CN110594006A - 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 - Google Patents
一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110594006A CN110594006A CN201910861057.3A CN201910861057A CN110594006A CN 110594006 A CN110594006 A CN 110594006A CN 201910861057 A CN201910861057 A CN 201910861057A CN 110594006 A CN110594006 A CN 110594006A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- engine
- heating
- cylinder
- cylinder cover
- cylinder body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010790 dilution Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
- F01P7/162—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by cutting in and out of pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
- F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
- F02N19/04—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines
- F02N19/10—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines by heating of engine coolants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/0412—Cooling or heating; Control of temperature
- F16H57/0415—Air cooling or ventilation; Heat exchangers; Thermal insulations
- F16H57/0417—Heat exchangers adapted or integrated in the gearing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统,包含机械水泵、缸体调温器、缸体、集成排气歧管的缸盖、发动机分水水座、采暖暖风芯体、发动机机油冷却器、缸盖调温器、散热器、湿式双离合变速箱冷却器、辅助电动水泵、增压器和膨胀水箱;本发明系统性解决了小排量发动机冬季温升偏慢的问题,从根本上消除了用户对车辆冬季采暖效果差、发动机机油稀释液面上升问题的抱怨。使小排量增压直喷汽油机冬季环境下发动机温升较快、整车采暖效果较好,提高了乘员舒适性及车辆运行的安全性。在夏季高温大负荷的工况,发动机水温较高时,具备较强的冷却能力。
Description
技术领域
本发明属于汽车热管理的技术领域,涉及一种乘用车整车热管理方案,是为乘用车设计的一种适用于小排量增压直喷汽油机(≤1.5L)和湿式双离合变速箱组成动力总成的整车热管理系统。
背景技术
随着全球范围内节能减排政策的推动以及排放法规的日益严格,小排量增压直喷汽油机和双离合变速箱以其燃油消耗低,污染物排放少等优点,越来越多地应用到家用乘用车上,但同时也带来冬季环境下发动机温升较慢、发动机机油稀释导致液面升高、整车采暖效果差等影响用户体验的问题。夏季高温大负荷的工况,发动机水温较高,又需要较强的冷却能力,从整车热管理的角度,传统的冷却原理很难满足这种要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决小排量增压直喷汽油机和湿式双离合变速箱组成动力总成的车辆,冬季环境下发动机温升较慢、发动机机油稀释导致液面升高、整车采暖效果差的问题,以及夏季高温大负荷的工况,发动机水温较高,又需要较强的冷却能力的问题,而提供一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统。
第一实施例:
该第一实施例包含机械水泵、缸体调温器、缸体、集成排气歧管的缸盖、发动机分水水座、采暖暖风芯体、发动机机油冷却器、缸盖调温器、散热器、湿式双离合变速箱冷却器、辅助电动水泵、增压器和膨胀水箱;
缸体和集成排气歧管的缸盖的管路并联后的出液口与发动机分水水座连通,缸体和集成排气歧管的缸盖的管路并联后的进液口与采暖暖风芯体和发动机机油冷却器串联后的出液口、散热器的出液口连通;
采暖暖风芯体和发动机机油冷却器串联后的进液口与发动机分水水座的出液口连通,采暖暖风芯体和发动机机油冷却器串联后的出液口与缸体和集成排气歧管的缸盖的管路并联后的进液口连通;
发动机分水水座的出液口依次与辅助电动水泵、增压器和膨胀水箱连通;
湿式双离合变速箱冷却器与散热器并联;
缸体和集成排气歧管的缸盖的管路并联后的进液口之前的管路上安装机械水泵,湿式双离合变速箱冷却器与采暖暖风芯体之间的管路上安装缸盖调温器;缸体的进液管路上安装缸体调温器;
发动机分水水座的出液口与增压器之间连通有冷却系统排气管路。
第二实施例,该第二实施例与第一实施例不同之处是:采暖暖风芯体与机冷器为并联连接,与本发明具有相同的实施效果。
第三实施例,该第三实施例与第二实施例不同之处是:采暖暖风芯体的进液口管路上安装电子二通阀。
本发明的工作过程:
第一实施例、第二实施例:
1.发动机采用由缸体调温器和缸盖调温器组成的双调温器方案,对冷却液温度进行调节。当水温≤57℃时,缸体调温器处于关闭状态,当水温≥72℃时,缸体调温器处于全开状态,当水温大于57℃但小于72℃时,缸体调温器处于部分开启状态,缸体调温器的这种工作方式可以显著提升发动机快速暖机性能。暖机过程中缸盖调温器处于关闭状态。
2.集成排气歧管的缸盖,可以回收部分废气余热,从而提升了低温条件下的暖机性能。
3.发动机缸盖出水首先连接到乘员舱采暖暖风芯体,相对于传统的首先连接到发动机机油冷却器、湿式双离合变速箱冷却器后再连接到采暖暖风芯体的方案,采暖性能更好。
4.湿式双离合变速箱冷却器连接在缸盖节温器之后与散热器并联连接,这样在发动机预热阶段,冷却液不需要通过湿式双离合变速箱冷却器对湿式离合器机油进行加热,从而大大提高了发动机温升性能。
5.当冷却液温度达到88℃时,缸盖调温器逐步开启,当水温达到98℃以上时,缸盖调温器处于全开状态。此时冷却液流经散热器和湿式双离合变速箱冷却器,从而实现给冷却液和湿式双离合变速箱机油降温。
6.在发动机运行状态下,辅助电动水泵并不运转,由于机械水泵的作用,冷却液会流经辅助电动水泵和增压器,从而实现给增压器冷却。发动机停机的瞬间,辅助电动水泵会启动运转,运行一定的时间后才停止运转,这种方案的设计可以有效缓解增压器轴承机油结焦积累,有利于延长增压器的使用寿命。这种创新设计特别适用于装备怠速启停系统的车辆。
7.增压器冷却液出水连接到膨胀箱,而不是在机械水泵入口,可以防止高温冷却液气蚀对水泵造成损伤。
第三实施例:
8、当冷却液温度低于某一温度时例如50℃,可以通过关闭电子二通阀实现比第一实施例和第二实施例的正常热管理原理更快的发动机预热。
本发明的有益效果:
1、系统性解决了小排量增压直喷发动机冬季温升偏慢的问题,从根本上消除了用户对车辆冬季采暖效果差、发动机机油稀释液面上升的问题。使小排量增压直喷汽油机冬季环境下发动机温升较快、整车采暖效果好。提高了乘员舒适性及车辆运行的安全性。
2、在夏季高温大负荷的工况,发动机水温较高时,具有较强的冷却能力。
附图说明
图1为本发明第一实施例的原理图。
图2为本发明的第二实施例原理图。
图3为本发明的第三实施例原理图。
具体实施方案
如图1所示,为本发明的第一实施例,该第一实施例包含机械水泵1、缸体调温器2、缸体3、集成排气歧管的缸盖4、发动机分水水座5、采暖暖风芯体6、发动机机油冷却器7、缸盖调温器8、散热器9、湿式双离合变速箱冷却器10、辅助电动水泵11、增压器12和膨胀水箱13;
缸体3和集成排气歧管的缸盖4的管路并联后的出液口与发动机分水水座5连通,缸体3和集成排气歧管的缸盖4的管路并联后的进液口与采暖暖风芯体6和发动机机油冷却器7串联后的出液口、散热器9的出液口连通;
采暖暖风芯体6和发动机机油冷却器7串联后的进液口与发动机分水水座5的出液口连通,采暖暖风芯体6和发动机机油冷却器7串联后的出液口与缸体3和集成排气歧管的缸盖4的管路并联后的进液口连通;
发动机分水水座5的出液口依次与辅助电动水泵11、增压器12和膨胀水箱13连通;
湿式双离合变速箱冷却器10与散热器9并联;
缸体3和集成排气歧管的缸盖4的管路并联后的进液口之前的管路上安装机械水泵1,湿式双离合变速箱冷却器10与采暖暖风芯体6之间的管路上安装缸盖调温器8;缸体3的进液管路上安装缸体调温器2;
发动机分水水座5的出液口与增压器12之间连通有冷却系统排气管路15。
图2所示,为本发明的第二实施例,该第二实施例与第一实施例不同之处是:采暖暖风芯体6与机冷器7为并联连接,与本发明具有相同的实施效果。
图3所示,为本发明的第三实施例,该第三实施例与第二实施例不同之处是:采暖暖风芯体6的进液口管路上安装电子二通阀14。
本发明的工作过程:
第一实施例、第二实施例:
1.发动机采用由缸体调温器2和缸盖调温器8组成的双调温器方案,对冷却液温度进行调节。当水温≤57℃时,缸体调温器2处于关闭状态,当水温≥72℃时,缸体调温器2处于全开状态,当水温大于57℃但小于72℃时,缸体调温器2处于部分开启状态,缸体调温器2的这种工作方式可以显著提升发动机快速暖机性能。暖机过程中缸盖调温器8处于关闭状态。
2.集成排气歧管的缸盖4,可以回收部分废气余热,从而提升了低温条件下的暖机性能。
3.发动机缸盖出水首先连接到乘员舱采暖暖风芯体6,相对于传统的首先连接到发动机机油冷却器7、湿式双离合变速箱冷却器10后再连接到采暖暖风芯体6的方案,采暖性能更好。
4.湿式双离合变速箱冷却器10连接在缸盖节温器8之后与散热器9并联连接,这样在发动机预热阶段,冷却液不需要通过湿式双离合变速箱冷却器10对湿式离合器机油进行加热,从而大大提高了发动机温升性能。
5.当冷却液温度达到88℃时,缸盖调温器8逐步开启,当水温达到98℃以上时,缸盖调温器8处于全开状态。此时冷却液流经散热器9和湿式双离合变速箱冷却器10,从而实现给冷却液和湿式双离合变速箱机油降温。
6.在发动机运行状态下,辅助电动水泵11并不运转,由于机械水泵1的作用,冷却液会流经辅助电动水泵11和增压器12,从而实现给增压器冷却。发动机停机的瞬间,辅助电动水泵11会启动运转,运行一定的时间后才停止运转,这种方案的设计可以有效缓解增压器12轴承机油结焦积累,有利于延长增压器12的使用寿命。这种创新设计特别适用于装备怠速启停系统的车辆。
7.增压器12冷却液出水连接到膨胀箱13,而不是在机械水泵1入口,可以防止高温冷却液气蚀对水泵造成损伤。
第三实施例:
8、当冷却液温度低于某一温度时例如50℃,可以通过关闭电子二通阀14实现比第一实施例和第二实施例的正常热管理原理更快的发动机预热。
Claims (3)
1.一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统,其特征在于:包含机械水泵(1)、缸体调温器(2)、缸体(3)、集成排气歧管的缸盖(4)、发动机分水水座(5)、采暖暖风芯体(6)、发动机机油冷却器(7)、缸盖调温器(8)、散热器(9)、湿式双离合变速箱冷却器(10)、辅助电动水泵(11)、增压器(12)和膨胀水箱(13);
缸体(3)和集成排气歧管的缸盖(4)的管路并联后的出液口与发动机分水水座(5)连通,缸体(3)和集成排气歧管的缸盖(4)的管路并联后的进液口与采暖暖风芯体(6)和发动机机油冷却器(7)串联后的出液口、散热器(9)的出液口连通;
采暖暖风芯体(6)和发动机机油冷却器(7)串联后的进液口与发动机分水水座(5)的出液口连通,采暖暖风芯体(6)和发动机机油冷却器(7)串联后的出液口与缸体(3)和集成排气歧管的缸盖(4)的管路并联后的进液口连通;
发动机分水水座(5)的出液口依次与辅助电动水泵(11)、增压器(12)和膨胀水箱(13)连通;
湿式双离合变速箱冷却器(10)与散热器(9)并联;
缸体(3)和集成排气歧管的缸盖(4)的管路并联后的进液口之前的管路上安装机械水泵(1),湿式双离合变速箱冷却器(10)与采暖暖风芯体(6)之间的管路上安装缸盖调温器(8);缸体(3)的进液管路上安装缸体调温器(2);
发动机分水水座(5)的出液口与增压器(12)之间连通有冷却系统排气管路(15)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统,其特征在于:所述的采暖暖风芯体(6)与机冷器(7)为并联连接。
3.根据权利要求2所述的一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统,其特征在于:所述的采暖暖风芯体(6)的进液口管路上安装电子二通阀(14)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910861057.3A CN110594006A (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910861057.3A CN110594006A (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110594006A true CN110594006A (zh) | 2019-12-20 |
Family
ID=68859003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910861057.3A Pending CN110594006A (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110594006A (zh) |
-
2019
- 2019-09-12 CN CN201910861057.3A patent/CN110594006A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109795312B (zh) | 一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统 | |
CN103644024B (zh) | 一种汽车发动机进气温度调节系统 | |
CN103660916A (zh) | 一种用于混合动力或增程式的电动汽车热控制系统 | |
CN102650230B (zh) | 汽车发动机冷却水循环系统 | |
CN105134360A (zh) | 一种多循环发动机冷却系统 | |
WO2020038221A1 (zh) | 一种发动机的冷却系统 | |
CN105201625A (zh) | 一种发动机冷却系统 | |
CN105134359A (zh) | 一种采用延迟循环流路的发动机冷却系统 | |
CN105351070A (zh) | 一种采用电控辅助水泵的发动机冷却系统 | |
CN105257384A (zh) | 一种发动机冷却系统 | |
CN210769007U (zh) | 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 | |
CN201694024U (zh) | 发动机低温启动预热及驾驶室采暖系统 | |
CN201339530Y (zh) | 大中型柴油机冬季预热装置 | |
CN107781021B (zh) | 用于车辆的发动机冷却系统和车辆 | |
CN105863804A (zh) | 一种采用电控辅助水泵的发动机冷却系统 | |
CN114320676B (zh) | 发动机egr冷却控制系统、方法及车辆 | |
CN217206645U (zh) | 一种水冷中冷和变速器冷却耦合系统及车辆 | |
CN110594006A (zh) | 一种适用于小排量增压直喷发动机的整车热管理系统 | |
CN105257386A (zh) | 一种采用延迟循环流路的发动机冷却系统 | |
CN105351071A (zh) | 一种发动机冷却系统 | |
CN216975023U (zh) | 热循环管理系统、增压发动机及车辆 | |
CN215444214U (zh) | 一种发动机热管理系统及车辆 | |
CN212716842U (zh) | 排气能量回收系统及具有其的车辆 | |
CN212337442U (zh) | 一种串联式强制冷却增压系统 | |
CN105927349A (zh) | 一种采用延迟循环流路的发动机冷却系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
TA01 | Transfer of patent application right | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200324 Address after: 130000 No. 4888 Weishan Road, Changchun High-tech Zone, Jilin Province Applicant after: FAW Pentium Car Co., Ltd Address before: 130000 No. 4888 Weishan Road, Changchun High-tech Zone, Jilin Province Applicant before: FAW Car Ltd. |
|
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |