CN104847445B - 一种发动机及其机油冷却器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机及其机油冷却器,该机油冷却器包括壳体,该壳体上开设有进油口、出油口、进水口及出水口,进油口的上方设置有控制阀,所述控制阀处于开启状态时,所述进油口与滤清器油道相连通,所述控制阀处于关闭状态时,所述进油口与所述出油口相连通;这样,该机油冷却器能够在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况。
Description
技术领域
本发明涉及发动机辅助零部件技术领域,尤其涉及一种用于发动机的机油冷却器。本发明还涉及一种包括上述机油冷却器的发动机。
背景技术
机油温度对发动机工作状态的影响较大,工作过程中过高或过低的机油温度都会导致发动机工作状态变差,油耗增加。为防止机油温度过高,现增压发动机均带有机油冷却器,通过机油冷却器的冷却水和机油进行对流产生热交换,使机油温度下降,这在高温、高负荷工况工作时对发动机是非常有益的;但是现方案机油冷却器为常开式,即发动机冷起动时,冷水由进水口进入油冷器水道,再从油冷器流入出水口,机油由进油口流入油冷器油道,再流入出油口,实现热交换,这样,当发动机处于冷机起动状态时,由于机油温度本身就很低,这时机油仍然经过冷却器与冷水进行热交换,使机油温度更低或将机油产生,不利用发动机建立适宜工作温度,当机油温度较低时,机油粘度较高,机油与被润滑零部件间的摩擦力较大,为克服摩擦力所消耗的摩擦功增大,造成了燃油经济性较低,且排放状况较差。
因此,提供一种用于发动机的机油冷却器,以期在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况,就成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于发动机的机油冷却器,以期在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况。本发明的另一目的是提供一种包括上述机油冷却器的发动机。
为了实现上述目的,本发明提供一种用于发动机的机油冷却器,包括壳体,所述壳体上开设有进油口、出油口、进水口及出水口;所述进油口的上方设置有控制阀,所述控制阀处于开启状态时,所述进油口与滤清器油道相连通,所述控制阀处于关闭状态时,所述进油口与所述出油口相连通。
进一步地,还包括检测元件和控制元件;
所述检测元件实时检测发动机内的机油温度,并将检测到的温度信号传递至所述控制元件;
所述控制元件接收检测到的机油温度,并与预设机油温度相比较;当检测到的机油温度高于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀关闭;当检测到的机油温度低于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀开启。
优选地,所述控制元件为整车ECU。
优选地,所述预设机油温度为90°。
优选地,述控制阀包括固定于所述出油口上方的安装座,和压装于所述安装座内的阀体;所述安装座轴向开设有通孔,所述阀体安装于所述通孔内,所述通孔的一端与所述滤清器油道相连通,另一端与所述出油口相连通;
所述阀体内滑动安装有阀芯,所述阀芯与所述阀体间设置有弹簧;所述阀芯外伸于所述阀体的部分开设有周向卡槽,所述卡槽内安装有密封圈,所述控制元件通过控制所述阀芯相对于所述阀体的轴向滑动,控制所述控制阀的开启和关闭。
优选地,所述阀体压装于所述安装座内。
本发明还提供一种发动机,包括滤清器和与所述滤清器相连通的机油冷却器,所述机油冷却器为如上所述的机油冷却器。
本发明所提供的机油冷却器用于发动机,该机油冷却器包括壳体,该壳体上开设有进油口、出油口、进水口及出水口,其中,进油口的上方设置有控制阀,所述控制阀处于开启状态时,所述进油口与滤清器油道相连通,所述控制阀处于关闭状态时,所述进油口与所述出油口相连通;在工作过程中,根据发动机的状态判断出是否需要进行机油冷却,当需要进行机油冷却时,将控制阀关闭,此时进油口与出油口相连通,机油通过进油口进入机油冷却器,并在其内部与冷却液进行热交换,实现机油冷却,当发动机处于刚启动状态而无需进行机构冷却时,将控制阀开启,此时进油口与滤清器油道相连通,进油口处的机油不进入机油冷却器内部,而直接流入滤清器;这样,该机油冷却器能够在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况。
在一种优选的实施方式中,本发明所提供的机油冷却器还包括检测元件和控制元件;所述检测元件实时检测发动机内的机油温度,并将检测到的温度信号传递至所述控制元件;所述控制元件接收检测到的机油温度,并与预设机油温度相比较;当检测到的机油温度高于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀关闭;当检测到的机油温度低于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀开启;这样,通过检测实时的机油温度,来判断控制阀的开启和关闭时机,为控制的开启和关闭提供的准确的判断依据,并能够根据判断结果控制控制阀的动作,不仅提高了装置的自动化水平,且提高了控制精度。
在另一种优选的实施方式中,本发明所提供的机油冷却器中,其控制阀包括固定于所述出油口上方的安装座,和压装于所述安装座内的阀体;所述安装座轴向开设有通孔,所述阀体安装于所述通孔内,所述通孔的一端与所述滤清器油道相连通,另一端与所述出油口相连通;所述阀体内滑动安装有阀芯,所述阀芯与所述阀体间设置有弹簧;所述阀芯外伸于所述阀体的部分开设有周向卡槽,所述卡槽内安装有密封圈,所述控制元件通过控制所述阀芯相对于所述阀体的轴向滑动,控制所述控制阀的开启和关闭;当冷起动时,机油温度较低,控制元件控制阀芯向密封圈侧移动,控制阀打开,机油流过控制阀,控制阀油路连通;当机油温度升到设定温度时,控制元件切断信号供给,弹簧在自身收缩力的作用下拉回阀芯,这时密封圈与阀体相接触,通过端面密封使机油无法通过控制阀,控制阀油路关闭;该种结构的控制阀稳定性较高,且便于自动控制。
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发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的机油冷却器一种具体实施方式的结构示意图;
图2为图1所示机油冷却器的部分结构示意图;
图3为图1所示机油冷却器中控制阀一种具体实施方式的结构示意图;
图4为图3所示控制阀处于关闭状态的剖视图;
图5为图3所示控制阀处于开启状态的剖视图。
附图标记说明:
1-壳体 11-进油口 12-出油口 13-进水口 14-出水口 2-控制阀
3-滤清器油道 21-安装座 22-阀体 23-阀芯 24-弹簧 25-密封圈
具体实施方式
本发明的核心是提供一种用于发动机的机油冷却器,以期在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况。本发明的另一核心是提供一种包括上述机油冷却器的发动机。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图1-5所示,在一种具体实施方式中,本发明所提供的机油冷却器用于发动机,该机油冷却器包括壳体1,该壳体1上开设有进油口11、出油口12、进水口13及出水口14,当进行机油冷却时,机油自进油口11进入进油口11和出油口12间的油道,冷却液自进水口13进入进水口13与出水口14间的水道,并通过与冷却液的热交换实现机油冷却;其中,进油口11的上方还设置有控制阀2,所述控制阀2处于开启状态时,所述进油口11与滤清器油道3相连通,所述控制阀2处于关闭状态时,所述进油口11与所述出油口12相连通。
在工作过程中,根据发动机的状态判断出是否需要进行机油冷却,当需要进行机油冷却时,将控制阀2关闭,此时进油口11与出油口12相连通,机油通过进油口11进入机油冷却器,并在其内部与冷却液进行热交换,实现机油冷却,当发动机处于刚启动状态而无需进行机构冷却时,将控制阀2开启,此时进油口11与滤清器油道3相连通,进油口11处的机油不进入机油冷却器内部,而直接流入滤清器;这样,该机油冷却器能够在保证高温机油冷却的同时,避免低温机油在机油冷却器中发生过度热交换,缩短发动机建立适宜工作温度的时间,提高燃油经济性和排放状况。
进一步地,该机油冷却器还包括检测元件和控制元件;所述检测元件实时检测发动机内的机油温度,并将检测到的温度信号传递至所述控制元件;所述控制元件接收检测到的机油温度,并与预设机油温度相比较;当检测到的机油温度高于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀2关闭;当检测到的机油温度低于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀2开启;这样,通过检测实时的机油温度,来判断控制阀2的开启和关闭时机,为控制的开启和关闭提供的准确的判断依据,并能够根据判断结果控制控制阀2的动作,不仅提高了装置的自动化水平,且提高了控制精度。理论上,如不设置检测元件和控制元件,也可以根据操作人员的经验控制控制阀2的开启和关闭,与本实施方式相比,手动控制的精度较低,受限于操作人员的经验。
为了简化结构,所述控制元件为整车ECU,显然地,也可以为控制阀2配置独立的控制器。
具体地,上述预设机油温度为90°,以便于发动机的最佳工作温度相匹配,显然地,该预设机油温度可能根据发动机型号而相区别,以满足发动机最佳工作温度为佳。
具体地,上述控制阀2包括固定于所述出油口12上方的安装座21,和压装于所述安装座21内的阀体22;所述安装座21轴向开设有通孔,所述阀体22安装于所述通孔内,所述通孔的一端与所述滤清器油道3相连通,另一端与所述出油口12相连通;所述阀体22内滑动安装有阀芯23,所述阀芯23与所述阀体22间设置有弹簧24;所述阀芯23外伸于所述阀体22的部分开设有周向卡槽,所述卡槽内安装有密封圈25,所述控制元件通过控制所述阀芯23相对于所述阀体22的轴向滑动,控制所述控制阀2的开启和关闭;当冷起动时,机油温度较低,控制元件控制阀2芯向密封圈25侧移动,控制阀2打开,机油流过控制阀2,控制阀2油路连通;当机油温度升到设定温度时,控制元件切断信号供给,弹簧24在自身收缩力的作用下拉回阀芯23,这时密封圈25与阀体22相接触,通过端面密封使机油无法通过控制阀2,控制阀2油路关闭;该种结构的控制阀2稳定性较高,且便于自动控制。理论上,控制阀2也可以为本领域常规使用的开关阀或者闸板阀等,只要能够实现单向导通的功能即可。
为了保证安装可靠性,阀体22可压装于所述安装座21内,阀体22也可通过本领域常规使用的其他方式安装于安装座21,例如螺栓连接或者卡接等。
除了上述机油冷却器,本发明还提供一种包括上述机油冷却器的发动机,该发动机的其他各部分结构请参考现有技术,在此不作限定。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (5)
1.一种用于发动机的机油冷却器,包括壳体(1),所述壳体(1)上开设有进油口(11)、出油口(12)、进水口(13)及出水口(14);其特征在于,所述进油口(11)的上方设置有控制阀(2),所述控制阀(2)处于开启状态时,所述进油口(11)与滤清器油道(3)相连通,所述控制阀(2)处于关闭状态时,所述进油口(11)与所述出油口(12)相连通;
还包括检测元件和控制元件;
所述检测元件实时检测发动机内的机油温度,并将检测到的温度信号传递至所述控制元件;
所述控制元件接收检测到的机油温度,并与预设机油温度相比较;当检测到的机油温度高于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀(2)关闭;当检测到的机油温度低于所述预设机油温度时,所述控制元件控制所述控制阀(2)开启;
所述控制阀(2)包括固定于所述出油口(12)上方的安装座(21),和压装于所述安装座(21)内的阀体(22);所述安装座(21)轴向开设有通孔,所述阀体(22)安装于所述通孔内,所述通孔的一端与所述滤清器油道(3)相连通,另一端与所述出油口(12)相连通;
所述阀体(22)内滑动安装有阀芯(23),所述阀芯(23)与所述阀体(22)间设置有弹簧(24);所述阀芯(23)外伸于所述阀体(22)的部分开设有周向卡槽,所述卡槽内安装有密封圈(25),所述控制元件通过控制所述阀芯(23)相对于所述阀体(22)的轴向滑动,控制所述控制阀(2)的开启和关闭。
2.根据权利要求1所述的机油冷却器,其特征在于,所述控制元件为整车ECU。
3.根据权利要求1所述的机油冷却器,其特征在于,所述预设机油温度为90°。
4.根据权利要求1所述的机油冷却器,其特征在于,所述阀体(22)压装于所述安装座(21)内。
5.一种发动机,包括滤清器和与所述滤清器相连通的机油冷却器,其特征在于,所述机油冷却器为如权利要求1至4任一项所述的机油冷却器。
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