CN201367941Y - 新型发动机冷却液温度控制装置 - Google Patents

Abstract

新型发动机冷却液温度控制装置，包括热交换器(2)、膨胀水箱(4)、球阀(1、9)、过滤器(8)及冷却液回水口、进水口(14、15)组成的外界冷却水循环，其特征是：在短通上设有加热器(6)，在三通比例调节阀(7)的出水口与发动机进水口之间设有循环水泵(5)，所述加热器(6)及循环水泵的电源开关分别与整机控制器(19)的输出端连接。本实用新型结构新颖、设计合理，提高了冷却液温度控制精度，适用于发动机高端试验的需求。

Description

新型发动机冷却液温度控制装置

技术领域

本实用新型涉及试验中模拟发动机整车冷却液控温的温度控制装置，尤其是一种新型发动机冷却液温度控制装置。

背景技术

汽车运行时，由于冷却液/水温的不断升高，为了达到发动机及其零部件降温的目的，采用了风冷-水冷的形式，达到冷却液降温的目的；但是在发动机试验中，发动机试验室温度较高，且试验不间断时间较长；不同于整车在路面运行时有迎面风吹拂，能采用风冷却的形式，所以目前在试验中国内采用水冷式的水冷器较多，即通过外循环冷却水来冷却发动机内循环冷却水。

目前，试验中采用这种水冷式的水冷器，通常通过电磁阀调节冷却水流量和开闭，通过水冷式水冷器用不同流量的水将内循环液体的温度热量带走，实现温度的快速调节及交换。

现有的冷却液温度控制装置，采用不通过改变外界水流量(给水冷器一个恒定的水流量，无论用户地处何方，无需专门为设备提供制冷水，只需接入外界循环水)，通过在发动机内循环上建立短通，并在短通上安装电动或气动三通调节阀门，根据不同的控制温度要求，通过混合部分经过发动机冷却的冷却液和经过热交换器2的冷却液达到发动机出水温度控制的目的.但该装置为了适应高端试验需求，仍须对以下几点改进：

1.为了适应高端试验需求，产品控制精度仍需要提高；

2.发动机水泵工作负荷被增大，承担了系统的压力损失补偿，对水泵要求被增大，易造成发动机水泵故障。

3.系统补水由人工临时补充，既烦琐也难以提高控制精度。

4.其安全防护及外观须改进。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有发动机试验中的更高技术要求提供一种新型发动机冷却液温度控制装置。

所述新型发动机冷却液温度控制装置包括由热交换器、球阀、过滤器及冷却液回水口、进水口组成的外界冷却水循环系统，由热交换器、膨胀水箱、球阀及发动机回水口、进水口组成的发动机的冷却水内循环系统及整机控制器，在发动机的冷却水内循环系统上设有短通，在短通上安装三通比例调节阀，三通比例调节阀的出水端与发动机进水口连通，在发动机回水口安装温度传感器，其特征是：在三通比例调节阀的出水口与发动机进水口之间设有循环水泵，在短通上设有加热器，在冷却水内循环系统中设有补水箱，所述循环水泵及加热器的电源开关分别与整机控制器的输出端连接，所述补水箱通过补水泵、补水电磁阀与冷却水内循环系统连通，补水泵及电磁阀的电源开关分别与整机控制器的输出端连接。

膨胀水箱中设有火花塞结构形式的上下限液传感器，上下限液位传感器分别与整机控制器的输入端连接。膨胀水箱的顶端设有带压力保持及超压力泄放的车用水箱盖套件。所述控制装置还设有铝合金框架在铝合金框架上设有防护板网。所述膨胀水箱为圆柱形耐压结构。在膨胀水箱上设有系统自放气筒管，系统自放气筒管(的下端与膨胀水箱连通，上端与大气连通。

本实用新型的有益效果是：1.通过在短通上增加加热器，在系统调节冷、热水的混合比时，避免冷却过渡，进行热量补充，提高控制精度，实现发动机出水温度的更加快速准确的调节。同时保证发动机在热机过程中的迅速升温。

2.系统内部增加了自动补液系统，通过下限液位传感器的感应，控制补液系统上的补液泵和补液电磁阀打开，从补液箱中抽取液体自动补充到系统中；解决了因各种原因损失消耗液体给试验带来的中断可能。

3.增加循环水泵，补偿因管路过长，系统原因等造成的发动机水泵工作负荷的增加，减少由此引起故障。

4.制作外形铝合金框架，面板采用孔板网或整板，不仅提高产品外观档次，而且防止管路及系统故障时，液体飞溅到人，提供了安全保证。

本实用新型结构新颖、设计合理，提高了冷却液温度控制精度适用于发动机高端试验的需求。

附图说明

图1是本实用新型立体结构示意图，

图2是本实用新型结构示意图(正视图)，

图3是图2的右视图，

图4是本实用新型的冷却水系统原理图。

图中：1、9、10、11、12-球阀，2-热交换器，3-短通，4-膨胀水箱，5-循环水泵，6-加热器，7-三通比例调节阀，8-过滤器，13-发动机，14、15-冷却液回水口、进水口，16、17-发动机回水口、进水口，18-温度传感器，19-整机控制器，20-铝合金框架，21-防护板网，22、23-上下限液位传感器，24-车用水箱盖套件，25-系统自放气筒管，26-可移动脚轮，27-补液箱，28-补液泵，29-补液电磁阀。。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，图1、2、3、4中，所述新型发动机冷却液温度控制装置包括由热交换器2、球阀1、9、过滤器8及冷却液回水口、进水口14、15组成的外界冷却水循环系统，由热交换器2、膨胀水箱4、球阀10、11及发动机回水口、进水口16、17组成的发动机13的冷却水内循环系统及整机控制器19，在发动机13的冷却水内循环系统上设有短通3，在短通3上安装三通比例调节阀7，三通比例调节阀的出水端与发动机进水口17连通，在发动机回水口安装温度传感器18，其特征是：在三通比例调节阀7的出水口与发动机进水口17之间设有循环水泵5，在短通3上设有加热器6，在冷却水内循环系统中设有补水箱27，所述循环水泵5及加热器6的电源开关分别与整机控制器19的输出端连接，所述补液箱27通过补液泵28、补液电磁阀29与冷却水内循环系统连通，补液泵28及电磁阀29的电源开关分别与整机控制器19的输出端连接。

膨胀水箱4中设有火花塞结构形式的上下限液传感器22、23，上下限液位传感器22、23分别与整机控制器19的输入端连接。

膨胀水箱4的顶端设有带压力保持及超压力泄放的车用水箱盖套件24。

所述控制装置还设有铝合金框架20在铝合金框架20上设有防护板网21。

所述膨胀水箱4为圆柱形耐压结构。在膨胀水箱4上设有系统自放气筒管25，系统自放气筒管25的下端与膨胀水箱连通，上端与大气连通。

它的工作过程是：加热器一端与膨胀水箱连接，发动机回水与系统相连，回水管路上安装有温度传感器(此时系统根据回水温度调节三通比例调节阀)，回水经过管路、温度传感器后直接流入膨胀水箱(此时比例阀门已经进行动作)，在膨胀水箱中进行稳压和排气后，流入下一阶段；

若回水温度低于仪表设定值，发动机回水通过与膨胀水箱连接处及短通3，流向三通比例调节阀，则比例阀门调节使加热器短通中高温水流入，通过三通比例调节阀进入发动机，发动机的回水不再经过冷却器，直接流入加热器短通进行加热；

若回水温度高于仪表设定值，发动机回水通过与膨胀水箱连接处及短通3，流向热交换器2，，则比例阀门调节使热交换器中被冷却水流出，进入发动机，发动机的回水无法进入加热器短通，直接流入热交换器进行冷却；

当发动机回水温度在接近设定温度时三通，比例调节阀不断调节冷热混合比，达到迅速调节控温的目的。由于加热器的安装形式，改变了膨胀水箱的位置，使系统温度供给进行了提前温控，弥补了因为三通比例调节阀的响应时间带来的时间差，通过更好地调节冷热混合比，使水温控制精度得到了提高。

为了适应特殊试验要求，电路控制形式上，将加热器的电源控制直接连入系统，系统可以自行选择加热器电源开关，同时也为系统安全提供了保证。

Claims (5)

1.一种新型发动机冷却液温度控制装置，包括由热交换器(2)、球阀(1、9)、过滤器(8)及冷却液回水口、进水口(14、15)组成的外界冷却水循环系统，由热交换器(2)、膨胀水箱(4)、球阀(10、11)及发动机回水口、进水口(16、17)组成的发动机(13)的冷却水内循环系统及整机控制器(19)，在发动机(13)的冷却水内循环系统上设有短通(3)，在短通(3)上安装三通比例调节阀(7)，三通比例调节阀的出水端与发动机进水口(17)连通，在发动机回水口安装温度传感器(18)，其特征是：在三通比例调节阀(7)的出水口与发动机进水口(17)之间设有循环水泵(5)，在短通(3)上设有加热器(6)，在冷却水内循环系统中设有补液箱(27)，所述循环液泵(5)及加热器(6)的电源开关分别与整机控制器(19)的输出端连接，所述补液箱(27)通过补液泵(28)、补液电磁阀(29)与冷却水内循环系统连通，补液泵(28)及电磁阀(29)的电源开关分别与整机控制器(19)的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的新型发动机冷却液温度控制装置，其特征是：所述膨胀水箱(4)中设有火花塞结构形式的上下限液位传感器(22、23)，上下限液位传感器(22、23)分别与整机控制器(19)的输入端连接；下限液位传感器(23)感应液位到达下限后，通过控制器控制补液泵(28)、补液电磁阀(29)将补液箱(27)内的液体自动补充到系统内部。

3.根据权利要求1所述的新型发动机冷却液温度控制装置，其特征是：膨胀水箱(4)的顶端设有带压力保持及超压力泄放的车用水箱盖套件(24)。

4.根据权利要求1所述的新型发动机冷却液温度控制装置，其特征是：所述控制装置还设有铝合金框架(20)在铝合金框架(20)上设有防护板网(21)。

5.根据权利要求1所述的新型发动机冷却液温度控制装置，其特征是：所述膨胀水箱(4)为圆柱形耐压结构。

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