CN107630742B - 一种多水箱高低温冷却系统 - Google Patents
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Abstract
一种多水箱高低温冷却系统，其包括：高温冷却回路和低温冷却回路，高温冷却回路包括循环回路相连的高温源部件、高温水泵和布置在二者之间的高温散热器，低温冷却回路包括循环回路相连的低温源部件、低温水泵和布置在二者之间的低温散热器，其还包括辅助散热器和膨胀水壶，辅助散热器和膨胀水壶分别与高温散热器并联并分别具有高温进水口和高温出水口，辅助散热器和膨胀水壶分别与低温散热器并联并分别具有低温进水口和低温出水口，其分别实现对复杂水路的高、低温回路冷却，提高冷却系统的工作能力。
Description
技术领域
本发明关于一种多水箱高低温冷却系统。
背景技术
随着汽车发动机冷却系统技术的发展及混动技术的运用，及整车动力负荷的增大化，对高温及低温冷却水路的效率均带来较大挑战。
为了解决复杂冷却系统的冷却问题及节省布置空间，需要对整车冷却系统进行优化布置及结构设计。
发明内容
本发明的目的是提供一种多水箱冷却系统，分别实现对复杂水路的高、低温回路冷却，同时增加冷却系统的工作能力。
为实现上述技术目的，本发明提供一种多水箱高低温冷却系统，其包括：高温冷却回路和低温冷却回路，所述高温冷却回路包括循环回路相连的高温源部件、高温水泵和布置在二者之间的高温散热器，所述低温冷却回路包括循环回路相连的低温源部件、低温水泵和布置在二者之间的低温散热器，其中：其还包括辅助散热器和膨胀水壶，所述辅助散热器和所述膨胀水壶分别与所述高温散热器并联并分别具有高温进水口和高温出水口，所述辅助散热器和所述膨胀水壶分别与所述低温散热器并联并分别具有低温进水口和低温出水口。
作为进一步的改进，所述高温源部件包括相并联的缸盖和油冷器，所述低温源部件包括相并联的中冷器和增压器
作为进一步的改进，在所述缸盖的前端还串联有缸体，在所述增压器的前端还串联有BSG。
作为进一步的改进，所述高温冷却回路还包括与所述高温散热器并联的暖风。
作为进一步的改进，在所述高温水泵和所述辅助散热器之间还串联有节温器。
作为进一步的改进，所述节温器包括：位于上游的辅助节温器和位于下游的电子节温器，所述辅助节温器和所述辅助散热器经串联后与所述高温散热器并联，且所述辅助节温器的开启温度比所述电子节温器的开启温度高5℃-15℃。
作为进一步的改进，所述高温源部件和所述低温源部件分别经串联的单向阀和节流阀与所述膨胀水壶相连；所述高温水泵为机械水泵，所述低温水泵为电子水泵。
作为进一步的改进，所述高温源部件和所述高温水泵还具有小循环回路。
作为进一步的改进，：所述辅助散热器包括：两端布置的水室和主板，和位于所述水室和所述主板之间的用于低流量且水温在80℃以下的冷却的低温冷却模块和用于高流量且水温在100℃以上的冷却的高温冷却模块，所述低温冷却模块位于所述高温冷却模块的上部且二者之间具有隔板。
作为进一步的改进，所述辅助散热器的两端分别布置有：低温模块进水口和低温模块出水口，高温模块进水口和高温模块出水口；且所述低温冷却模块内的低温流向与所述高温冷却模块内的高温流向相反。
本发明提供一种多水箱冷却系统，分别实现对复杂水路的高、低温回路冷却，同时，增加辅助散热器设置，增加冷却系统的工作能力。另外提供一种双流集成式的辅助散热器，使高低温回路在一个冷却器上实现。节省空间、布置简单，同时一定程度降低冷却器成本(相对于两个冷却器)。其还提供一种多水箱冷却系统的控制方式，保证有效利用冷却效率，使动力总成工作在最佳效率点。
附图说明
图1为本发明冷却系统原理图；
图2为本发明辅助散热器视图。
附图标记：高温水泵1，高温散热器2，低温水泵3，低温散热器4，辅助散热器5，膨胀水壶6，缸盖7，油冷器8，中冷器9，增压器10，缸体11，BSG 12，暖风13，辅助节温器14，电子节温器15，单向阀16，节流阀17，小循环回路18，水室19，主板20，低温冷却模块21，高温冷却模块22，隔板23，低温模块进水口24，低温模块出水口25，高温模块进水口26，高温模块出水口27，低温流向28，高温流向29。
具体实施方式
如图1和2所示，本发明提供一种多水箱高低温冷却系统，其包括：高温冷却回路和低温冷却回路，所述高温冷却回路包括循环回路相连的高温源部件、高温水泵1和布置在二者之间的高温散热器2，所述低温冷却回路包括循环回路相连的低温源部件、低温水泵3和布置在二者之间的低温散热器4，其中：其还包括辅助散热器5和膨胀水壶6，所述辅助散热器5和所述膨胀水壶6分别与所述高温散热器2并联并分别具有高温进水口和高温出水口，所述辅助散热器5和所述膨胀水壶6分别与所述低温散热器4并联并分别具有低温进水口和低温出水口。
作为进一步的改进，所述高温源部件包括相并联的缸盖7和油冷器8，所述低温源部件包括相并联的中冷器9和增压器10。
作为进一步的改进，在所述缸盖7的前端还串联有缸体11，在所述增压器10的前端还串联有BSG 12(Belt Driven Starter Generator-直译为：皮带驱动起动机发电机)。
作为进一步的改进，所述高温冷却回路还包括与所述高温散热器2并联的暖风13。
作为进一步的改进，在所述高温水泵1和所述辅助散热器5之间还串联有节温器。
作为进一步的改进，所述节温器包括：位于上游的辅助节温器14和位于下游的电子节温器15，所述辅助节温器14和所述辅助散热器5经串联后与所述高温散热器2并联，且所述辅助节温器14的开启温度比所述电子节温器15的开启温度高5℃-15℃。
作为进一步的改进，所述高温源部件和所述低温源部件分别经串联的单向阀16和节流阀17与所述膨胀水壶6相连；所述高温水泵1为机械水泵，所述低温水泵3为电子水泵。
作为进一步的改进，所述高温源部件和所述高温水泵1还具有小循环回路18(即图1中的虚线连接回路部分)。
作为进一步的改进，：所述辅助散热器5包括：两端布置的水室19和主板20，和位于所述水室19和所述主板20之间的用于低流量且水温在80℃以下的冷却的低温冷却模块21和用于高流量且水温在100℃以上的冷却的高温冷却模块22，所述低温冷却模块21位于所述高温冷却模块22的上部且二者之间具有隔板23。
作为进一步的改进，所述辅助散热器5的两端分别布置有：低温模块进水口24和低温模块出水口25，高温模块进水口26和高温模块出水口27；且所述低温冷却模块21内的低温流向28与所述高温冷却模块22内的高温流向29相反。
本发明提供一种多水箱冷却系统，分别实现对复杂水路的高、低温回路冷却，同时，增加辅助散热器设置，增加冷却系统的工作能力。另外提供一种双流集成式的辅助散热器，使高低温回路在一个冷却器上实现。节省空间、布置简单，同时一定程度降低冷却器成本(相对于两个冷却器)。其还提供一种多水箱冷却系统的控制方式，保证有效利用冷却效率，使动力总成工作在最佳效率点。
本发明专利的冷却系统使用高温散热器分别对发动机高温回路(包括发动机缸体、缸盖、机油冷却等)进行冷却，使用低温散热器对发动机及附件的低温回路(包括中冷器、BSG、增压器等)进行冷却,其中高温回路和低温回路分别由机械水泵和电子水泵驱动。
本发明专利设置辅助散热器，以增加高、低温冷却回路的冷却能力，辅助散热器原理上与高、低温散热器并联。
本发明专利的辅助散热器的结构分为高温冷却模块和低温冷却模块两大部分，其中高温模块适用于高流量，水温在100℃以上的冷却，低温模块适用于低流量，水温在80℃以下的冷却。辅助散热器高、低温散热器的集成，使得冷却模块布置空间得以大幅节省，冷却面积增加。
本发明专利在高温水路中分别设置电子节温器(作为主辅助节温器)和辅助节温器的双节温器，以控制高温水路的冷却流量，确保冷却效能适量发挥。一般情况下，辅助节温器的开启温度＝电子节温器(主)的开启温度+(5℃-15℃)，使得高温冷却回路中辅助散热器部分延迟于散热器参与冷却工作，确保高温冷回路可以工作在较高温度；同时当水温持续升高，节温器(主)与辅助节温器全部打开，高温冷却回路进入最大负荷工作状态，以保证整个冷却系统在整车最恶劣负荷下可以提供足够的冷却能力，确保发动机的可靠性。
本发明专利中的高温冷却使用机械水泵驱动，低温回路使用电子水泵驱动，通过控制电子水泵的转速，以实现低温水路温度的控制。
应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案，应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求提供的范围，以及其从属权利要求。
Claims (10)
1.一种多水箱高低温冷却系统，其包括：高温冷却回路和低温冷却回路，所述高温冷却回路包括循环回路相连的高温源部件、高温水泵和布置在二者之间的高温散热器，所述低温冷却回路包括循环回路相连的低温源部件、低温水泵和布置在二者之间的低温散热器，其特征在于：
其还包括辅助散热器和膨胀水壶，所述辅助散热器和所述膨胀水壶分别与所述高温散热器并联并分别具有高温进水口和高温出水口，所述辅助散热器和所述膨胀水壶分别与所述低温散热器并联并分别具有低温进水口和低温出水口。
2.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述高温源部件包括相并联的缸盖和油冷器，所述低温源部件包括相并联的中冷器和增压器。
3.如权利要求2所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：在所述缸盖的前端还串联有缸体，在所述增压器的前端还串联有BSG。
4.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述高温冷却回路还包括与所述高温散热器并联的暖风。
5.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：在所述高温水泵和所述辅助散热器之间还串联有节温器。
6.如权利要求5所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述节温器包括：位于上游的辅助节温器和位于下游的电子节温器，所述辅助节温器和所述辅助散热器经串联后与所述高温散热器并联，且所述辅助节温器的开启温度比所述电子节温器的开启温度高5℃-15℃。
7.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述高温源部件和所述低温源部件分别经串联的单向阀和节流阀与所述膨胀水壶相连；所述高温水泵为机械水泵，所述低温水泵为电子水泵。
8.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述高温源部件和所述高温水泵还具有小循环回路。
9.如权利要求1所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述辅助散热器包括：两端布置的水室和主板，和位于所述水室和所述主板之间的用于低流量且水温在80℃以下的冷却的低温冷却模块和用于高流量且水温在100℃以上的冷却的高温冷却模块，所述低温冷却模块位于所述高温冷却模块的上部且二者之间具有隔板。
10.如权利要求9所述的一种多水箱高低温冷却系统，其特征在于：所述辅助散热器的两端分别布置有：低温模块进水口和低温模块出水口，高温模块进水口和高温模块出水口；且所述低温冷却模块内的低温流向与所述高温冷却模块内的高温流向相反。
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