[發(fā)明專利]具有用于熱交換器的冷卻和加熱模式的動力傳動系冷卻系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410238920.7
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN104210351B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設計）人: D.B.格拉斯福德
• 申請（專利權）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60K11/02
• 分類號: B60K11/02;F01P7/14;F01P5/10;B60H1/04;F01P3/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本教導大致包括用于車輛動力傳動系的冷卻系統(tǒng)。

背景技術

在車輛動力傳動系中，發(fā)動機和變速器的操作溫度通常部分地通過冷卻系統(tǒng)管理，該冷卻系統(tǒng)具有循環(huán)的冷卻劑。發(fā)動機熱交換器在發(fā)動機油和冷卻劑之間建立熱連通。變速器熱交換器在變速器流體和冷卻劑之間建立熱連通。至熱交換器的冷卻劑流通常經過相同的路徑，無論是在冷卻模式或加熱模式中。熱交換器必須尺寸足以執(zhí)行冷卻和加熱任務。

發(fā)明內容

提供了用于車輛動力傳動系的冷卻系統(tǒng)，其利用一個或多個閥控制至熱交換器的冷卻劑流的源。這使得相對溫熱的冷卻劑被用于流體加熱，相對冷的冷卻劑被用于冷卻。當冷卻劑流源以該方式被選擇時，熱交換器可更高效地執(zhí)行分開的加熱和冷卻任務，潛在地減小摩擦損失和增加燃料效率。另外，由于熱交換器更高效，如果相同冷卻劑流動路徑用于加熱和冷卻二者，則它們可具有相對更小的尺寸，由此實現(xiàn)與總體質量減小相關聯(lián)的燃料經濟益處。

具體地，提供一種用于動力傳動系的冷卻系統(tǒng)，動力傳動系具有發(fā)動機和由發(fā)動機驅動的變速器。冷卻系統(tǒng)具有發(fā)動機熱交換器，與發(fā)動機中的發(fā)動機油熱連通。變速器熱交換器與變速器中的變速器油熱連通。泵具有泵入口和泵出口。泵將冷卻劑泵送通過多個冷卻劑流動通道。閥組件與泵出口流體連通，且具有第一位置和第二位置，其通過冷卻劑流動通道至少部分地建立不同冷卻劑流動模式。

閥組件具有接收冷卻劑的第一入口，冷卻劑從泵出口流動至發(fā)動機入口，然后通過發(fā)動機到達發(fā)動機出口。閥組件還具有接收冷卻劑的第二入口，冷卻劑從泵出口流動并旁通發(fā)動機。閥組件具有僅單個出口，其引導冷卻劑流至發(fā)動機熱交換器和變速器熱交換器中的至少一個，并回到泵入口。閥組件的第一位置將第一入口流體地連接至單個出口，且阻斷第二入口，以建立第一冷卻劑流動模式。閥組件的第二位置將第二入口流體地連接至單個出口，且阻斷第一入口，以建立第二冷卻劑流動模式。

由于流動至第一入口的冷卻劑流動通過發(fā)動機，流動至第二入口的冷卻劑旁通發(fā)動機，當閥組件在第一位置時建立加熱模式，當閥組件在第二位置時建立冷卻模式。閥組件可操作為，響應第一預定操作條件從第一位置移動到第二位置。例如，第一預定操作條件可以是預定的冷卻劑溫度，系統(tǒng)在該溫度時可從加熱模式切換到冷卻模式。

在本教導的一個方面中，閥組件是第一閥組件，其控制至發(fā)動機熱交換器的冷卻劑流，構造為以類似的方式運行的第二閥組件控制至變速器熱交換器的冷卻劑流。與第一預定操作條件不同的第二預定操作條件可導致第二閥組件移動到第二位置。以該方式，使發(fā)動機熱交換器從加熱模式改變到冷卻模式的條件可與使變速器熱交換器從加熱模式改變到冷卻模式的條件不同。發(fā)動機和變速器的加熱和冷卻可由此單獨優(yōu)化。

閥組件的位置可被控制器和促動器控制。替換地，閥組件可以是機械閥組件，其自促動，諸如在一個入口處具有蠟馬達恒溫控制器、在另一入口處具有球閥的閥組件，該蠟馬達恒溫控制器被預定溫度下的冷卻劑促動。

本教導的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實施本教導的最佳模式的以下詳細描述連同附圖時顯而易見。

附圖說明

圖1是按照本發(fā)明的一個方面的具有冷卻系統(tǒng)的動力傳動系的第一實施例的示意性平面圖；

圖2是替換閥組件的局部橫截面視圖的示意圖，其可用在圖1或4的冷卻系統(tǒng)中，閥組件顯示為處于第一位置；

圖3是圖2的閥組件處于第二位置的局部橫截面視圖的示意圖；

圖4是按照本發(fā)明替換方面的具有冷卻系統(tǒng)的動力傳動系的第二實施例的示意性平面圖。

具體實施方式

參考附圖，其中在幾幅圖中相同的附圖標記指向相同的構件，圖1顯示了車輛動力傳動系10，其具有發(fā)動機12，發(fā)動機包括發(fā)動機缸體14和汽缸蓋16。變速器18被發(fā)動機12驅動，為車輪(未示出)提供動力。發(fā)動機12可以是火花點火或燃燒點火內燃機。變速器18可以是任何適當類型的變速器，包括自動變速器、連續(xù)可變變速器或手動變速器。

動力傳動系10具有冷卻系統(tǒng)20，其具有多個冷卻劑流動通道A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P、Q和R，其容納經由泵21移動通過通道的冷卻劑。具體地，當泵21被供電時，冷卻劑從通道Q被泵送到泵入口23，通過泵21至泵出口25，然后到通道A。泵21可被發(fā)動機12驅動，或可被單獨供電。冷卻劑通過其余通道的路徑取決于發(fā)動機恒溫控制閥34和閥組件50、60的位置，如在此所討論的。