CN106931058A - 一种匹配液力缓速器的冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种匹配液力缓速器的冷却系统，包括膨胀水箱、散热器、贯穿发动机冷却液管路以及缓速器；膨胀水箱的出口与冷却液管路相连通，散热器的出口通过水泵将冷却液泵入发动机的冷却液管路中，冷却液流出发动机后通过副箱散热器后进入缓速器，缓速器的出口通过电子节温器与主散热器和水泵相连通。本发明冷却系统的副散热器及其电子风扇在与缓速器的联合控制下，有效改善了蜡式节温器未及时打开时走小循环部分冷却液未进行冷却就参与到与缓速器热交换循环中的问题，将其设计在缓速器的进水管路中，可保证缓速器工作时始终有副散热器进行散热，而通过缓速器对副散热器电子风扇的控制，保证了副散热器在缓速器工作时始终处于最佳的散热状态。

Description

一种匹配液力缓速器的冷却系统
【技术领域】
本发明涉及一种匹配液力缓速器的冷却系统。
【背景技术】
随着缓速器9在中重型商用车、宽体车、客车上的广泛使用，缓速器9在整车上的匹配使用效果越来越受到重视。缓速器9的工作原理是将整车的动能转化为缓速器9内部液体工作介质的热能，再通过缓速器9上的热交换器与整车冷却系统的冷却液进行热量交换，由整车冷却系统将热量散失掉。缓速器9的持续制动功率在200kW到300kW之间，其最大制动功率可以达到500kW，这些制动功率最终都转化为热能并由整车冷却系统散失掉，如果这些热量不能及时被冷却系统带走，缓速器9的工作温度就会达到它的保护值而退出工作，这样就会影响到缓速器的使用效果。因此匹配缓速器的整车需要提高冷却系统的散热功率，但是由于整车空间的限制，整车散热能力在原结构状态下难以做到有效的提高。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种匹配液力缓速器的冷却系统。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种匹配液力缓速器的冷却系统，包括膨胀水箱、散热器、贯穿发动机冷却液管路以及缓速器；散热器和发动机的排气管与膨胀水箱的进气口相连通，膨胀水箱的回水管与散热器的出口相连通，散热器的出口通过水泵将冷却液泵入发动机的冷却液管路中，冷却液流出发动机后通过副箱散热器后进入缓速器，缓速器的出口通过电子节温器与主散热器和水泵相连通。
本发明进一步的改进在于：
主散热器上设置有风扇。
发动机和散热器上均连接有排气管，且均通过排气管膨胀水箱相连通。
副箱散热器上设置有至少一对电子风扇。
膨胀水箱的出口通过回水管与散热器出水冷却液管路相连通。
电子节温器的入口与缓速器的出口相连通，出口分别与主散热器的入口和水泵的入口相连通。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明匹配液力缓速器的冷却系统。在原冷却系统中设计一个副散热器及一个电子节温器，并在副散热器上设计一对电子风扇，使液力缓速器与副散热器的电子风扇及电子节温器进行联合控制，而从提高整车冷却系统的散热能力并使其在液力缓速器工作时处于最佳的散热状态。本发明冷却系统的副散热器及其电子风扇在与缓速器的联合控制下，有效改善了蜡式节温器未及时打开时走小循环部分冷却液未进行冷却就参与到与缓速器热交换循环中的问题，将其设计在缓速器的进水管路中，可保证缓速器工作时始终有副散热器进行散热，而通过缓速器对副散热器电子风扇的控制，保证了副散热器在缓速器工作时始终处于最佳的散热状态。
【附图说明】
图1为现有整车冷却系统结构示意图；
图2为本发明的冷却系统布置结构示意图。
其中：1-膨胀水箱；2-排气管；3-回水管；4-主散热器；5-风扇；6-蜡式节温器；7-发动机；8-变速器；9-缓速器；10-电子节温器；11-副箱散热器；12-水泵。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，传统的整车冷却系统，包括主散热器4、水泵12、发动机7、缓速器9、蜡式节温器6、风扇5、膨胀水箱1及连接管路。缓速器9的使用工况是平路的减速或下坡减速和定速，对电喷发动机7来说，缓速器9工作的工况下发动机7是处于被整车反拖的状态，不供油。缓速器9工作时冷却系统工作过程如下：水泵12将冷却液泵入发动机7，经过对发动机7进行冷却后流出至缓速器，再与缓速器9内部工作介质进行热量交换，经过缓速器9加热后的冷却液从缓速器9出水口流至蜡式节温器6，通过蜡式节温器6对温度的感应，分为大小两个循环，当温度大于蜡式节温器6全开温度时走大循环，高温的冷却液流进主散热器4进行散热降温，低温冷却液被水泵12泵入发动机7，再流至缓速器对其循环降温；当温度小于蜡式节温器6开启温度时，冷却液进行小循环，冷却液未进行主散热器4的降温直接流回水泵12，再经过发动机7流到缓速器对其循环降温。当温度处于蜡式节温器6初开温度和全开温度范围内时，大小循环同时存在，且随着温度的提高，蜡式节温器6大循环的阀门开启程度变大，大循环的比例逐渐增多。
该冷却系统有两个不足，一是当缓速器9工作时，缓速器将热量传递给冷却液，冷却液温度升高并流至蜡式节温器6，此时温度较高的冷却液需要走大循环进行冷却，但由于蜡式节温器6开启响应缓慢，导致温度高的冷却液大部分先进入小循环，经过发动机7后又流回了缓速器，这样冷却液未进行有效的冷却又流入缓速器，提高了缓速器的进水温度，使缓速器的水温及其内部工作介质温度上升较快，从而很快达到缓速器工作温度保护点，降低的缓速器的使用效果。二是对于未匹配液力缓速器的整车，其散热能力是根据发动机7的需求进行匹配的，若在该车型上匹配液力缓速器，就需要提高冷却系统的配置来增加散热功率，比如提高水泵12转速，增加主散热器4的尺寸、散热面积，加大电子风扇直径等。匹配液力缓速器后，为了更好的发挥它辅助制动的性能，整车需要更大的散热功率，但是由于发动机7的限制使得提高水泵12转速受限、整车空间也限制了散热、电子风扇的尺寸，因此在原冷却系统中提高散热功率的空间较小。
本发明的原理：
如图2所示，考虑到上述冷却系统受到发动机7、整车空间的限制，本发明设计了一种冷却系统用来提高缓速器工作时整车冷却系统的散热能力，在原冷却系统中串联一个副散热器11，相当于增加了整车系统的主散热器4面积；在副散热器11上匹配一对电子风扇，当缓速器进行工作时，电子风扇同时开始在最大转速状态下工作，有效的提高副散热器11的散热效率；在本发明的冷却系统中设计电子节温器10来代替蜡式节温器6，并使缓速器与电子节温器10进行联合控制，当缓速器工作时，电子节温器10同时开始开启，由于电子节温器10的开启速度至少要比蜡式节温器6的开启速度快一倍以上，所以电子节温器10受缓速器控制后，可以使冷却液尽快的走大循环，从而进入到主散热器4中进行散热。
如图2所示，本发明的冷却系统包括主散热器4、水泵12、发动机7、副散热器11、缓速器9、电子节温器10、电子风扇、膨胀水箱1及连接管路。当缓速器介入工作时，缓速器的制动扭矩转化为热量传递给冷却液，被加热的冷却液从缓速器流出，流到电子节温器10进水口，此时由于电子节温器10受缓速器控制而与缓速器同时开始工作，电子节温器10大循环的阀门逐渐打开，此时冷却液一部分走小循环，一部分走大循环。电子节温器10出水走小循环的冷却液经过发动机7流到副散热器11，此时副散热器11的电子风扇在缓速器的控制下已处于最高转速状态对副散热器11内冷却液进行散热，冷却液经副散热器11降温后流入缓速器，再参与到和缓速器热量交换循环中。电子节温器10出水走大循环的冷却液进入主散热器4，经过主散热器4进行降温的冷却液流过发动机7再流入副散热器11，被副散热器11再一次进行降温后进入缓速器。当电子节温器10快速全部开启大循环后，被缓速器加热的冷却液分别经过主散热器4及副散热器11进行散热降温，然后再流入缓速器进行热量交换，如此进行持续的循环。
本发明冷却系统的副散热器11及其电子风扇在与缓速器的联合控制下，有效改善了蜡式节温器6未及时打开时走小循环部分冷却液未进行冷却就参与到与缓速器热交换循环中的问题，将其设计在缓速器的进水管路中，可保证缓速器工作时始终有副散热器11进行散热，而通过缓速器对副散热器11电子风扇的控制，保证了副散热器11在缓速器工作时始终处于最佳的散热状态。设计了电子节温器10后，可使缓速器开始工作后电子节温器10快速开启大循环，冷却液快速进入主散热器4进行散热。本发明的冷却系统在电子节温器10的快速调节下，有效的利用主散热器4和副散热器11的散热能力，配合缓速器对副散热器11的电子风扇的控制，使缓速器工作时整车的冷却系统处于了最大散热状态，使缓速器产生的热量持续、有效的被冷却液带走，使缓速器持续工作的时间越长、性能发挥的更好，从而增加了整车辅助制动的使用频率，减少了主制动系统的使用次数，提高了整车的安全性能。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，包括膨胀水箱(1)、散热器(4)、贯穿发动机(7)冷却液管路以及缓速器(9)；散热器(4)和发动机(7)的排气管与膨胀水箱(1)的进气口相连通，膨胀水箱(1)的回水管与散热器(4)的出口相连通，散热器(4)的出口通过水泵(12)将冷却液泵入发动机(7)的冷却液管路中，冷却液流出发动机(7)后通过副箱散热器(11)后进入缓速器(9)，缓速器(9)的出口通过电子节温器(10)与主散热器(4)和水泵(12)相连通。
2.根据权利要求1所述的匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，主散热器(4)上设置有风扇(5)。
3.根据权利要求1所述的匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，发动机(7)和散热器(4)上均连接有排气管(2)，且均通过排气管(2)膨胀水箱(1)相连通。
4.根据权利要求1所述的匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，副箱散热器(11)上设置有至少一对电子风扇。
5.根据权利要求1所述的匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，膨胀水箱(1)的出口通过回水管(3)与散热器(4)出水冷却液管路相连通。
6.根据权利要求1所述的匹配液力缓速器的冷却系统，其特征在于，电子节温器(10)的入口与缓速器(9)的出口相连通，出口分别与主散热器(4)的入口和水泵(12)的入口相连通。
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