CN1932467A - 发动机台架试验用冷却液外循环系统 - Google Patents
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Abstract
本发明请求保护一种发动机台架试验用冷却液外循环系统，其发动机出水口引出有冷却液循环管道，该冷却液循环管道穿过一个热交换器后，又接回到发动机进水口处，形成一个闭式循环。所述热交换器的冷端管道上安装有阀门，阀门处于常闭状态，在发动机出水口处设置有温度传感器，其信号线接进控制单元，控制单元的控制线分别连接阀门和报警装置。控制单元中设定有两个温度值，一个为发动机能够承受的最高冷却液温度，一个为发动机最适合的冷却液温度。由于采用了闭式冷却液循环方式，是本系统的机体内基本不会结水垢，而且水容量非常小，缩短了发动机暖机时间，并使功能得到增强，提高了发动机台架试验的质量和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及发动机台架试验用系统。
背景技术
发动机在做台架试验时，一般都要将发动机冷却液引出到台架外冷却系统中进行冷却，原来的冷却循环装置是将发动机冷却水通过管道引入一个大的水罐中，控制水罐中水的温度，将经过温度控制后的水通过管道重新进入发动机，该系统存在以下问题：(1)采用补充水方式，发动机在可靠性试验时，机体内结水垢严重，会严重的影响发动机的散热；(2)由于原系统的水容量较大，导致发动机暖机时间长，达30分钟以上且导致冷却水温度控制范围大，为设定温度±10℃，不满足国家试验标准的要求。(2)只有温度显示与控制，没有温度报警功能，异常情况下不能有效的保护发动机；(5)功能单一，不能进行100℃以上，38℃以下的试验。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提出一种发动机台架试验用冷却液外循环系统，避免机体内结水垢，缩短暖机时间，并增强循环装置的控制功能。
本发明的技术方案如下：
发动机台架试验用冷却液外循环系统，由发动机出水口引出冷却液循环管道，冷却液循环管道穿过一个热交换器后，又接回到发动机进水口处，形成一个闭式循环。在热交换器的冷端管道上安装有阀门，阀门处于常闭状态，在发动机出水口处设置有出水温度传感器，其信号线接进控制单元，控制单元的控制线分别连接，阀门和报警装置。所述控制单元中设定有两个温度值，一个为发动机能够承受的最高冷却液温度，称为极限值，当出水温度超过极限值时，控制单元发出指令控制报警装置报警；一个为发动机最适合的冷却液温度，称为设定值，当出水温度高于设定值时，控制单元发出指令控制电磁阀开启。
所述热交换器流量高于整车冷却液流量；所述阀门是电磁/气动比例阀或电磁阀。
另外，在发动机进水口和出水口之间还并联一个补液壶，在发动机出水口、进水口处和补液壶上还分别设有水压力传感器，在发动机进水口处设置有温度传感器，它们的信号都接入系统的台架电脑。
本循环装置中，发动机冷却液从发动机出水口通过管道进入热交换器，热交换器的冷却水流量由一个阀门控制，阀门由控制单元控制，控制单元接收安装在发动机出水口的温度传感器检测的温度，当该温度超过设定温度，发出指令，阀门开启，冷却水进入热交换器对冷却液进行热交换，经过热交换器的冷却液通过水管进入发动机进水口，再回到发动机。
本发明的优点在于：
(1)采用了闭式冷却液循环方式，类似发动机在整车的冷却方式，在可靠性试验时，机体内基本不会结水垢。
(2)水容量非常小，使发动机暖机时间短，可以达到小于15分钟。
(3)具有温度显示与控制和温度报警功能，异常情况下能有效的保护发动机，并能反应发动机冷却系统是否工作正常；
(4)可以将冷却水温度控制范围缩小，如对于电磁，设定温度±5℃，对于气动阀，温度±2℃，满足国家试验标准的要求。
(5)根据发动机冷却系统专项试验的需要，可以模拟发动机整车的冷却状态，这是大多数系统都无法达到的特有功能，可提高发动机台架试验的质量和可靠性。
附图说明
图1是本系统的结构示意图；
图2是本系统的控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1，本系统由发动机出水口1引出冷却液循环管道2，该冷却液循环管道穿过一个热交换器3后，接回到发动机进水口4处，由此形成一个闭式冷却液循环。在热交换器4的冷却水循环管路上安装有一电磁阀5，在发动机进水口4和出水口1之间并联一个补液壶6。在发动机出水口1处设置有两个出水温度传感器A1、A2，在发动机进水口4处另设置有温度传感器A3，在发动机出水口1、进水口4处和补液壶6上分别设有水压力传感器B1、B2、B3。
参见图2、本装置仅需要一个XMT数字显示调节器作为控制单元7，温度传感器A1、A2的信号线接进控制单元7，控制单元7的控制线分别连接电磁阀5和报警装置8。在控制单元中可以设定两个温度值，一个为发动机能够承受的最高冷却液温度，以下称为极限值，一个为发动机最适合的冷却液温度，以下称为设定值，电磁阀处于常闭状态，当出水温度高于设定值时，控制单元发出指令给电磁阀，电磁阀开启，循环水进入热交换器进行冷却，低于设定值则电磁阀关闭，循环水停止循环：当出水温度在超过极限值时，控制单元给报警装置发出指令，报警装置开始发出声光报警，出水温度低于极限值，报警装置停止报警。
其它传感器(如温度传感器A3，水压力传感器B1、B2、B3)的信号都接入系统的台架电脑9，仅用做数据采集，不参与控制。
发动机在做台架试验时，冷却液从发动机出水口1流出，经过管道2进入热交换器3，在热交换器冷端管道上的电磁阀4由温度传感器A1测得的温度进行控制：当测得温度低于或等于设定温度时，阀门处于关闭状态，冷却液直接通过发动机进水口回到发动机；当测得温度超过设定温度时，阀门自动开启，热交换器开始工作，发动机冷却液通过热交换器冷却后进入发动机，起到了温度控制的目的。为了更好的监控发动机冷却液状态，我们在发动机进水口安装一个进水温度传感器A3和进水压力传感器B1，考虑到发动机运转前冷却液中可能有气泡以及冷却液的正常消耗，我们在发动机进水口和出水口之间并联一个补液壶6，补液壶6可以将发动机冷却液中的气泡消除，而且，在发动机冷却液不够时进行补充，为了更好的监控发动机冷却液状态，我们在补液壶盖上安装一个压力传感器B3。
Claims (5)
1、发动机台架试验用冷却液外循环系统，其特征在于：由发动机出水口引出冷却液循环管道，冷却液循环管道穿过一个热交换器后，又接回到发动机进水口处，形成一个闭式循环；热交换器的冷端管道上安装有阀门，阀门处于常闭状态；在发动机出水口处设置有温度传感器，其信号线接进控制单元，控制单元的控制线分别连接阀门和报警装置；控制单元中设定有两个温度值，一个为发动机能够承受的最高冷却液温度，称为极限值，一个为发动机最适合的冷却液温度，称为设定值；当出水温度高于设定值时，控制单元发出指令控制电磁阀开启；当出水温度超过极限值时，控制单元发出指令控制报警装置报警。
2、根据权利要求1所述的冷却液外循环系统，其特征在于：所述热交换器流量高于整车冷却液流量。
3、根据权利要求所述的冷却液外循环系统，其特征在于：所述阀门是电磁/气动比例阀或电磁阀。
4、根据权利要求1所述的冷却液外循环系统，其特征在于：在发动机进水口和出水口之间并联一个补液壶。
5、根据权利要求4所述的冷却液外循环系统，其特征在于：在发动机出水口、进水口处和补液壶上还分别设有水压力传感器，在发动机进水口处设置有温度传感器，它们的信号都接入系统的台架电脑。
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