CN106870240A - 发动机低温启动气缸冷却结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了发动机低温启动气缸冷却结构，包括通过导流管连接的水箱和气缸盖体，在导流管上设置有加热腔体和电动截止阀，所述电动截止阀位于加热腔体与气缸盖体之间，在加热腔体内还设置有加热装置和温度传感器，在气缸盖体表面设置有机体温度感应模块，还包括控制器，所述加热装置、电动截止阀、温度传感器、机体温度感应模块分别与控制器连接，其中：温度传感器：采集加热腔体内的水温信息，并将水温信息传输给控制器；机体温度感应模块：采集气缸盖体表面的机体温度信息，并将机体温度信息传输给控制器。本发明实现了一种适用于严冬低温环境的可便捷防止气缸盖体开裂的结构的目的。

Description

发动机低温启动气缸冷却结构
技术领域
本发明涉及发动机冷却领域，具体涉及发动机低温启动气缸冷却结构。
背景技术
汽缸盖是引擎的盖子及封闭汽缸的机件，包括水套和气门及冷却片。汽缸盖是由铸铁或铝合金铸制，是气门机构的安装基体，也是汽缸的密封盖，好气缸及活塞顶部组成燃烧室。许多已采用把凸轮轴支撑座及挺杆导向孔座与汽缸盖铸成一体的结构。
冬季气温低，柴油机汽缸盖易发生裂缝漏水，所以为防止发动机冷却过程中气缸盖体突然收缩而产生裂痕，现有技术中起动柴油机前，通常先给水箱加入温热水，严冬季节要灌注热水2～3次，这使得给水箱加温热水的过程较为复杂、耗费人力。
发明内容
本发明所要解决的问题是在严冬低温环境下，现有技术中为防止气缸盖体开裂，采用在柴油机启动前频繁给水箱加温热水的方式，但该方式较为复杂、耗费人力；目的在于提供发动机低温启动气缸冷却结构，实现一种适用于严冬低温环境的可便捷防止气缸盖体开裂的结构的目的。
本发明通过下述技术方案实现：
发动机低温启动气缸冷却结构，包括通过导流管连接的水箱和气缸盖体，在导流管上设置有加热腔体和电动截止阀，所述电动截止阀位于加热腔体与气缸盖体之间，在加热腔体内还设置有加热装置和温度传感器，在气缸盖体表面设置有机体温度感应模块，还包括控制器，所述加热装置、电动截止阀、温度传感器、机体温度感应模块分别与控制器连接，其中：
温度传感器：采集加热腔体内的水温信息，并将水温信息传输给控制器；
机体温度感应模块：采集气缸盖体表面的机体温度信息，并将机体温度信息传输给控制器；
控制器：接收温度传感器传输的水温信息、机体温度感应模块传输的机体温度信息，当水温信息与机体温度信息之间的温差大于15～25摄氏度时，发送加热启动信号到加热装置；当水温信息大于55摄氏度时，发送加热停止信号到加热装置；当水温信息在30～40摄氏度时，发送导通指令到电动截止阀；
加热装置：接收控制器传输的加热启动信号或加热停止信号，加热启动或加热停止；
电动截止阀：接收控制器传输的导通指令，开启阀门。进一步的，现有技术中，起动柴油机前，要先给水箱加入温热水，严冬季节至少要灌注热水2～3次，使得水箱中流出的水不会导致气缸盖体突然收缩而产生裂痕。针对以上问题，本发明设计了上述结构，在导流管上设置加热腔体和电动截止阀，在加热腔体内还设置有加热装置和温度传感器，并在气缸盖体表面设置一个机体温度感应模块，分别用于探测加热腔体内的水温和气缸盖体表面的温度，然后通过控制器对水温信息和机体温度信息进行分析，以此控制加热装置的启动，当水温达到可以保护柴油机启动的条件，再起动柴油机；通过以上方式，无需人工为水箱添加水，全程由控制器控制，非常自动化，节省了大量的劳动力。
优选的，所述加热装置上还设置有火力调节器，所述火力调节器与控制器连接，其中：
控制器：当接收的水温信息在40～55摄氏度时，发送小火驱动指令到火力调节器；当接收的水温信息低于10摄氏度时，发送大火驱动指令到火力调节器；
火力调节器：接收控制器传输的小火驱动指令或大火驱动指令，减小火力或增大火力。进一步的，火力调节器用于调节火力大小，以控制水温缓慢变化，更维持在最佳温度。
在气缸盖体底部还设置有放水管，所述放水管与气缸盖体内部冷却水空腔连接，在放水管上还设置有电动放水阀，所述电动放水阀与控制器连接，其中：
控制器：接收机体温度感应模块传输的机体温度信息，当机体温度信息低于2摄氏度时，发送放水指令到电动放水阀；
电动放水阀：接收控制器传输的放水指令，开启阀门。进一步的，发动机停机后，人们总是记不得放冷却水。在特别严寒的地区，发动机内的水会冻结成冰，体积增大，发生汽缸体和汽缸盖胀裂。针对以上问题，本发明设计了以上结构，由控制器控制电动放水阀导通，使气缸盖体内的冷却水可以自动放出来。当机体温度信息低于1摄氏度时，控制器自动产生触发信号控制电动放水阀工作，设置1摄氏度为界限，这样机体和外界温度不会差别特别大，在保证水流动顺利放出的情况下，可避免水放出时造成放水管和放水口因内外温差过大而产生裂痕。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明发动机低温启动气缸冷却结构，通过自动化控制的方式为发动机启动冷却预热，避免了水箱中流出的水不会导致气缸盖体突然收缩而产生裂痕，全程无需人工为水箱添加水由控制器控制，非常自动化，节省了大量的劳动力，方便实用；
2、本发明发动机低温启动气缸冷却结构，在气缸盖体底部还设置有放水管，所述放水管与气缸盖体内部冷却水空腔连接，在放水管上还设置有电动放水阀，所述电动放水阀与控制器连接，以此实现了在严冬环境自动将气缸盖体中的水放出，避免了发动机内的水冻结成冰，体积增大，导致汽缸体和汽缸盖胀裂的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的电路结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-导流管，2-水箱，3-气缸盖体，4-加热腔体，5-电动截止阀，6-加热装置，7-温度传感器，8-机体温度感应模块，9-放水管，10-电动放水阀。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1～2所示，本发明发动机低温启动气缸冷却结构，包括通过导流管1连接的水箱2和气缸盖体3，在导流管1上设置有加热腔体4和电动截止阀5，所述电动截止阀5位于加热腔体4与气缸盖体3之间，在加热腔体4内还设置有加热装置6和温度传感器7，在气缸盖体3表面设置有机体温度感应模块8，还包括控制器，所述加热装置6、电动截止阀5、温度传感器7、机体温度感应模块8分别与控制器连接，其中：
温度传感器7：采集加热腔体4内的水温信息，并将水温信息传输给控制器；
机体温度感应模块8：采集气缸盖体3表面的机体温度信息，并将机体温度信息传输给控制器；
控制器：接收温度传感器7传输的水温信息、机体温度感应模块8传输的机体温度信息，当水温信息与机体温度信息之间的温差大于15～25摄氏度时，发送加热启动信号到加热装置6；当水温信息大于55摄氏度时，发送加热停止信号到加热装置6；当水温信息在30～40摄氏度时，发送导通指令到电动截止阀5；
加热装置6：接收控制器传输的加热启动信号或加热停止信号，加热启动或加热停止；
电动截止阀5：接收控制器传输的导通指令，开启阀门。所述加热装置6上还设置有火力调节器，所述火力调节器与控制器连接，其中：
控制器：当接收的水温信息在40～55摄氏度时，发送小火驱动指令到火力调节器；当接收的水温信息低于10摄氏度时，发送大火驱动指令到火力调节器；
火力调节器：接收控制器传输的小火驱动指令或大火驱动指令，减小火力或增大火力。
本发明的控制器采用ARM处理芯片，内部包含比较器，该控制器还可以与汽车ECU系统连接，通过汽车ECU系统中的显示屏显示，以便人们熟知发动机冷却状态。
实施例2
如图1～2所示，本发明发动机低温启动气缸冷却结构，在实施例1的基础上，在气缸盖体3底部还设置有放水管9，所述放水管9与气缸盖体3内部冷却水空腔连接，在放水管9上还设置有电动放水阀10，所述电动放水阀10与控制器连接，其中：
控制器：接收机体温度感应模块8传输的机体温度信息，当机体温度信息低于2摄氏度时，发送放水指令到电动放水阀10；
电动放水阀10：接收控制器传输的放水指令，开启阀门。电动放水阀10与电动截止阀5为同一种阀门，用于控制管道的导通与截止。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.发动机低温启动气缸冷却结构，包括通过导流管(1)连接的水箱(2)和气缸盖体(3)，其特征在于，在导流管(1)上设置有加热腔体(4)和电动截止阀(5)，所述电动截止阀(5)位于加热腔体(4)与气缸盖体(3)之间，在加热腔体(4)内还设置有加热装置(6)和温度传感器(7)，在气缸盖体(3)表面设置有机体温度感应模块(8)，还包括控制器，所述加热装置(6)、电动截止阀(5)、温度传感器(7)、机体温度感应模块(8)分别与控制器连接，其中：
温度传感器(7)：采集加热腔体(4)内的水温信息，并将水温信息传输给控制器；
机体温度感应模块(8)：采集气缸盖体(3)表面的机体温度信息，并将机体温度信息传输给控制器；
控制器：接收温度传感器(7)传输的水温信息、机体温度感应模块(8)传输的机体温度信息，当水温信息与机体温度信息之间的温差大于15～25摄氏度时，发送加热启动信号到加热装置(6)；当水温信息大于55摄氏度时，发送加热停止信号到加热装置(6)；当水温信息在30～40摄氏度时，发送导通指令到电动截止阀(5)；
加热装置(6)：接收控制器传输的加热启动信号或加热停止信号，加热启动或加热停止；
电动截止阀(5)：接收控制器传输的导通指令，开启阀门。
2.根据权利要求1所述的发动机低温启动气缸冷却结构，其特征在于，所述加热装置(6)上还设置有火力调节器，所述火力调节器与控制器连接，其中：
控制器：当接收的水温信息在40～55摄氏度时，发送小火驱动指令到火力调节器；当接收的水温信息低于10摄氏度时，发送大火驱动指令到火力调节器；
火力调节器：接收控制器传输的小火驱动指令或大火驱动指令，减小火力或增大火力。
3.根据权利要求1所述的发动机低温启动气缸冷却结构，其特征在于，在气缸盖体(3)底部还设置有放水管(9)，所述放水管(9)与气缸盖体(3)内部冷却水空腔连接，在放水管(9)上还设置有电动放水阀(10)，所述电动放水阀(10)与控制器连接，其中：
控制器：接收机体温度感应模块(8)传输的机体温度信息，当机体温度信息低于2摄氏度时，发送放水指令到电动放水阀(10)；
电动放水阀(10)：接收控制器传输的放水指令，开启阀门。
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