CN204827636U - 汽车及其发动机、发动机冷却系统、发动机水泵 - Google Patents

Abstract

一种汽车及其发动机、发动机冷却系统、发动机水泵，所述发动机水泵包括：电加热部件，位于所述发动机水泵进口与出口之间的排水通道上，用于对自所述进口流向所述出口的冷却液进行加热。本实用新型的技术方案解决了下述问题：现有发动机的暖机时间较长，造成发动机的部件磨损增加、发动机使用寿命降低、油耗增加、排放尾气中的有毒气体含量较高。

Description

汽车及其发动机、发动机冷却系统、发动机水泵

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，特别是涉及一种汽车及其发动机、发动机冷却系统、发动机水泵。

背景技术

发动机冷却系统的作用是保证发动机在所有工况下能够在适宜的温度下工作，其一般包括依次通过管路连接成闭环回路的发动机水泵、节温器、散热器、发动机内的水套等部件。节温器能够根据发动机温度的不同控制自身打开或关闭，从而控制发动机冷却系统进入大循环或是小循环。

具体地，当发动机在高温条件下工作时，节温器打开，冷却系统进入大循环，冷却液在发动机水泵的驱动下循环地流经水套、散热器，以使发动机冷却至适宜的温度。

当发动机在低温条件下工作时，节温器关闭，冷却系统进入小循环，冷却液在发动机水泵的驱动下循环地流经水套、不流经散热器，以使发动机升温至适宜的温度。

将发动机升温至适宜温度的过程称为暖机，该过程所花时间称为暖机时间。但是，现有发动机的暖机时间较长，不仅造成发动机的部件因润滑不足而致磨损增加，降低了发动机的使用寿命，而且还造成燃油在气缸内燃烧不充分，增加了油耗、使排放尾气中的有毒气体含量较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是：现有发动机的暖机时间较长，造成发动机的部件磨损增加、发动机使用寿命降低、油耗增加、排放尾气中的有毒气体含量较高。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种发动机水泵，包括：电加热部件，位于所述发动机水泵进口与出口之间的排水通道上，用于对自所述进口流向所述出口的冷却液进行加热。

可选地，所述电加热部件为电加热丝。

可选地，所述电加热部件固设于排水管上。

可选地，所述电加热部件固设于排水管的内壁上。

可选地，还包括：用于与连接器可插拔电连接的插接件，所述插接件在水泵壳体外与水泵壳体可插拔连接，所述插接件呈插入状态时与电加热部件电连接。

为解决上述问题，本实用新型还提供了一种发动机冷却系统，包括上述任一所述的发动机水泵。

可选地，还包括：水套、散热器、以及节温器，所述水套、发动机水泵、节温器、散热器依次通过管道连接成闭环回路。

为解决上述问题，本实用新型还提供了一种发动机，包括上述任一所述的发动机冷却系统。

为解决上述问题，本实用新型还提供了一种汽车，包括：

上述发动机；

供电装置，用于根据发动机的温度控制是否向所述电加热部件供电：

当所述发动机的温度小于预设值时，所述供电装置向所述电加热部件供电；

当所述发动机的温度大于等于预设值时，所述供电装置停止向所述电加热部件供电。

可选地，所述供电装置包括：

电源和开关，与所述电加热部件串联；

温度传感器，用于测量发动机的温度；

ECU，与所述温度传感器、开关电连接，所述ECU用于根据温度传感器的测量结果控制开关的打开、关闭：

当所述温度传感器的测量结果小于所述预设值时，所述ECU控制开关打开，以使所述电源供电；

当所述温度传感器的测量结果大于等于预设值时，所述ECU控制开关关闭，以使所述电源停止供电。

可选地，所述电源为蓄电池或发电机。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：

发动机水泵包括位于进口和出口之间的排水通道上的电加热部件，电加热部件用于对自进口流向出口的冷却液进行加热，使得发动机水泵具有加热功能。当发动机在低温条件下时，向发动机水泵的电加热部件供电，冷却液流经发动机水泵时被电加热部件加热，升温后的冷却液在发动机水泵的驱动下循环地流经水套并将热量传递给发动机，以使发动机快速升温至适宜的温度，缩短了暖机时间，从而减少了发动机的部件磨损、延长了发动机的使用寿命、减少了油耗、减少了排放尾气中的有害气体含量。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例中发动机水泵的立体结构示意图；

图2是本实用新型的一个实施例中发动机冷却系统的简化示意图；

图3是本实用新型的一个实施例中用于向发动机水泵的电加热部件供电的供电装置的简化示意图。

具体实施方式

如前所述，现有发动机的暖机时间较长，造成发动机的部件磨损增加、发动机使用寿命降低、油耗增加、排放尾气中的有毒气体含量较高。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是：将现有发动机冷却系统中不具有加热功能的发动机水泵改进为具有加热功能的发动机水泵。发动机水泵不具加热功能是指：发动机水泵进口处的冷却液温度、与发动机水泵出口处的冷却液温度相同。发动机水泵具有加热功能是指：发动机水泵出口处的冷却液温度、高于发动机水泵进口处的冷却液温度。具体地，使发动机水泵具备加热功能的方法是设置一电加热部件，该电加热部件用于对自进口流向出口的冷却液进行加热。当发动机在低温条件下时，向发动机水泵的电加热部件供电，冷却液流经发动机水泵时被电加热部件加热，升温后的冷却液在发动机水泵的驱动下循环地流经水套并将热量传递给发动机，以使发动机快速升温至适宜的温度，缩短了暖机时间，从而减少了发动机的部件磨损、延长了发动机的使用寿命、减少了油耗、减少了排放尾气中的有害气体含量。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

如图2所示，本实施例提供了一种发动机冷却系统，包括具有加热功能的发动机水泵1、水套4、散热器3、以及节温器2，水套4位于发动机的气缸体和/或气缸盖内，水套4、发动机水泵1、节温器2、散热器3依次通过管道(未标识)连接成闭环回路。

如图1所示，具有加热功能的发动机水泵1包括位于进口10和出口16之间的排水通道上的电加热部件14，电加热部件14用于对自进口10流向出口16的冷却液进行加热，以使出口16处的冷却液温度高于进口10处的冷却液温度。位于发动机水泵1排水通道上的电加热部件14可以与冷却液接触，也可以不与冷却液接触，只要冷却液从进口10流向出口16的过程中能够吸收电加热部件14释放的热量即可。

在本实施例中，电加热部件14固设于排水管11的内壁上，出口16位于排水管11上。向电加热部件14供电时，电加热部件14将电能转换成热能，并将释放的热能传递给排水管11处的与电加热部件14接触的冷却液，使从出口16排出的冷却液温度升高。由于从排水管11流出的冷却液与电加热部件14接触，故电加热部件14产生的热能能够最大效率地传递给冷却液，使冷却液能够快速升温。

在本实施例的变换例中，电加热部件14也可以设置在发动机水泵1的其他位置。例如，电加热部件14可以埋设在排水管11内，冷却液流经排水管11时与电加热部件14不接触。或者，电加热部件14也可以设置在邻近进口10的位置。

在本实施例中，电加热部件14为电加热丝，该电加热丝呈螺旋状设置在排水管11的内壁上。在本实施例的变换例中，电加热部件14也可以为其他能够将电能转换成热能的部件。

在本实施例中，发动机水泵1还包括插接件15，插接件15用于与连接器(未图示)可插拔电连接，所述连接器为电路接口。插接件15在水泵壳体12外与水泵壳体12可插拔连接，插接件15呈插入状态时与电加热部件14电连接。

在本实施例中，发动机水泵1还包括带轮13，带轮13能够通过皮带与发动机曲轴上的带轮进行皮带传动，当发动机工作时，曲轴上的带轮能够通过皮带带动带轮13转动，从而使发动机水泵1工作。

在本实施例的变换例中，带轮13也可以替换为齿轮，该齿轮与发动机曲轴上的齿轮啮合，当发动机工作时，曲轴上的齿轮能够带动发动机水泵上的齿轮转动，从而使发动机水泵工作。

继续参照图2所示，节温器2能够根据发动机温度的不同控制自身打开或关闭，从而控制发动机冷却系统进入大循环或是小循环。图中的实线箭头表示所述大循环下冷却液的流动方向，虚线箭头表示所述小循环下冷却液的流动方向。

当发动机在低温条件下时，节温器2关闭，如图中的虚线箭头所示，发动机冷却系统进入小循环。进行小循环时，向发动机水泵1的电加热部件供电，冷却液在发动机水泵1的驱动下循环地流经水套4，冷却液流经发动机水泵1时被电加热部件加热，升温后的冷却液流向水套4并将热量传递给发动机，以使发动机快速升温至适宜的温度，缩短了暖机时间，从而减少了发动机的部件磨损、延长了发动机的使用寿命、减少了油耗、减少了排放尾气中的有害气体含量。

当发动机在高温条件下时，节温器2打开，如图中的实线箭头所示，发动机冷却系统进入大循环。进行大循环时，停止向发动机水泵1的电加热部件供电，冷却液在发动机水泵1的驱动下循环地依次流经水套4、散热器3，冷却液在流经水套4时带走发动机释放的热量，温度升高后的冷却液从水套4流出后经由发动机水泵1流向散热器3，冷却液经散热器3降温后再次流向水套4，以此循环地对发动机进行冷却，直至发动机降温至适宜的温度。

需说明的是，在本实用新型的技术方案中，发动机的所述低温条件、所述高温条件并没有具体限定，可以根据具体情况来设定。例如，所述低温条件可以为小于60摄氏度、所述高温条件为大于等于60摄氏度。

需说明的是，在本实用新型的技术方案中，发动机冷却系统的结构并不应仅局限于所给实施例，可以对发动机水泵以外的部件作出更改。

另外，本实用新型还提供了一种汽车，其包括上述发动机、以及用于根据发动机的温度控制是否向发动机水泵的电加热部件供电的供电装置。当发动机的温度小于预设值时，即发动机在低温状态下，所述供电装置向电加热部件供电，以将发动机快速升温至适宜的温度；当所述发动机的温度大于等于预设值时，即发动机在高温状态下，所述供电装置停止向电加热部件供电，以将发动机快速冷却至适宜的温度。

结合图1、图3所示，在本实施例中，所述供电装置包括电源5、开关6、温度传感器7、以及ECU(ElectronicControlUnit，电子控制单元)8。电源5、开关6、发动机水泵中的电加热部件14串联，且开关6位于电源5和电加热部件14之间。温度传感器7用于测量发动机的温度，ECU8与温度传感器7、开关6电连接，ECU8用于根据温度传感器7的测量结果控制开关6的打开、关闭。具体地，当温度传感器7的测量结果小于预设值时，即发动机在低温状态下，ECU8控制开关6打开，以使电源5向电加热部件14供电。当温度传感器7的测量结果大于等于预设值时，即发动机在高温状态下，ECU8控制开关6关闭，以使电源5停止向电加热部件14供电。根据前面所述可知，电加热部件14通电时，发动机冷却系统能够将发动机快速升温至适宜的温度；电加热部件14断电时，发动机冷却系统能够将发动机快速冷却至适宜的温度。

需说明的是，在本实用新型的技术方案中，所述预设值并没有具体限定，可以根据具体情况来设定。例如，所述预设值可以为60摄氏度或者80摄氏度等。

在具体实施例中，电源5为蓄电池或发电机。所述蓄电池可以同时为电加热部件14、汽车内的其它元件同时供电。

电源5可以与一导线的一端电连接，该导线的另一端设有连接器，该连接器能够与发动机水泵1的插接件15可插拔电连接，当该连接器插入插接件15内时，电源5能够借此向电加热部件14供电。通过在发动机水泵1中设置插接件15，使得发动机水泵1与电源5的电连接非常容易实现生产化，缩短了将两者进行电连接的时间。在本实施例的变换例中，也可以利用其他方式向电加热部件14供电，例如，直接将电加热部件14的两端与电源5电连接。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (11)

1.一种发动机水泵，其特征在于，包括：电加热部件，位于所述发动机水泵进口与出口之间的排水通道上，用于对自所述进口流向所述出口的冷却液进行加热。

2.如权利要求1所述的发动机水泵，其特征在于，所述电加热部件为电加热丝。

3.如权利要求1所述的发动机水泵，其特征在于，所述电加热部件固设于发动机水泵的排水管上。

4.如权利要求3所述的发动机水泵，其特征在于，所述电加热部件固设于排水管的内壁上。

5.如权利要求1至4任一项所述的发动机水泵，其特征在于，还包括：用于与连接器可插拔电连接的插接件，所述插接件在水泵壳体外与水泵壳体可插拔连接，所述插接件呈插入状态时与电加热部件电连接。

6.一种发动机冷却系统，其特征在于，包括：权利要求1至5任一项所述的发动机水泵。

7.如权利要求6所述的发动机冷却系统，其特征在于，还包括：水套、散热器、以及节温器，所述水套、发动机水泵、节温器、散热器依次通过管道连接成闭环回路。

8.一种发动机，其特征在于，包括：权利要求6至7任一项所述的发动机冷却系统。

9.一种汽车，其特征在于，包括：

权利要求8所述的发动机；

供电装置，用于根据发动机的温度控制是否向所述电加热部件供电：

当所述发动机的温度小于预设值时，所述供电装置向所述电加热部件供电；

当所述发动机的温度大于等于预设值时，所述供电装置停止向所述电加热部件供电。

10.如权利要求9所述的汽车，其特征在于，所述供电装置包括：

电源和开关，与所述电加热部件串联；

温度传感器，用于测量发动机的温度；

ECU，与所述温度传感器、开关电连接，所述ECU用于根据温度传感器的测量结果控制开关的打开、关闭：

当所述温度传感器的测量结果小于所述预设值时，所述ECU控制开关打开，以使所述电源供电；

当所述温度传感器的测量结果大于等于预设值时，所述ECU控制开关关闭，以使所述电源停止供电。

11.如权利要求10所述的汽车，其特征在于，所述电源为蓄电池或发电机。