CN105201631B - 一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，包括有高温循环冷却系统、低温循环冷却系统及延迟循环冷却系统；所述高温循环冷却系统包括有第一膨胀水箱、高温散热器、发动机冷却水套、第一水泵、电子节温器、机油冷器、涡轮增压器及暖风；所述低温循环冷却系统，包括有第二膨胀水箱、低温散热器、第二水泵、电子增压器、中冷器及BSG。本申请通过设置两套循环冷却系统，并且分别设置了高温散热器及低温散热器，有效的保证了不同待冷却部件对冷却温度的要求，并且本申请的技术方案不增加冷却系统的体积。

Description

一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统

技术领域

本发明属于汽车冷却系统领域，具体是指一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统。

背景技术

各国政府对发动机的油耗颁布越来越严苛标准，比如规定在2020年要求汽车主机厂持续降低油耗到5.0L/100km；节油已经成为世界汽车的发展趋势，而节油措施中最重要的一项技术就是发动机的增压小型化+混合动力技术。

为了响应当地政府的规定，必须找到一种更加创新的发动机匹配系统来完成这一目标。因为在不损失动力性的前提下，想把油耗在目前的基础上下降30％基本是一个不可能完成的任务。因此提出在发动机上面采用混合动力系统+电子增压，通过弱混及发动机增压小型化，以此来达到降低油耗的要求。由于整套系统匹配极其复杂，相对应的整车冷却系统设计也趋于复杂。

传统发动机冷却系统，发动机工作时，燃油燃烧产生的热量除了做功，热辐射及传导经废气带走外，其余热量均需由冷却系统来进行冷却。在传统发动机冷却系统中，整个冷却循环分为两种，即节温器关闭状态下的小循环和节温器开启状态下的大循环。节温器关闭状态，此时发动机处于刚启动工作状态，水温还没有升上来，此时节温器关闭，使得冷却水不通过散热器，有利于快速提高水温，使发动机达到最佳工作状态，随着水温逐渐升高，节温器内的腊包受热膨胀，节温器逐渐打开，连通散热器的回路打开，进而进入大循环状态。

传统发动机冷却系统的大循环状态下，仅有一条主回路，随着发动机节油技术的不断推广，发动机上集成的零部件数量逐渐增多，如中冷器、BSG、电子增压器等，这些新的集成的零部件，同样需要进行冷却，但是，其所需要的冷却温度、流量以及控制逻辑与发动机缸体、缸盖截然不同；因此，传统的冷却控制回路已经不能满足新技术的应用。

另外，传统的机械式节温器响应缓慢，开启、关闭均由发动机的水温决定，不利于发动机的暖机以及水温的快速冷却。

现有技术提出，对中冷器、BSG及电子增压器采用风冷技术，但是风冷对空间要求高，对整个发动机舱的布置有较高要求，布置难度大，热害计算复杂，热平衡风险大，一般需要反复改进才能达到理想效果，另外整车使用环境多变，使得风冷系统很难满足多种使用环境各工况的需求。

增压发动机爆震目前是国内外汽车行业最棘手的技术难题，其中一个原因是进气温度过高或不稳定。目前，水冷中冷方式优于风冷中冷方式，但是水冷中冷器的进水(冷却液)温度会直接影响发动机的进气温度。发动机的进气温度一般需要控制在60℃以下，否则会引起发动机爆震或引起ECU对发送机的限扭(限制扭矩措施)，故中冷器的冷却循环一般会单独安排低温循环。而低温循环冷却液温度必须低于55℃，最好低于50℃，但实际上很多工况下，中冷器的进水温度均超过上述限值(55或50℃)。其中的原因之一为低温循环和高温循环虽然有单独的散热器，但共用一个膨胀水壶，导致膨胀水壶内的高温冷却液进入低温循环，影响中冷器的进水温度，原因在于：(1)中冷器的进冷却液来自于中冷散热器和膨胀水壶，虽然膨胀水壶的流量较小，但是膨胀水壶内的冷却液温度比中冷散热器温度一般高出50℃以上，最高可达100℃；(2)低温循环的水泵为电子水泵，功率变化大、变化速度快，造成膨胀水壶的补水支路流量极其不稳定，故膨胀水壶的补水是中冷器进水温度高且不稳定的主要原因。

作为快速启停发动机，发动机停机后，机械水泵停止工作，无法满足发动机停机后驾驶室的供暖需求，尤其是在温度较低的地区，城市工况下这种缺陷尤为突出，故传统的冷却控制回路已经不能满足新技术的应用。

发明内容

本发明的目的是通过对现发动机冷却系统提出改进技术方案，通过本技术方案，能够更好的适应不同部件之间冷却液循环的流向问题，解决中冷器、BSG、电子增压器、涡轮增压器、机油冷却器的冷却问题，并且能够解决发动机低转速时BSG较高的散热需求及涡轮增压器停机后延迟冷却功能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，包括有高温循环冷却系统和低温循环冷却系统；

所述高温循环冷却系统包括有第一膨胀水箱、高温散热器、发动机冷却水套、第一水泵、电子节温器、机油冷却器及涡轮增压器；

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口分别连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第一出水口连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第二出水口连接所述涡轮增压器的入水口；所述涡轮增压器的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门及所述电子节温器的副阀门均与所述第一水泵的第二入水口连接；

所述低温循环冷却系统，包括有第二膨胀水箱、低温散热器、第二水泵、电子增压器、中冷器及BSG；

所述第二膨胀水箱与所述第二水泵的入水口连接；所述第二水泵的出水口与所述中冷器的入水口连接；所述中冷器的出水口与所述BSG的入水口连接；所述BSG的出水口与所述电子增压器的入水口连接；所述电子增压器的出水口与所述低温散热器的入水口连接；所述低温散热器的出水口与所述第二水泵的入水口连接；

所述延迟循环冷却系统包括有所述第一膨胀水箱、所述高温散热器、所述辅助水泵、所述发动机冷却水套、所述第一水泵、所述电子节温器、所述机油冷却器、所述涡轮增压器及所述暖风；

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口及所述高温散热器的入水口均与所述发动机冷却水套的第一出水口连接；所述发动机冷却水套的第二出水口连接所述辅助水泵的入水口；所述辅助水泵的出水口与所述涡轮增压器的入水口连接；所述涡轮增压器的出水口与所述暖风的入水口连接；所述暖风的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门与所述第一水泵的第二入水口连接；

在所述第一膨胀水箱与所述高温散热器之间连接有第一排气管路；在所述第一膨胀水箱与所述发动机冷却水套之间设置有第二排气管路；在所述第二膨胀水箱与所述低温散热器之间连接有第二排气管路。

在所述第一排气管路上设置有第一单向阀和第一节流阀；在所述第二排气管路上设置有第二节流阀；在所述第三排气管路上设置有第三节流阀。

所述高温循环冷却系统还包括有辅助水泵或暖风中的一个或两个；所述辅助水泵设置于所述发动机冷却水套第二出水口与所述涡轮增压器之间；所述暖风设置于所述涡轮增压器的出水口与所述第一水泵的第三入水口之间。

所述高温循环冷却系统包括有大循环冷却流路和小循环冷却流路；

所述大循环冷却流路包括有第一流路、第二流路及第三流路；

所述第一流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵；

所述第二流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵；

所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述涡轮增压器后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵；

所述小循环冷却流路包括有第四流路和第五流路；

所述第四流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第一出水口、所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵；

所述第五流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器及所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵。

所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵。

在所述第一排气管路上设置有第一单向阀和第一节流阀；在所述第二排气管路上设置有第二节流阀；在所述第三排气管路上设置有第三节流阀。

所述低温循环冷却系统包括有第六流路；

所述第六流路为冷却液依次通过所述第二水泵、所述中冷器、所述BSG、所述电子增压器及所述低温散热器后返回所述第二水泵。

所述发动机冷却水套包括有缸体水套和缸盖水套。

所述第一水泵为开关式机械水泵；所述第二水泵为电子水泵；所述辅助水泵为电控辅助水泵。

所述延迟循环冷却系统包括有第七流路、第八流路及第九流路；

所述第七流路为冷却液依次通过所述第一水泵的第二入水口后进入所述电子节温器主阀门后，进入所述高温散热器的出水口，从所述高温散热器的入水口出来后通过所述发动机冷却水套的第一出水口进入所述发动机冷却水套；冷却液从所述发动机冷却水套的第二出水口进入所述辅助水泵；通过所述辅助水泵后依次进入所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入口回到所述第一水泵；

所述第八流路为所述冷却液从所述第一水泵出水口进入所述机油冷却器的入水口，从所述机油冷却器出水口通过发动机冷却水套的第一出水口进入发动机冷却水套，从所述发动机冷却水套第二出水口出来的冷却液再依次通过所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵；

所述第九流路冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回第一水泵。

本发明的有益效果是：

1、本申请涡轮增压器串联在暖风前，缸盖水套出去的冷却液温度完全满足涡轮增压器的冷却液温度要求，同时也提高了进入暖风的冷却液温度，提高了暖风效果。

2、在低温循环冷却系统中，有单独的低温散热器，使低温循环冷却液温度均保持在50℃以下，低温散热器排气软管内装有节流阀，防止有过多的膨胀水箱中温度较高的冷却液参与到低温循环冷却系统中。低温循环冷却系统中BSG、电子增压器及中冷器串联有利于发动机进气的冷却，有效保证了发动机进气温度和进气效率，有利于发挥发动机动力性，防止爆震。并且将电子增压器设置于低温循环冷却系统中，在发动机停机情况下，可以通过第二水泵的运行来实现延迟冷却。

3、本申请在高温散热器排气软管内装有单向阀和节流阀，防止膨胀水箱或其它流路冷却液压力较高时逆流，并防止膨胀水箱内过多的未经散热器的高温冷却液从水泵前流入发动机内的冷却液循环，此装置有力的保护了发动机的热平衡性。

4、本申请的采用两个膨胀水箱，低温循环排气管和高温循环排气管分别与不同的膨胀水箱连接，有效避免了在与高温循环共用膨胀水壶时，膨胀水壶中的高温冷却液通过电子水泵前的补偿水管路进入中冷器，且流量不稳定，影响中冷器的进水温度的稳定性，同时影响发动机的进水温度和进气温度的稳定性。

5、本申请中，发动机停机后，机械水泵和低温循环中电子水泵停止工作，电控辅助电子水泵开始工作，电子节温器靠ECU控制电加热棒加热蜡包，主阀门打开，副阀门关闭，缸体缸盖水套、高温散热器、机油冷却器内温度较高的冷却液由电控辅助电子水泵泵出后继续对电子增压器、涡轮增压器进行冷却，之后流经暖风装置，对驾驶室继续供暖，满足涡轮增压器延迟冷却的需求，同时发动机停机后继续支持暖风供热系统，提高了整车的使用性能。

附图说明

图1为传统发动机冷却系统框架图；

图2为本发明高温循环冷却系统框架图；

图3为本发明低温循环冷却系统框架图；

图4为本发明延迟循环冷却系统框架图。

附图标记说明

1虚线，2虚线，3虚线，4虚线，5实线，6实线，7箭头，8虚线，001第一膨胀水箱，002电子节温器，003第一水泵，004缸体水套，005缸盖水套，006机油冷却器，007高温散热器，008电子增压器，009暖风，010电子水泵，011第二膨胀水箱，012低温散热器，013BSG，014涡轮增压器，015中冷器，016第一单向阀，017第一节流阀，018第二节流阀，019第三节流阀，020辅助水泵。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

关键部件定义

BSG：(Bel t Starter Generator)一种皮带起动发电机系统：可实现发动机起/停功能，实现能量回收，辅助增扭等功能。

电子增压器：(Electric Super-Charger ESC)一种能够改善汽车发动机点火及燃烧状态的电子匹配产品，主要作用是提高发动机的低端扭矩和扭矩的响应性，可以在在0.25S范围内将电机的转速拖到70000转，需要空气对电机进行冷却，集成在空气滤清器内部。

电子水泵：一种电机驱动的水泵，由发动机控制单元直接对其转速进行控制，它不受发动机转速影响，可根据发动机实际冷却需求而灵活工作。

高温散热器：高温散热器是汽车冷却系统的一部分，主要由进水室、出水室、主片及散热器芯子等部分总成，主要作用是冷却发动机水套内的高温冷却液，属于高温冷却循环。

低温散热器：低温散热器是汽车冷却系统的一部分，主要由进水室、出水室、主片及散热器芯子等部分总成，主要作用是冷却发动机中冷器、BSG、ESC、涡轮增压器内的冷却液，属于低温冷却循环。

膨胀水箱：一种汽车冷却系统的部件，主要作用是给冷却液提供一个膨胀的空间，及时补充系统缺失的冷却液，并去除冷却系统中积滞的空气，本专利使用闭环控制式膨胀水箱，水壶内的冷却液也参与整车冷却水循环，另外，膨胀水箱还起到给散热器总成、中冷散热器总成以及发动机的排气作用。

涡轮增压器：一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量，利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空滤器管道送来的空气使之增压进入气缸，主要作用是增加发动机的输出功率。

中冷器：发动机涡轮增压的配套件，其作用在于降低发动机进气温度，提高发动机的进气效率，且防止爆震，是发动机增压系统的重要组合部件。

电子节温器：电子节温器相对传统节温器增加了电加热功能，节温器阀门开启条件更加灵活，控制单元采集传感器信号根据设定的程序得出计算值，对电子节温器温度调节单元加载相应的电压，采用电加热蜡包的方式打开主阀门。相对于传统节温器能更精准的控制发动机各种工况下冷却系统进入散热器的冷却液流量，改变水循环范围。

油冷器：全称机油冷却器，一种发动机(润滑油)的冷气(却)装置，分为风冷式和水冷式。水冷式机油冷却器利用冷却液温度来控制润滑油的温度，当润滑油温度高时，靠冷却液降低温度；发动机启动时，则从冷却水中吸收热量使润滑油温度迅速提升。

如图2至图4所示，本发明提供一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，包括有高温循环冷却系统、低温循环冷却系统及延迟循环冷却系统；在本申请中，高温循环冷却系统与低温循环冷却系统分别使用各自的膨胀水箱作为排气和泵前补水装置，这样能够完全避免双循环系统之间的干扰。

在本实施例的附图中，虚线1表示的是电子节温器关闭状态下的小循环回路；虚线2表示的是第一排气管路；虚线3表示的是第二排气的路；虚线4为补水管路；虚线8为第三排气管路；实线5为电子节温器开启状态下的大循环回路；实线6为低温循环冷却系统流路；箭头7表示的为延迟循环系统。

高温循环冷却系统，发动机工作，燃油燃烧产生的热量除了做功、热辐射、传导经废气带走外，其余均由冷却系统来进行冷却。整个高温循环冷却系统分成两种状态：电子节温器关闭状态(主阀门关闭状态)和电子节温器开启状态(主阀门开启状态)。

所述高温循环冷却系统包括有第一膨胀水箱001、高温散热器007、发动机冷却水套、第一水泵003、电子节温器002、机油冷器006、辅助水泵020、涡轮增压器014及暖风009。在本申请中，在通常高温循环冷却系统状态下(比如非冬季等情况下)，辅助水泵020不工作，该辅助水泵仅起到连通水道的作用，在冬季，特别是在室外环境低的地区，需要暖风大量工作，此时常规循环可能会满足车内的温度，可以通过开启辅助水泵来提高循环量。在不需要暖风的季节或环境下，可以根据需要关闭暖风，则此时冷却液仅用来冷却涡轮增压器，冷却液通过暖风旁通管路连通第一水泵的第三入水口。在本实施例中，发动机冷却水套包括有缸体水套004和缸盖水套005，在本申请中，缸体水套的结构及缸盖水套的结构不在本申请要求保护的范围内，至于冷却液是依次通过缸体水套和缸盖水套及冷却液分别提供给缸体水套及缸盖水套均不影响本申请的保护范围，本申请要求保护的范围内是要求发动机要有冷却水套，即需要冷却液来冷却，而不是采用风冷却。

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口分别连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第一出水口连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第二出水口通过辅助水泵连接所述涡轮增压器的入水口；所述涡轮增压器的出水口与所述暖风的入水口连接；所述暖风的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门及所述电子节温器的副阀门均与所述第一水泵的第二入水口连接。

在本申请的各实施例中，第一水泵的第一入水口、第一水泵的第二入水口及第一水泵的第三入水口根据需要可以汇集为一个入水口。发动机冷却水套的第一出水口及发动机冷却水套的第二出水口根据需要可以汇集为一个出水口。

所述高温循环冷却系统包括有所述电子节温器关闭状态时的高温循环冷却系统(小循环冷却流路)，以及电子节温器开启状态时的高温循环冷却系统(大循环冷却流路)，也包括有电子节温器半开启状态时的高温循环冷却系统(小循环冷却流路及大循环冷却流路共存下的冷却流路)。

电子节温器关闭状态：

此时发动机处在刚启动工作状态，水温还没有升上来，此时，电子节温器接收发动机ECU信号，根据发动机出水口冷却液温度和发动机的负荷状态来决定开启关闭、发动机负荷低，电子节温器保持关闭，发动机处在小循环状态，快速暖机，有利于降低冷启动油耗。

电子节温器关闭状态时的高温循环冷却系统包括有完全小循环回路(第四流路和第五流路)及暖风回路(第三流路)。

所述第四流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第一出水口、所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵。

所述第五流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器及所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵。

并且可以根据需要决定开启暖风回路，即第三流路，所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器、所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵。

在本申请中，电子节温器的开启由冷却液温度控制，在本实施例中，发动机中低负荷时，设定电子节温器的开启温度为97摄氏度，全开温度112摄氏度；发动机高负荷工况时，设定电子节温器的开启温度为85摄氏度，全开温度100摄氏度；发动机中低负荷时，在进入电子节温器的冷却液温度低于开启温度时，高温循环冷却系统均按小循环流路运行。在本申请的其它实施例中，电子节温器的开启温度可以根据需要设定，并不影响本申请的保护范围，比如将电子节温器的开启温度设置于90、93，95，100摄氏度等均可。同样，电子节温器主阀门的全开启温度也可以设定为其它温度，比如105，108，115摄氏度等。

上述第四流路和第五流路均为发动机内的常通回路。

在本实施例中，当进入到电子节温器的冷却液温度高于112摄氏度时，电子节温器的主阀门全部打开，电子节温器的副阀门全部关闭，此时，第四流路与第五流路关闭。

所述电子节温器开启状态时的高温循环冷却系统的大循环冷却流路包括有第一流路、第二流路及第三流路。

所述第一流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵。

所述第二流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵。

所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器、所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵。在第三流路中，辅助水泵或暖风是否开启由车内的温度需要而确定，当辅助水泵或暖风在关闭时仅起到通路作用。

此时，发动机冷却液温度逐渐上升，发动机冷却水套内的冷却液经发动机的出水口进入高温散热器内参与冷却，即为图2高温循环所示。另外，在散热器进水口位置设计第一排气管路，并且在第一排气管路上设置有第一单向阀016和第一节流阀017；在缸盖水套005上设置有第二排气管路，并在第二排气管路上设置第二节流阀018；可以有效的排出高温水路中产生的气体，避免冷却循环水路中产生气蚀问题，第一排气管路和第二排气管路均经过第一膨胀水箱完成，第一膨胀水箱压力盖设计为1.3Bar；在第一水泵入水口位置设计高温补水管路，给第一水泵补水，避免第一水泵前压力过低，产生气蚀现象。

在冷却液温度在97摄氏度至112摄氏度之间时，电子节温器的副阀门处于开启状态的同时，电子节温器的主阀门也处于开启状态，此时，第一流路、第二流路、第三流路、第四流路及第五流路同时存在。

所述低温循环冷却系统，如图3所示，包括有所述第二膨胀水箱011、低温散热器012、第二水泵、中冷器015、电子增压器008及BSG013；在本申请中，第二水泵为电子水泵010。

所述第二膨胀水箱与所述第二水泵的入水口连接；所述第二水泵的出水口与所述中冷器的入水口连接；所述中冷器的出水口与所述BSG的入水口连接；所述BSG的出水口与所述电子增压器的入水口连接；所述电子增压器的出水口与所述低温散热器的入水口连接；所述低温散热器的出水口与所述第二水泵的入水口连接。

在所述第一膨胀水箱与所述高温散热器之间连接有第一排气管路；在所述第一膨胀水箱与所述发动机冷却水套之间设置有第二排气管路；在所述第二膨胀水箱与所述低温散热器之间连接有第三排气管路。

在所述第一排气管路上设置有第一单向阀016和第一节流阀017；在所述第二排气管路上设置有第二节流阀018；在所述第三排气管路上设置有第三节流阀019。

所述低温循环冷却系统包括有第六流路。

所述第六流路为冷却液依次通过所述第二水泵、所述中冷器、所述BSG、所述电子增压器及所述低温散热器后返回所述第二水泵。

低温循环冷却系统用于对BSG、电子增压器和中冷器的冷却，低温散热器内冷却液由电子水泵吸出后依次流经中冷器、BSG及电子增压器的串联支路，温度升高后的冷却液进入低温散热器。另外，第二膨胀水箱内的冷却液通过电子水泵前的补水管路吸入电子水泵，防止电子水泵前压力过低产生气蚀，同时，低温散热器上水箱内的混合气泡的冷却液因为第二膨胀水箱和低温散热器上水箱的压力差通过第三排气管路上的第三节流阀进入第二膨胀水箱。

低温循环冷却系统有单独的低温散热器，满足中冷器进水温度控制在50摄氏度以下的冷却需求；低温循环冷却液动力来源ECU控制的电子水泵，满足发动机低转速、高负荷或者发动机在靠BSG前端皮带进行热启动时BSG和中冷器的散热需求。

本发明的高温循环冷却系统与低温循环冷却系统独自运行，两者互不干预。

在本申请中，还包括有延迟循环系统，用以在发动机停止工作后对驾驶室内的供暖。在本申请中，所述延迟循环系统包括有第一膨胀水箱001、高温散热器007、辅助水泵020、发动机冷却水套、第一水泵003、电子节温器002、机油冷却器006、涡轮增压器008及暖风009；在本申请中，在发动机工作状态下，第一水泵工作，辅助水泵为非工作状态，仅起到通路作用。在本申请中，在延迟循环系统状态下，第一水泵为非工作状态，仅起到通路作用。冷却液的循环通过辅助水泵来实现，在本申请中，辅助水泵为电子辅助水泵。本申请的延迟循环冷却系统主要起到两个目的，一个目的是对涡轮增压器的延迟冷却，另一个目的是对车内供暖。

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口及所述高温散热器的入水口均与所述发动机冷却水套的第一出水口连接；所述发动机冷却水套的第二出水口连接所述辅助水泵的入水口；所述辅助水泵的出水口与所述涡轮增压器的入水口连接；所述涡轮增压器的出水口与所述暖风的入水口连接；所述暖风的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门与所述第一水泵的第二入水口连接。

所述延迟循环冷却系统包括有第七流路、第八流路及第九流路；

所述第七流路为冷却液依次通过所述第一水泵的第二入水口后进入所述电子节温器主阀门后，进入所述高温散热器的出水口，从所述高温散热器的入水口出来后通过所述发动机冷却水套的第一出水口进入所述发动机冷却水套；冷却液从所述发动机冷却水套的第二出水口进入所述辅助水泵；通过所述辅助水泵后依次进入所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入口回到所述第一水泵；

所述第八流路为所述冷却液从所述第一水泵出水口进入所述机油冷却器的入水口，从所述机油冷却器出水口通过发动机冷却水套的第一出水口进入发动机冷却水套，从所述发动机冷却水套第二出水口出来的冷却液再依次通过所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵；

所述第九流路冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回第一水泵。

在本申请的延迟循环冷却系统状态下，暖风的开启和关闭根据需要来决定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：包括有高温循环冷却系统、低温循环冷却系统及延迟循环冷却系统；

所述高温循环冷却系统包括有第一膨胀水箱、高温散热器、发动机冷却水套、第一水泵、电子节温器、机油冷却器及涡轮增压器；

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口分别连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第一出水口连接所述高温散热器的入水口及所述电子节温器的副阀门；所述发动机冷却水套的第二出水口连接所述涡轮增压器的入水口；所述涡轮增压器的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门及所述电子节温器的副阀门均与所述第一水泵的第二入水口连接；

所述低温循环冷却系统，包括有第二膨胀水箱、低温散热器、第二水泵、电子增压器、中冷器及BSG；

所述第二膨胀水箱与所述第二水泵的入水口连接；所述第二水泵的出水口与所述中冷器的入水口连接；所述中冷器的出水口与所述BSG的入水口连接；所述BSG的出水口与所述电子增压器的入水口连接；所述电子增压器的出水口与所述低温散热器的入水口连接；所述低温散热器的出水口与所述第二水泵的入水口连接；

所述延迟循环冷却系统包括有所述第一膨胀水箱、所述高温散热器、辅助水泵、所述发动机冷却水套、所述第一水泵、所述电子节温器、所述机油冷却器、所述涡轮增压器及暖风；

所述第一膨胀水箱与所述第一水泵的第一入水口连接；所述第一水泵的出水口分别与所述发动机冷却水套及所述机油冷却器的入水口连接；所述机油冷却器的出水口及所述高温散热器的入水口均与所述发动机冷却水套的第一出水口连接；所述发动机冷却水套的第二出水口连接所述辅助水泵的入水口；所述辅助水泵的出水口与所述涡轮增压器的入水口连接；所述涡轮增压器的出水口与所述暖风的入水口连接；所述暖风的出水口与所述第一水泵的第三入水口连接；所述高温散热器的出水口与所述电子节温器的主阀门连接；所述电子节温器的主阀门与所述第一水泵的第二入水口连接；

在所述第一膨胀水箱与所述高温散热器之间连接有第一排气管路；在所述第一膨胀水箱与所述发动机冷却水套之间设置有第二排气管路；在所述第二膨胀水箱与所述低温散热器之间连接有第三排气管路；

在所述第一排气管路上设置有第一单向阀和第一节流阀；在所述第二排气管路上设置有第二节流阀；在所述第三排气管路上设置有第三节流阀。

2.根据权利要求1所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述辅助水泵设置于所述发动机冷却水套第二出水口与所述涡轮增压器之间；所述暖风设置于所述涡轮增压器的出水口与所述第一水泵的第三入水口之间。

3.根据权利要求2所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述高温循环冷却系统还包括有所述辅助水泵或所述暖风中的一个或两个。

4.根据权利要求1或2所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述高温循环冷却系统包括有大循环冷却流路和小循环冷却流路；

所述大循环冷却流路包括有第一流路、第二流路及第三流路；

所述第一流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵；

所述第二流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器、所述高温散热器、所述电子节温器主阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回到所述第一水泵；

所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述涡轮增压器后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵；

所述小循环冷却流路包括有第四流路和第五流路；

所述第四流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第一出水口、所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵；

所述第五流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述机油冷却器及所述电子节温器的副阀门后通过所述第一水泵的第二入水口返回所述第一水泵。

5.根据权利要求4所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述第三流路为冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵。

6.根据权利要求1所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述低温循环冷却系统包括有第六流路；

所述第六流路为冷却液依次通过所述第二水泵、所述中冷器、所述BSG、所述电子增压器及所述低温散热器后返回所述第二水泵。

7.根据权利要求1所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述发动机冷却水套包括有缸体水套和缸盖水套。

8.根据权利要求1所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述第一水泵为开关式机械水泵；所述第二水泵为电子水泵；所述辅助水泵为电控辅助水泵。

9.根据权利要求1所述的包括有双膨胀水箱的发动机冷却系统，其特征在于：所述延迟循环冷却系统包括有第七流路、第八流路及第九流路；

所述第七流路为冷却液依次通过所述第一水泵的第二入水口后进入所述电子节温器主阀门后，进入所述高温散热器的出水口，从所述高温散热器的入水口出来后通过所述发动机冷却水套的第一出水口进入所述发动机冷却水套；冷却液从所述发动机冷却水套的第二出水口进入所述辅助水泵；通过所述辅助水泵后依次进入所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入口回到所述第一水泵；

所述第八流路为所述冷却液从所述第一水泵出水口进入所述机油冷却器的入水口，从所述机油冷却器出水口通过发动机冷却水套的第一出水口进入发动机冷却水套，从所述发动机冷却水套第二出水口出来的冷却液再依次通过所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回所述第一水泵；

所述第九流路冷却液依次通过所述第一水泵、所述发动机冷却水套的第二出水口、所述辅助水泵、所述涡轮增压器及所述暖风后通过所述第一水泵的第三入水口返回第一水泵。