CN104612808A - 发动机及冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本申请所提供的发动机冷却装置，包括：冷却器壳体，其内设置有热交换腔；冷却器，其设置于热交换腔内；离心式冷却液泵送装置，其出液口与热交换腔的冷却液进口流道连通；冷却液进口流道中设置有导流筋，其两侧分别与冷却液进口流道两侧内壁固接。由于冷却液进口流道中设置了导流筋其起到了对离心式冷却液泵送装置导流的作用，使进入的冷却液分为上下两层，避免了冷却液进入时由于离心式冷却液泵送装置导致的涡流引起的向局部聚集的问题，如此，冷却液能够与冷却器接触更良好，提高了冷却器的热交换效率，降低了发动机冷却装置内冷却液的压力损失。本申请还提供了一种包括上述发动机冷却装置的发动机，其技术要点参见前述。
Description
技术领域
本申请涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种发动机冷却装置。本申请还涉及一种发动机。
背景技术
冷却器的作用是使润滑油和冷却液进行热交换，保持油温在正常工作范围之内。在大功率的强化发动机上，由于热负荷大，必须装用冷却器。发动机运转时，由于机油粘度随温度升高而变稀，降低了润滑能力。因此，有些发动机装用了冷却器，其作用是降低机油温度保持润滑油一定的粘度。同时，在发动机启动的时候，则会吸收冷却水的热量，让润滑油升温。两者相互转换，从而可以大大的节省汽车的能源。
在现有的冷却器中，大多数采用板翅式，该种形式冷却效率比较高，性能比较可靠，生产制造技术也很成熟。
冷却器大多数安装在水泵后部，经水泵的水流存在涡流，致使冷却器内部的水流分布不均，降低热交换效率；也增加了冷却液流阻，导致冷却系统压降增大。
因此，如何提高冷却器的热交换效率，降低发动机冷却装置内冷却液的压力损失，是本领域技术人员所要解决的难题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种发动机冷却装置，以实现提高冷却器的热交换效率，降低发动机冷却装置内冷却液的压力损失。本申请还提供了一种包括上述的发动机冷却装置的发动机。
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：
一种发动机冷却装置，包括：冷却器壳体，其内设置有热交换腔；冷却器，其设置于热交换腔内；离心式冷却液泵送装置，其出液口与热交换腔的冷却液进口流道连通；冷却液进口流道中设置有导流筋，其两侧分别与冷却液进口流道两侧内壁固接。
优选的，导流筋为板状结构，其板面与冷却液的流动方向平行。
优选的，导流筋设置于冷却液进口流道的中面。
优选的，热交换腔位于冷却器前后两端的位置均设置有阻流筋，阻流筋为条形，其伸出的端部抵靠于冷却器的外壁。
优选的，阻流筋的宽度大于或等于冷却器的宽度。
优选的，冷却器的板面与冷却液进口流道呈30度至60度夹角。
本申请还提供一种发动机，包括发动机本体和设置于其内的发动机冷却装置，发动机冷却装置为上述任一项的发动机冷却装置。
本申请所提供的发动机冷却装置，包括：冷却器壳体，其内设置有热交换腔；冷却器，其设置于热交换腔内；离心式冷却液泵送装置，其出液口与热交换腔的冷却液进口流道连通；冷却液进口流道中设置有导流筋，其两侧分别与冷却液进口流道两侧内壁固接。冷却器壳体作为包裹热交换腔的外壳结构，其内设置冷却器。由于冷却液进口流道中设置了导流筋，两侧分别与冷却液进口流道两侧内壁固接，其起到了对离心式冷却液泵送装置导流的作用，使进入的冷却液分为上下两层，避免了冷却液进入时由于离心式冷却液泵送装置导致的涡流引起的向局部聚集的问题，使冷却液流入的更均匀，如此，冷却液能够与冷却器接触更良好，提高了冷却器的热交换效率，降低了发动机冷却装置内冷却液的压力损失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的发动机冷却装置的结构示意图；
图2为本申请所提供的发动机冷却装置的剖面图；
图3为图2中A-A截面剖视图；
图4为图2中B-B截面剖视图；
上图中：1为冷却器壳体、2为冷却器、3为离心式冷却液泵送装置、4为进液口、5为冷却液进口流道、6为下流道、7为上流道、8为导流筋、9为阻流筋。
具体实施方式
本申请提供了一种发动机冷却装置，实现了提高冷却器的热交换效率，降低发动机冷却装置内冷却液的压力损失。本申请还提供了一种包括上述的发动机冷却装置的发动机。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请所提供的发动机冷却装置的结构示意图；图2为本申请所提供的发动机冷却装置的剖面图；图3为图2中A-A截面剖视图；图4为图2中B-B截面剖视图。
本申请提供的一种发动机冷却装置，包括：冷却器壳体1，其内设置有热交换腔；冷却器2，其设置于所述热交换腔内；离心式冷却液泵送装置3，其出液口与所述热交换腔的冷却液进口流道5连通；所述冷却液进口流道5中设置有导流筋8，其两侧分别与所述冷却液进口流道5两侧内壁固接。冷却器壳体作1为包裹热交换腔的外壳结构，其内设置冷却器2。由于冷却液进口流道5中设置了导流筋8，其方向与冷却液流动方向一致，其起到了对离心式冷却液泵送装置3导流的作用，使进入的冷却液分为上下两层，避免了冷却液进入时的涡流，使冷却液流入的更均匀，如此，冷却液能够与冷却器2接触更良好，提高了冷却器2的热交换效率，降低了发动机冷却装置内冷却液的压力损失。一般的，冷却器2为机油冷却器。
在本申请一具体实施例中，导流筋8为板状结构，其板面与冷却液的流动方向平行。板状的导流筋8比较实用，其板面与冷却液流动方向平行，能够最小的减少压降。
在本申请一具体实施例中，导流筋8设置于冷却液进口流道5的中面。这样设计是为使隔离出的两个流道比较均匀，即上流道7和下流道6横截面积的大小接近，有利于使冷却液均匀流动。
在本申请一具体实施例中，热交换腔位于冷却器2前后两端的位置均设置有阻流筋9，阻流筋9为条形，其伸出的端部抵靠于冷却器2的外壁。阻流筋9起到的作用是遮挡冷却器2两端与热交换腔之间的缝隙，使冷却液能够完全流经并穿过冷却器2，达到最好的冷却效果。
在本申请一具体实施例中，阻流筋9的宽度大于或等于冷却器2的宽度。将阻流筋9的宽度设计的较为宽，就是为了将前述的缝隙更好的堵住。
在本申请一具体实施例中，冷却器2的板面与冷却液进口流道5呈30度至60度夹角。冷却器2一般为板状，将其倾斜的与冷却液进口流道5相对设置，能使冷却液形成交叉冲击面，使冷却效率最高，进一步提高热交换效率的同时也减小了水流阻力。最好的角度是设置为45度夹角，但设计在30度到60之间均有比较好的冷却效果。板面完全与冷却液流向平行或垂直都不能提供最好的冷却效果。
在本申请一具体实施例中，离心式冷却液泵送装置3优选为离心式水泵。离心式水泵是实用的布置于发动机中的用于泵送冷却液的装置。发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水道或水管流出。绝大部分冷却液集中在水道的上部，即上流道7上部。
本申请中的冷却器2一般选用板翅式机油冷却器，其是一种加速机油与冷却液进行热交换，使其保持合适温度的装置，传热元件由板和翅片组成。机油被誉为汽车的“血液”，能对发动机起到润滑、清洁、冷却、密封、减磨、防锈、防蚀等作用。
本申请提供的发动机冷却装置克服了冷却器2的冷却液流量分布不均、热交换效率不高、冷却液压降大的缺点。通过布置合理的水流走向的导流结构，确保冷却液与冷却器2充分对流换热，保证机油一定的粘度，同时降低冷却系统压力损失，提高发动机性能。
冷却液由进液口4注入，冷却液经离心式水泵加压后，经离心式水泵进入冷却液进口流道5，进入热交换腔，与冷却器2进行热交换后，进入缸体，而后，冷却液对缸套，缸盖等部件进行冷却。水流方向以箭头形式标注于图中。
基于上述实施例中提供的发动机冷却装置，本申请还提供了一种发动机，包括发动机本体和设置于其内的发动机冷却装置，发动机冷却装置为上述任一实施例的发动机冷却装置。
由于该发动机采用了上述实施例的发动机冷却装置，所以该发动机由该发动机冷却装置带来的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种发动机冷却装置，包括：
冷却器壳体(1)，其内设置有热交换腔；
冷却器(2)，其设置于所述热交换腔内；
离心式冷却液泵送装置(3)，其出液口与所述热交换腔的冷却液进口流道(5)连通；
其特征在于,所述冷却液进口流道(5)中设置有导流筋(8)，其两侧分别与所述冷却液进口流道(5)两侧内壁固接。
2.如权利要求1所述的发动机冷却装置，其特征在于，所述导流筋(8)为板状结构，其板面与所述冷却液的流动方向平行。
3.如权利要求2所述的发动机冷却装置，其特征在于，所述导流筋(8)设置于所述冷却液进口流道(5)的中面。
4.如权利要求3所述的发动机冷却装置，其特征在于，所述热交换腔位于所述冷却器(2)前后两端的位置均设置有阻流筋(9)，所述阻流筋(9)为条形，其伸出的端部抵靠于所述冷却器(2)的外壁。
5.如权利要求4所述的发动机冷却装置，其特征在于，所述阻流筋(9)的宽度大于或等于所述冷却器(2)的宽度。
6.如权利要求5所述的发动机冷却装置，其特征在于，所述冷却器(2)的板面与所述冷却液进口流道(5)呈30度至60度夹角。
7.一种发动机，包括发动机本体和设置于其内的发动机冷却装置，其特征在于，所述发动机冷却装置为如权利要求1至6任一项所述的发动机冷却装置。
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