CN107956569A - 一种发动机冷却管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种发动机冷却管理系统，包括高温冷却循环系统、低温冷却循环系统，高温冷却循环系统包括高温散热水箱、高温冷却水泵、发动机本体、EGR一级冷却器、空压机，低温冷却循环系统包括低温散热水箱、低温冷却水泵、EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调。该设计实现了冷却系统内各部件冷却温度的精准控制。

Description

一种发动机冷却管理系统
技术领域
本发明属于汽车发动机冷却技术领域，具体涉及一种发动机冷却管理系统，适用于实现冷却系统内各部件冷却温度的精准控制。
背景技术
冷却系统是汽车发动机的重要组成部分，对发动机的动力性、经济性和可靠性有很大影响。随着发动机转速和功率的不断提高，对于冷却系统的要求也越来越高。目前，发动机多采用闭式强制冷却系统，主要包括水泵、调温器、散热器、机冷器等附件，冷却液的冷却路径为：水泵-机冷器-发动机本体-调温器-散热器-水泵。由于该强制冷却系统共用一个水泵和水箱，各附件的流量分配依靠压阻进行分配，且系统内所有附件的冷却液热量均通过唯一的水箱散去，因此存在系统阻力大、水泵耗能高，各冷却部件冷却液流量无法精确控制，容易冷却不足或者冷却过量的问题。
中国专利：申请公布号为CN103362622A、申请公布日为2013年10月23日的发明专利公开了一种发动机冷却循环系统，包括发动机本体循环系统和冷却器循环系统,发动机本体循环系统包括通过管路连接的发动机本体散热水箱、水泵、发动机机体和调温器，冷却器循环系统包括通过管路连接的冷却器散热水箱、电子水泵、机油冷却器和EGR冷却器。虽然该系统采用两个独立的冷却循环系统，分别对发动机本体和机油进行冷却，并采用电子散热风扇和电子水泵，使得发动机的机油温度能够得到精确控制，有助于降低发动机机油温度，延长润滑油使用寿命减少用户成本，同时可以改善发动机运动件的摩擦损失，但由于冷却系统中不同部件的冷却需求是不同的，若仅笼统的将整个冷却系统划分为发动机循环系统和非发动机循环系统，无法实现各部件冷却温度的有效控制。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的无法有效控制各部件冷却温度的问题，提供一种能够有效控制各部件冷却温度的发动机冷却管理系统。
为实现以上目的，本发明的技术方案如下：
一种发动机冷却管理系统，包括高温冷却循环系统、低温冷却循环系统，所述高温冷却循环系统包括高温散热水箱、高温冷却水泵、发动机本体、EGR一级冷却器、空压机，所述低温冷却循环系统包括低温散热水箱、低温冷却水泵、EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调。
所述发动机本体、EGR一级冷却器、空压机并联设置，发动机本体、EGR一级冷却器、空压机的进水口均与高温冷却水泵的出水口相通，发动机本体、EGR一级冷却器、空压机的出水口均依次通过一号调温阀、高温散热水箱与高温冷却水泵的进水口相通，且一号调温阀的进水口与高温冷却水泵的进水口之间并联有二号调温阀；
所述EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调并联设置，EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调的进水口均与低温冷却水泵的出水口相通，EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调的出水口通过低温散热水箱与低温冷却水泵的进水口相通。
所述发动机本体包括并联设置的缸体水套、缸盖水套，所述缸体水套、缸盖水套的进水口均与高温冷却水泵的出水口相通，缸体水套、缸盖水套的出水口均与高温冷却水泵的进水口相通。
所述缸体水套、缸盖水套、EGR一级冷却器、EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调均对应设置有流量控制阀。
所述一号调温阀、二号调温阀、流量控制阀均为电控阀，所述高温冷却水泵、低温冷却水泵均为电控水泵。
所述EGR一级冷却器近发动机排气管设置，所述EGR二级冷却器近发动机进气管设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明一种发动机冷却管理系统包括高温冷却循环系统、低温冷却循环系统，且高温冷却循环系统包括高温散热水箱、高温冷却水泵、发动机本体、EGR一级冷却器、空压机，低温冷却循环系统包括低温散热水箱、低温冷却水泵、EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调，该设计将冷却系统按照各部件的冷却需求划分为高温冷却循环系统和低温冷却循环系统，且对于高、低温区分别采用独立的水泵和散热器，进行分区冷却和控制，可实现各部件冷却温度的有效控制。因此，本发明可实现各部件冷却温度的有效控制。
2、本发明一种发动机冷却管理系统中发动机本体、EGR一级冷却器、空压机并联设置，EGR二级冷却器、增压器、机油冷却器、空调也并联设置，且缸体水套、缸盖水套同样并联设置，该设计采用各部件独立冷却的方式，且各部件均配置有独立的流量控制阀，实现了各支路的定量冷却，从而保证了各部件冷却温度的精准控制。因此，本发明实现了各部件冷却温度的精准控制。
3、本发明一种发动机冷却管理系统对EGR一级冷却器进行高温冷却，对EGR二级冷却器进行低温冷却，该设计使得系统能够满足更低EGR温度的要求，从而提升发动机的经济性。因此，本发明提升了发动机的经济性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：高温冷却循环系统1、高温散热水箱11、高温冷却水泵12、发动机本体13、EGR一级冷却器14、空压机15、一号调温阀16、二号调温阀17、低温冷却循环系统2、低温散热水箱21、低温冷却水泵22、EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26、流量控制阀3。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1，一种发动机冷却管理系统，包括高温冷却循环系统1、低温冷却循环系统2，所述高温冷却循环系统1包括高温散热水箱11、高温冷却水泵12、发动机本体13、EGR一级冷却器14、空压机15，所述低温冷却循环系统2包括低温散热水箱21、低温冷却水泵22、EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26。
所述发动机本体13、EGR一级冷却器14、空压机15并联设置，发动机本体13、EGR一级冷却器14、空压机15的进水口均与高温冷却水泵12的出水口相通，发动机本体13、EGR一级冷却器14、空压机15的出水口均依次通过一号调温阀16、高温散热水箱11与高温冷却水泵12的进水口相通，且一号调温阀16的进水口与高温冷却水泵12的进水口之间并联有二号调温阀17；
所述EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26并联设置，EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26的进水口均与低温冷却水泵22的出水口相通，EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26的出水口通过低温散热水箱21与低温冷却水泵22的进水口相通。
所述发动机本体13包括并联设置的缸体水套131、缸盖水套132，所述缸体水套131、缸盖水套132的进水口均与高温冷却水泵12的出水口相通，缸体水套131、缸盖水套132的出水口均与高温冷却水泵12的进水口相通。
所述缸体水套131、缸盖水套132、EGR一级冷却器14、EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26均对应设置有流量控制阀3。
所述一号调温阀16、二号调温阀17、流量控制阀3均为电控阀，所述高温冷却水泵12、低温冷却水泵22均为电控水泵。
所述EGR一级冷却器14近发动机排气管设置，所述EGR二级冷却器13近发动机进气管设置。
本发明的原理说明如下：
本发明根据各部件对于自身冷却之后的温度需求将冷却系统高温冷却区域和低温冷却区域（若温度高于发动机出水温度，则划分为高温区域，否则划为低温区域），高、低温冷却回路设置独立的电子水泵和散热水箱，实现温度控制。其中，
在高温冷却区域，一方面，采用缸体、缸盖独立冷却，并运用独立的电控阀分别控制缸体、缸盖的冷却液流量，实现定量冷却；另一方面，运用一号调温阀、二号调温阀分别控制大、小循环的冷却液流量；同时，EGR采用双级冷却，EGR一级冷却保证了废气温度能够降低到一定程度，再通过低温冷却进行二级冷却。
在低温冷却区域，各冷却部件并联设置，且运用独立的电控阀分别控制各支路流量，实现定量冷却。
实施例1：
参见图1，一种发动机冷却管理系统，包括高温冷却循环系统1、低温冷却循环系统2，所述高温冷却循环系统1包括高温散热水箱11、高温冷却水泵12、发动机本体13、近发动机排气管设置的EGR一级冷却器14、空压机15、一号调温阀16、二号调温阀17，所述发动机本体13包括并联设置的缸体水套131、缸盖水套132，所述低温冷却循环系统2包括低温散热水箱21、低温冷却水泵22、近发动机进气管设置的EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26，所述缸体水套131、缸盖水套132、EGR一级冷却器14、空压机15并联设置，且缸体水套131、缸盖水套132、EGR一级冷却器14、空压机15的进水口均与高温冷却水泵12的出水口相通，缸体水套131、缸盖水套132、EGR一级冷却器14、空压机15的出水口均依次通过一号调温阀16、高温散热水箱11与高温冷却水泵12的进水口相通，且二号调温阀1 7并联在一号调温阀16的进水口与高温冷却水泵12的进水口之间，所述EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26并联设置，EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26的进水口均与低温冷却水泵22的出水口相通，EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26的出水口通过低温散热水箱21与低温冷却水泵22的进水口相通，所述缸体水套131、缸盖水套132、EGR一级冷却器14、EGR二级冷却器23、增压器24、机油冷却器25、空调26均对应设置有流量控制阀3，所述一号调温阀16、二号调温阀17、流量控制阀3均为电控阀，所述高温冷却水泵12、低温冷却水泵22均为电控水泵。

Claims (6)

1.一种发动机冷却管理系统，其特征在于：
所述系统包括高温冷却循环系统（1）、低温冷却循环系统（2），所述高温冷却循环系统（1）包括高温散热水箱（11）、高温冷却水泵（12）、发动机本体（13）、EGR一级冷却器（14）、空压机（15），所述低温冷却循环系统（2）包括低温散热水箱（21）、低温冷却水泵（22）、EGR二级冷却器（23）、增压器（24）、机油冷却器（25）、空调（26）。
2.根据权利要求1所述的一种发动机冷却管理系统，其特征在于：
所述发动机本体（13）、EGR一级冷却器（14）、空压机（15）并联设置，发动机本体（13）、EGR一级冷却器（14）、空压机（15）的进水口均与高温冷却水泵（12）的出水口相通，发动机本体（13）、EGR一级冷却器（14）、空压机（15）的出水口均依次通过一号调温阀（16）、高温散热水箱（11）与高温冷却水泵（12）的进水口相通，且一号调温阀（16）的进水口与高温冷却水泵（12）的进水口之间并联有二号调温阀（17）；
所述EGR二级冷却器（23）、增压器（24）、机油冷却器（25）、空调（26）并联设置，EGR二级冷却器（23）、增压器（24）、机油冷却器（25）、空调（26）的进水口均与低温冷却水泵（22）的出水口相通，EGR二级冷却器（23）、增压器（24）、机油冷却器（25）、空调（26）的出水口通过低温散热水箱（21）与低温冷却水泵（22）的进水口相通。
3.根据权利要求1或2所述的一种发动机冷却管理系统，其特征在于：所述发动机本体（13）包括并联设置的缸体水套（131）、缸盖水套（132），所述缸体水套（131）、缸盖水套（132）的进水口均与高温冷却水泵（12）的出水口相通，缸体水套（131）、缸盖水套（132）的出水口均与高温冷却水泵（12）的进水口相通。
4.根据权利要求3所述的一种发动机冷却管理系统，其特征在于：所述缸体水套（131）、缸盖水套（132）、EGR一级冷却器（14）、EGR二级冷却器（23）、增压器（24）、机油冷却器（25）、空调（26）均对应设置有流量控制阀（3）。
5.根据权利要求4所述的一种发动机冷却管理系统，其特征在于：所述一号调温阀（16）、二号调温阀（17）、流量控制阀（3）均为电控阀，所述高温冷却水泵（12）、低温冷却水泵（22）均为电控水泵。
6.根据权利要求1或2所述的一种发动机冷却系统，其特征在于：所述EGR一级冷却器（14）近发动机排气管设置，所述EGR二级冷却器（13）近发动机进气管设置。
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