CN112284742B - 发动机台架用的水温及流量控制系统 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例公开了一种发动机台架用的水温及流量控制系统，包括水温控制箱，设置于所述水温控制箱中的散热器，与所述水温控制箱连通的回水管路，用于控制水温的电磁阀及控制器，所述回水管路中设置有回水水泵，所述水温控制箱中设置有散热器补水口和散热器除气管，膨胀水箱，通过补水管与所述散热器补水口连通，以及所述膨胀水箱与所述散热器除气管连通；所述水温控制箱的出水口位于所述散热器的上方，所述散热器为热交换器。本发明公开的发动机台架用的水温及流量控制系统，能够提高针对整车冷却系统测试验的准确度。

Description

发动机台架用的水温及流量控制系统

技术领域

本说明书实施例涉及发动机试验技术领域，尤其涉及一种台架用的水温及流量控制系统。

背景技术

随着车辆技术的飞速发展，车辆的安全性能越来越重要，整车在匹配冷却系统及中冷系统时，往往需要先对冷却系统进行性能测试，但是发动机实验室中的水恒温控制系统在系统阻力和换热能力上常常与整车散热器不一致，导致无法精确完成整车冷却系统测试试验，从而，亟需一种台架用的使用整车散热器的水温及流量控制系统能够提高针对整车冷却系统测试验的准确度。

发明内容

本说明书实施例提供了一种发动机台架用的水温及流量控制系统，能够提高针对整车冷却系统测试验的准确度，在试验的准确度提高的基础上，使得在应用过程中针对发动机温度控制的准确度也会随之提高。

本说明书实施例第一方面提供了一种发动机台架用的水温及流量控制系统，包括水温控制箱，设置于所述水温控制箱中的散热器，与所述水温控制箱连通的回水管路，所述回水管路中设置有回水水泵，所述水温控制箱中设置有散热器补水口和散热器除气管，还包括：

膨胀水箱，通过补水管与所述散热器补水口连通，以及所述膨胀水箱与所述散热器除气管连通；所述水温控制箱的出水口位于所述散热器的上方，所述散热器为热交换器。

可选的，所述水温控制箱还包括与所述发动机的进水口连接的进水管道，所述进水管道上设置有第一压力传感器和流量测量器。

可选的，所述水温控制箱还包括与所述发动机的出水口连通的出水管道，所述出水管道上设置有温度传感器，第二压力传感器和第一电磁阀。

可选的，所述水温及流量控制系统还包括：

控制器，分别与所述第一压力传感器、所述流量测量器、所述温度传感器，所述第二压力传感器和所述第一电磁阀电性连接，用于通过所述第一压力传感器获取到进水口压力，以通过所述第二压力传感器获取到出水口压力；基于所述进水口压力和所述第二出水口压力，控制所述第一电磁阀的开度。

可选的，所述回水管路进入到所述水温控制箱中的进水口的高度大于所述散热器的高度。

可选的，所述水温及流量控制系统还包括：

水温控制箱支架，用于将水温控制箱设置在所述水温控制箱支架上。

可选的，所述水温控制箱支架包括高度调节件，通过所述高度调节件调节所述水温控制箱的高度。

可选的，所述水温及流量控制系统还包括与所述水温控制箱连通的外循环水管，所述外循环水管中设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀电性连接所述控制器。

可选的，所述控制器，通过所述温度传感器获取到出水口温度，基于所述出水口温度，控制所述第二电磁阀开度调整水温至目标温度。

可选的，所述控制器，用于获取所述流量测量器测量得到的进水流量，根据所述进水流量，调节所述第一电池阀的开度。

本说明书实施例的有益效果如下：

基于上述技术方案，由于水温及流量控制系统中散热器为热交换器且设置于水温控制箱中，再使用回水管路进行回水，以及使用膨胀水箱进行补水，如此，在使用水温及流量控制系统进行冷却系统机械开发测试时与冷却系统安装在车辆中的状态一致，通过水温及流量控制系统能够有效提高温度测试的准确度，在测试的准确度提高的基础上，使得在实际应用过程中针对发动机温度控制的准确度也会随之提高。

附图说明

图1为本说明书实施例中发动机台架用的水温及流量控制系统的连接结构示意图；

图2为本说明书实施例中发动机台架用的水温及流量控制系统的安装结构示意图；

图3为本说明书实施例中发动机台架用的水温及流量控制系统的外部结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本说明书实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本说明书实施例以及实施例中的具体特征是对本说明书实施例技术方案的详细的说明，而不是对本说明书技术方案的限定，在不冲突的情况下，本说明书实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

如图1、图2及图3所示，本说明书一实施例提供了一种台架用的水温及流量控制系统，包括水温控制箱10，设置于水温控制箱10中的散热器11，与水温控制箱10连通的回水管路12，回水管路12中设置有回水水泵121，水温控制箱10中设置有散热器补水口101和散热器除气管102，还包括：

膨胀水箱13，通过补水管131与散热器补水口101连通，以及膨胀水箱13与散热器除气管102连通；水温控制箱10的出水口位于散热器11的上方，散热器11为热交换器。

本说明书实施例中，散热器11可以为汽车、电动车、混动车等车用散热器，本说明书不作具体限制；以及水温控制箱10和膨胀水箱13中的进行冷却的液体可以是水和冷却液等，本说明书不作具体限制。下面具体以水进行举例。

具体地，膨胀水箱13通过补水管131与散热器补水口101连通，使得在散热器11中的冷却液的容量小于设定容量时，将膨胀水箱13中的水补充到散热器11中，使得散热器11中的冷却液的容量不小于设定容量。

具体地，水温控制箱10的容量可以根据散热器11在水温控制箱10中的高度来设定，在水温控制箱10中的水的容量不小于设定容量时，散热器11能够全部浸入水中；如此，通过水温控制箱10中的回水管高度设定，使得水温控制箱10中的水的容量不小于设定容量，进而确保散热器11能够全部浸入水中，使得散热器11刻处于冷却状态，降低出现系统反应过程中发动机冷却液温度超温情况的概率。

由于水温及流量控制系统中散热器11为热交换器且设置于水温控制箱10中，再使用回水管路12进行回水，以及使用膨胀水箱13对散热器11进行补水，如此，在使用水温及流量控制系统进行温度控制测试时与水温及流量控制系统安装在车辆中的状态保持一致，通过水温及流量控制系统能够有效提高温度测试和其他开发测试的准确度，在测试的准确度提高的基础上，使得在实际应用过程中针对发动机温度控制的准确度也会随之提高。

具体地，散热器除气管102、散热器11均与水温控制箱10的上部连通，散热器除气管102与膨胀水箱13连接，以使得散热器11中的气体通过水温控制箱10上方除气口进入除气管102中，然后再通过膨胀水箱13中的排气口排至膨胀水箱13上方。

以及，由于水温控制箱10的出水口位于散热器11的上方，使得在水温控制箱10中的水通过出水口进入回水管路12时，能够有效避免水温控制箱10中的水的高度低于散热器的高度，从而确保散热器11能够全部浸入水中，使得散热器11时刻处于冷却状态，降低出现系统反应过程中发动机冷却液温度超温情况的概率。

具体地，参见图1和图3，回水管路12可以包括回水管122和回水管123，且回水管122和回水管123和回水水泵121连接，用于增加回水速度，能够有效降低水温控制箱10中的压力，缩短水温控制时间，提高水温控制的效率。当然，回水管路12也可以仅包括一根回水管或者，二根以上的回水管，根据实际需求进行设定，本说明书不作具体限制。

本说明书实施例中，回水管路12进入水温控制箱10的进水口的高度大于散热器11的高度，以使得回水管路12中的水通过进水口直接与散热器11接触，以确保散热器11一直处于被冷却状态，降低出现发动机冷却液温度超温的概率。较优的，回水管路12进入水温控制箱10的进水口位于散热器11的正上方。

本说明书实施例中，如图2所示，水温控制箱10中设置有散热器进水口103，散热器出水口104，散热器除气口105和散热器补水口101，且水温控制箱10中设置有与散热器进水口103连接通过的水管，与散热器进水口103连接通过的水管与散热器11的进水管连通；水温控制箱10中设置有与散热器出水口104连通的水管，与散热器出水口104连通的水管与散热器11的出水管连通；水温控制箱10中设置有与散热器除气口105连通的水管，与散热器除气口105连通的水管与散热器11的散热器除气管102连通；水温控制箱10中设置有与散热器补水口101连通的水管，与散热器补水口101连通的水管与散热器11的补水管131连通，如此确保在通过水温及流量控制系统进行温度控制测试时与整车的温度测试情况一致，使得整个发动机台架冷却系统接近整车状态，满足冷却系统开发试验要求，能够有效提高冷却系统开发及温度测试的准确度。

本说明书实施例中，如图1所示，水温控制箱10还包括与所述车辆的发动机20的进水口连接的进水管道14，进水管道14上设置有第一压力传感器141和流量测量器142；以及水温控制箱10还包括与发动机20的出水口连通的出水管道15，出水管道15上设置有温度传感器151，第二压力传感器152和第一电磁阀153。

具体来讲，所述水温及流量控制系统还包括：控制器16，分别与第一压力传感器141、流量测量器142、温度传感器151、第二压力传感器152和第一电磁阀153电性连接，用于通过第一压力传感器141获取到进水口压力，以通过第二压力传感器152获取到出水口压力；基于进水口压力和第二出水口压力，控制第一电磁阀153的开度。当然，控制器16，用于获取流量测量器142测量得到的进水流量，根据所述进水流量，调节第一电池阀153的开度。

具体地，在进行温度控制实验时，可以根据实验需求将目标流量F和发动机进出水口目标压差ΔP输入到控制器16中，如此，通过第一压力传感器141获取到进水口压力用P1表示，通过第二压力传感器152获取到出水口压力用P2表示；根据P1和P2，计算出发动机进出水口的实际压差为ΔP1＝P2-P1，利用控制器16以ΔP1作为反馈信号，以ΔP作为目标值调节第一电磁阀153的开度，进而使压差值ΔP1＝ΔP；控制器16还用于采集流量测量器142测量得到的进水流量用F1标识，控制器16以F1作为反馈信号，以F为目标，调节第一电磁阀153的开度使发动机进出水口路的流量稳定在F，满足试验过程中对流量的需求。

具体地，如图2所示，所述水温及流量控制系统还包括水温控制箱支架17，用于将水温控制箱10设置在水温控制箱支架17上；以及水温控制箱支架17包括高度调节件，通过高度调节件调节水温控制箱10的高度，以确保水温调节箱10的高度可调节，将水温控制箱箱10的高度调整至与整车需求一致，保证试验时对高度的需求。

本说明书实施例中，水温控制箱支架17由铝型材构成，也可以采用其它金属型材例如钢型材等构成，本说明书不作具体限制。

本说明书实施例中，控制器16可以为PLC和单片机等设备；流量测量器142可以为流量计；温度传感器151可以为温度计和温度测量仪等。

本说明书实施例中，所述水温及流量控制系统还包括与水温控制箱10连通的外循环水管18，外循环水管18中设置有第二电磁阀181，第二电磁阀181电性连接控制器16，以使得控制器16控制第二电磁阀181的开度，控制外循环水管18中的水进入水温控制箱10的流量，防止水溢出水温控制箱10中，以及防止水温控制箱10中的水低于散热器11的高度。水温控制箱10还包括水箱进水口106，用于与外循环水管18连通。

具体阿里加，控制器16还可以通过温度传感器151获取到出水口温度，基于出水口温度，控制第二电磁阀181开度调整水温控制箱10中的水温至目标温度，以使得水温控制箱10的水温保持在目标温度，使得散热器11时刻处于冷却状态。

本说明书实施例的有益效果如下：

基于上述技术方案，由于水温及流量控制系统中整车用散热器为热交换器且设置于水温控制箱中，再使用回水管路进行回水，以及使用整车膨胀水箱进行补水，如此，在使用水温及流量控制系统进行温度控制和冷却系统开发测试时与水温及流量控制系统安装在车辆中的情况一致，通过水温及流量控制系统能够有效提高台架冷却系统与整车冷却系统的结构一致性，在测试的准确度提高的基础上，使得在实际应用过程中针对发动机冷却系统机械开发试验的准确度也会随之提高。

尽管已描述了本说明书的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本说明书范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本说明书进行各种改动和变型而不脱离本说明书的精神和范围。这样，倘若本说明书的这些修改和变型属于本说明书权利要求及其等同技术的范围之内，则本说明书也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种发动机台架用的水温及流量控制系统，其特征在于，包括水温控制箱，设置于所述水温控制箱中的散热器，与所述水温控制箱连通的回水管路，所述回水管路中设置有回水水泵，所述水温控制箱中设置有散热器补水口和散热器除气管，还包括：

膨胀水箱，通过补水管与所述散热器补水口连通，以及所述膨胀水箱与所述散热器除气管连通；所述水温控制箱的出水口位于所述散热器的上方，所述散热器为热交换器；

所述水温控制箱还包括与车辆的发动机的进水口连接的进水管道，所述进水管道上设置有第一压力传感器和流量测量器，所述水温控制箱还包括与所述发动机的出水口连通的出水管道，所述出水管道上设置有温度传感器，第二压力传感器和第一电磁阀；

控制器，分别与所述第一压力传感器、所述流量测量器、所述温度传感器，所述第二压力传感器和所述第一电磁阀电性连接，用于通过所述第一压力传感器获取到进水口压力，以及通过所述第二压力传感器获取到出水口压力；基于所述进水口压力和所述出水口压力，控制所述第一电磁阀的开度。

2.如权利要求1所述的水温及流量控制系统，其特征在于，所述回水管路进入到所述水温控制箱中的进水口的高度大于所述散热器的高度。

3.如权利要求1所述的水温及流量控制系统，其特征在于，还包括：

水温控制箱支架，用于将水温控制箱设置在所述水温控制箱支架上。

4.如权利要求3所述的水温及流量控制系统，其特征在于，所述水温控制箱支架包括高度调节件，通过所述高度调节件调节所述水温控制箱的高度。

5.如权利要求1所述的水温及流量控制系统，其特征在于，还包括与所述水温控制箱连通的外循环水管，所述外循环水管中设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀电性连接所述控制器。

6.如权利要求5所述的水温及流量控制系统，其特征在于，所述控制器，通过所述温度传感器获取到出水口温度，基于所述出水口温度，控制所述第二电磁阀开度调整水温至目标温度。

7.如权利要求1所述的水温及流量控制系统，其特征在于，所述控制器，用于获取所述流量测量器测量得到的进水流量，根据所述进水流量，调节所述第一电磁阀的开度。

Images