熱器系統配置用于冷卻來自所述冷卻泵的冷卻劑。所述熱管理系統還包括風扇，所述風扇可操作地向所述空氣到冷卻劑散熱器系統提供空氣流。所述熱管理系統還包括置于所述空氣到冷卻劑散熱器系統的另一側上并且遠離所述風扇的冷卻閥，，所述冷卻閥能夠調整以控制流過所述空氣到冷卻劑散熱器系統的所述空氣流。

其中，所述空氣到冷卻劑散熱器系統包括第一再冷卻器、第二再冷卻器和散熱器，所述散熱器置于由所述風扇在所述風扇可操作時提供的所述空氣流的空氣流動通道內，所述空氣流動通道穿過所述第二再冷卻器延伸到所述第一再冷卻器，并且穿過所述第一再冷卻器延伸到所述散熱器。

所述熱管理系統進一步包括：第一孔口限流器，置于所述散熱器的所述出口與所述冷卻泵的入口之間；以及第二孔口限流器，置于所述發動機冷卻套的出口與所述冷卻泵的所述入口之間，以控制提供到所述冷卻泵的冷卻劑流。

其中，所述第二再冷卻器的輸出端連接到所述發動機的水基中間冷卻器，以便將離開所述第二再冷卻器的冷卻劑輸送到所述水基中間冷卻器。

所述熱管理系統進一步包括：第一排氣管線，其置于所述發動機與膨脹箱之間；第二排氣管線，其置于所述水基中間冷卻器與所述膨脹箱之間；以及第三排氣管線，其置于所述空氣到冷卻劑散熱器系統與所述膨脹箱之間，所述第一排氣管線的直徑大于所述第二排氣管線的直徑，并且大于所述第三排氣管線的直徑。

其中，所述發動機的所述水基中間冷卻器的輸出端連接到油冷卻器，并且所述油冷卻器的輸出端連接到所述冷卻泵的入口，所述熱管理系統配置用于將離開所述發動機的所述水基中間冷卻器的冷卻劑輸送到油冷卻器，并且將離開所述油冷卻器的冷卻劑輸送到所述冷卻泵的入口。

其中，所述發動機冷卻套的輸出端、所述油冷卻器的輸出端以及所述散熱器的輸出端連接到所述冷卻泵的所述入口，所述熱管理系統配置用于將離開所述發動機冷卻套的冷卻劑、離開所述油冷卻器的冷卻劑以及離開所述散熱器的冷卻劑混合，然后再輸送到所述冷卻泵的所述入口中。

所述熱管理系統進一步包括孔口限流器，其置于所述冷卻泵的出口與所述空氣到冷卻劑散熱器系統的入口之間，以控制提供到所述空氣到冷卻劑散熱器系統的冷卻劑流。

其中，分流部分連接到所述冷卻泵的輸出端，所述熱管理系統配置用于將等量的冷卻劑輸送到所述分流部分，從而輸送到所述第一冷卻回路和所述第二冷卻回路。

所述熱管理系統進一步包括控制器，所述控制器配置用于至少部分基于一個或多個所感測到的周圍條件來控制所述閥門，以響應相對于最低溫度閾值的感測冷卻劑溫度。