[發(fā)明專利]發(fā)動機冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011089728.8
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112360610B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅曉磊;榮超;王霞;魏建強
• 申請（專利權(quán)）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F01P3/02
• 分類號: F01P3/02;F01P3/20;F01P5/10;F01P7/14;F01P7/16
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 何家鵬

本發(fā)明屬于柴油機技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法。本發(fā)明的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中，在需要暖機時，開啟第一閥門，機體下部儲水腔和機體上部儲水腔連通，一部分冷卻水直接由機體上部儲水腔直接流入機體下部儲水腔。進(jìn)入發(fā)動機本體的冷卻水流量減少，在發(fā)動機散發(fā)的熱量不變的條件下，流經(jīng)氣缸套上部冷卻水腔、氣缸套下水套等發(fā)動機本體的冷卻水溫升更快，提高了暖機效果。在需要冷卻時，氣缸蓋上水套和機體上部儲水腔連通，冷卻水不再冷卻氣缸套上部和氣缸蓋儲水腔，溫度較低，因此可以降低氣缸蓋上水套的冷卻水溫度，提高冷卻效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于柴油機技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法。

背景技術(shù)

燃燒室是發(fā)動機組織燃料和氧氣在其中燃燒，產(chǎn)生大量高溫燃?xì)?熱量)的裝置，其主要為活塞位于上止點位置左右，由活塞頂面、氣缸蓋下底面和氣缸套相關(guān)部位組成的空間。因此，發(fā)動機冷卻水帶走的熱量，主要由氣缸蓋下底板、氣缸套上部區(qū)域與燃燒室高溫燃?xì)鈸Q熱所得。因此，氣缸蓋下底板和氣缸套上部區(qū)域是冷卻水冷卻的關(guān)鍵部位。活塞頂面熱量主要由潤滑系統(tǒng)冷卻。

隨著現(xiàn)代柴油機強化程度的逐漸提高，排放要求越來越高，燃燒熱管理技術(shù)的逐漸應(yīng)用，如何縮短發(fā)動機冷機狀態(tài)，尤其是燃燒室的冷機狀態(tài)對燃燒、排放的影響，以及高熱負(fù)荷條件下對氣缸蓋底板、氣缸套上部等關(guān)鍵部位的精準(zhǔn)冷卻，成為一個重要問題。另外，發(fā)動機起動階段的燃燒環(huán)境溫度和排放水平，對柴油機整體排放的影響越來越來大，提升柴油機的起動階段的暖機效果，減少暖機時間，成為提升燃燒和排放性能的關(guān)鍵問題。

現(xiàn)有的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)無法同步提升發(fā)動機的暖機效果和精準(zhǔn)冷卻效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是至少解決現(xiàn)有的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)無法同步提升發(fā)動機的暖機效果和精準(zhǔn)冷卻效果的問題。該目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明的第一方面提出了一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，其中，包括：

機體水套，

所述機體水套包括：機體上部水套，所述機體上部水套上設(shè)置有機體上部儲水腔和與所述機體上部儲水腔連通的氣缸套上部冷卻水腔；

所述機體還包括：機體下部水套，所述機體下部水套上設(shè)置有機體下部儲水腔和與所述機體下部儲水腔連通的氣缸套下部冷卻水腔，所述機體下部儲水腔與所述機體上部儲水腔之間設(shè)置有第一閥門，所述第一閥門用于控制所述機體下部儲水腔和所述機體上部儲水腔的連通或斷開；

氣缸蓋水套，

所述氣缸蓋水套包括：氣缸蓋上水套，所述氣缸蓋上水套上設(shè)置有氣缸蓋上儲水腔，所述氣缸蓋上儲水腔與所述氣缸蓋上部冷卻水腔連通，所述氣缸蓋上儲水腔與所述機體上部儲水腔之間設(shè)置有第二閥門，所述第二閥門用于控制所述氣缸蓋上儲水腔和所述機體上部儲水腔的連通或斷開；

所述氣缸蓋水套還包括：氣缸蓋下水套，所述氣缸蓋下水套與所述氣缸套下部冷卻水腔連通。

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中，在需要暖機時，開啟第一閥門，機體下部儲水腔和機體上部儲水腔連通，一部分冷卻水直接由機體上部儲水腔直接流入機體下部儲水腔。進(jìn)入發(fā)動機本體的冷卻水流量減少，在發(fā)動機散發(fā)的熱量不變的條件下，流經(jīng)氣缸套上部冷卻水腔、氣缸套下水套等發(fā)動機本體的冷卻水溫升更快，提高了暖機效果。在需要冷卻時，氣缸蓋上水套和機體上部儲水腔連通，冷卻水不再冷卻氣缸套上部和氣缸蓋儲水腔，溫度較低，因此可以降低氣缸蓋上水套的冷卻水溫度，提高冷卻效果。

另外，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，還可具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實施例中，所述發(fā)動機冷卻系統(tǒng)還包括：

第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器用于測量所述氣缸蓋下水套的溫度；