CN205858480U - 一种电力工程车的冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种电力工程车的冷却系统，包括发动机，所述发动机配置有涡轮增压器，涡轮增压器包括涡轮机，联轴器和压缩机，在涡轮增压器之前设置有EGR管道，所述EGR管道上设置有EGR冷却器。还包括机油冷却系统，用于对所述涡轮增压器和发动机进行润滑。还包括水冷却系统，用于对机油冷却系统和EGR冷却器进行润滑。在所述涡轮增压器之前还设置有排气管道，用于将排气直接引入排气后处理系统而不经过所述涡轮增压器。本实用新型的冷却系统可以选择涡轮增压器是否工作，有效地对涡轮增压器和进气进行冷却，平衡发动机各个热部件之间的冷却需求，整体上提高了系统的冷却效率。

Description

一种电力工程车的冷却系统

技术领域

本实用新型涉一种冷却系统，尤其是涉及一种电力工程车的冷却系统。

背景技术

电力工程车是执行电力任务的车辆，广泛用于各类电力抢修、安装任务中。电力工程车常规工作时，为正常行驶，但执行某些任务时，需要发动机输出较大的扭矩。如进行吊装、拖车任务时，需要发动机的转速和输出都达到较高的水准。通常情况下，电力工程车会使用涡轮增压器来满足大功率的需求，然而涡轮增压器会显著地增加油耗，因为通常发动机熄火之前后，必须维持对涡轮增压器的机油润滑冷却，否则会对涡轮增压器造成热损。当电力工程车进行巡航时，由于不需要大功率输出，通常不需要涡轮增压器进行工作。然而现有技术中并没有一种系统可以有选择地选择涡轮增压器是否工作，通常涡轮增压器不论发动机的输出如何都是维持工作状态的，这就造成了涡轮增压器需要同时进行冷却，增加了发动机的冷却负载。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型由此提供了一种电力工程车的冷却系统，包括发动机，所述发动机配置有涡轮增压器，涡轮增压器包括涡轮机，联轴器和压缩机，在涡轮增压器之前设置有EGR管道，所述EGR管道上设置有EGR冷却器；还包括机油冷却系统，用于对所述涡轮增压器和发动机进行润滑；还包括水冷却系统，用于对机油冷却系统和EGR冷却器进行润滑；在所述涡轮增压器之前还设置有排气管道，用于将排气直接引入排气后处理系统而不经过所述涡轮增压器。

特别的，还包括进气总管，所述进气总管用于汇集所述压缩机压缩后的空气和经过EGR冷却器7冷却后的再循环废气，所述进气总管上设置设置有进气冷却器。

特别的，所述机油冷却系统包括机油冷却模块和机油管道，所述机油冷却模块用于对润滑油进行过滤和冷却，所述机油管道用于输出过滤和冷却后的润滑油，在所述机油管道上设置有机油旁路，该机油旁路用于将过滤和冷却后的润滑油导入所述联轴器中，对涡轮增压器进行冷却；所述机油管道流体连通所述发动机，还包括后机油回油通道，用于将润滑和冷却发动机后的润滑油返回到机油冷却模块中。

特别的，所述水冷却系统包括水泵，用于将经过散热器冷却后的冷却水引入所述机油冷却模块和EGR冷却器中，还包括EGR冷却器管道，用于将经过EGR冷却器后冷却水汇入冷却水总管中，所述冷却水总管导入发动机中，还包括回水管道，用于将冷却水返回到所述散热器中；在所述EGR冷却器管道上设置有冷却水旁通管，该冷却水旁通管用于将在EGR冷却器管道的冷却水引入进气冷却器中对进气进行冷却后汇入所述冷却水总管中。

特别的，在所述机油管道上设置有电磁阀，用于打开或关闭机油管道15；在所述机油旁路上也设置有电磁阀，用于用于打开或关闭机油旁路；在EGR冷却器管道上设置有电磁阀用于打开或关闭EGR冷却器管；在所述冷却水旁通管设置有电磁阀用于打开或冷却水旁通管，上述所有电磁阀均电连接至ECU上，所述ECU根据发动机的需求控制上述所有电磁的打开或关闭。

进一步的，当ECU检测到发动机需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制所述涡轮增压器工作，同时控制机油旁路的电磁阀和冷却水旁通管上的电磁阀打开，同时控制EGR冷却器管道上的电磁阀和机油管道上的电磁阀关闭。

进一步的，当ECU检测到发动机不需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制排气旁通过所述涡轮增压器，同时控制机油旁路的电磁阀和冷却水旁通管上的电磁阀关闭，同时控制EGR冷却器管道上的电磁阀和机油管道上的电磁阀打开。

进一步的，当ECU检测到发动机不需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制排气旁通过所述涡轮增压器，同时控制机油旁路的电磁阀关闭，同时控制冷却水旁通管上的电磁阀、EGR冷却器管道上的电磁阀和机油管道上的电磁阀打开。

进一步的，所述机油冷却模块包括机油滤清器和机油冷却器，所述机油冷却器包括冷却芯，所述所述机油滤清器为双过滤器形式，其中第一过滤器用于对发动机输送来的润滑油进行过滤，所述冷却芯用于接收第一过滤器过滤后的润滑油，第二过滤器用于将所述冷却芯冷却后的润滑油再次进行过滤后输出到机油管道中。

本实用新型的冷却系统使得当发动机不需要大功率运行时，不论是润滑油还是冷却水都优选地经过较少地热部件，“直接”对发动机进行冷却，由此本实用新型的发动机的冷却效率得到提升。而当发动机需要大功率运行时，本实用新型的冷却系统可以有效地对涡轮增压器和进气进行冷却，平衡发动机各个热部件之间的冷却需求，整体上提高了系统的冷却效率。

附图说明

当结合附图考虑时，参考下面的描述能够很好的理解本实用新型的结构、原理、工作特点和优点，但此处说明的附图用来对本实用新型的进一步解释，所附示意图只是为了更好的对本实用新型进行说明，并不对本实用新型构成不当限定，其中：

图1为本实用新型电力工程车的冷却系统的组成示意图；

图2是本实用新型的电力工程车的冷却系统的机油冷却模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实例和附图对本实用新型作进一步的描述，应当指出的是，以下实施例仅仅为示意性的，其并非意图限制本实用新型。

参考图1，本实用新型的电力工程车的冷却系统包括发动机1，该发动机1配置有涡轮增压器，涡轮增压器包括涡轮机9，联轴器8和压缩机10，其中涡轮机9用于接收发动机1的废气，在废气的驱动下旋转，并通过联轴器8带动压缩机10旋转。压缩机10用于将空气压缩后输送进气冷却器6进行冷却，然后再输送至发动机1的进气端。发动机1的排气端配置有EGR管，用于将发动机1的部分废气引入EGR冷却器7，经过EGR冷却器7冷却后的废气进一步与压缩空气混合后通过压缩空气出气管23进入到进气冷却器6中进行冷却，然后再一起通过进气总管21进入发动机1的进气端。

本实用新型的冷却系统包括润滑油冷却系统，参考图2，该润滑油冷却系统包括机油冷却模块5，该机油冷却模块5包括机油滤清器51和机油冷却器52，经过机油滤清器51过滤的机油进一步在机油冷却器52的冷却芯52中进行冷却，冷却后的机油通过机油管道15输送至发动机1，对发动机1进行进一步润滑和冷却后通过机油回油通道17回到机油滤清器51中。在机油管道15上设置有机油旁路16，该机油旁路16用于将冷却后的润滑油导入涡轮增压器的联轴器8中，以对涡轮增压器进行冷却，冷却涡轮增压器后的润滑油汇入机油管道15中，再进入发动机1对发动机1进行冷却和润滑后通过机油回油通道17返回到机油滤清器51中。

本实用新型的机油滤清器51为双过滤器形式，润滑油首先进入第一过滤器511中进行过滤后进入冷却芯53中，在冷却芯53中与机油冷却器52中的冷却水进行热交换后，再进入到第二过滤器512中进行过滤，过滤完成后进入机油管道15中。由于冷却芯53通常由金属制成，因此经过冷却芯53的润滑油也会受到一定的污染，因此有必要对其进行再次过滤。

本实用新型的冷却系统还包括水冷却系统，该水冷却系统包括水泵4，水泵4用于将经过散热器2冷却后的冷却水引入机油冷却模块5的机油冷却器52中，对机油冷却模块5中的润滑油进行冷却，然后冷却水经过冷却水管道22进入EGR冷却器7中，对EGR冷却器中的排气进行冷却后再经过EGR冷却器管道25汇入冷却水总管20中，冷却水总管20导入发动机1中，对发动机1的气缸和缸盖进行冷却后，通过回水管道18回到散热器2中。在EGR冷却器管道25上设置有冷却水旁通管24，该冷却水旁通管24用于将在EGR冷却器管道25的冷却水引入进气冷却器6中对进气进行冷却后汇入冷却水管道20中。

在机油管道15上设置有电磁阀14，用于打开或关闭机油管道15。机油旁路16上也设置有电磁阀13，用于用于打开或关闭机油旁路16。EGR冷却器管道25设置有电磁阀11用于打开或关闭EGR冷却器管道25。冷却水旁通管24设置有电磁阀12用于打开或冷却水旁通管24。上述电磁阀11,12,13,14均电连接至ECU3上。ECU3根据发动机3的需求控制上述电磁阀11,12,13,14的打开或关闭。

电力工程车在执行任务时常需要大功率的输出，此时需要采用涡轮增压器工作，以提高发动机的扭矩输出。然而在电力工程车巡航时，通常仅需要常规动力输出即可，不需要大功率输出，此时，最佳的操作方法是涡轮增压器处于不工作状态，排气直接旁通过涡轮增压器进入排气后处理系统。涡轮增压器能够提高发动机的功率输出，但由于涡轮增压器的使用需要润滑油进行冷却，因此提高了润滑油的温度。需要对润滑油进行额外的散热。这对于系统的热稳定性而言是不利的。因此，间歇性地使用涡轮增压器是十分有必要的。

在本实用新型中，当ECU检测到发动机需要大功率、大扭矩的输出时，例如电力工程车进行拖车、吊装任务时，ECU3控制发动机1的排气首先进入涡轮增压器的涡轮机9中，驱动涡轮增压器进行工作，然后再经过排气后处理系统19排出。此时， ECU3同时控制电磁阀12和电磁阀13打开，而电磁阀11和电磁阀14关闭。这样，由于机油旁路16的电磁阀13打开，而机油管道15上的电磁阀14关闭，因此润滑油首先经过涡轮增压器的联轴器8对涡轮增压器进行润滑和冷却后，再经过机油管道15进入发动机1中对发动机进行润滑和冷却，最后经过机油回油通道17返回到机油滤清器51中。与此同时，由于涡轮增压器的压缩机10对进气空气进行了压缩，因此压缩后的进气空气温度有较大的提高，因此，此时ECU3控制EGR冷却器管道25上的电磁阀11关闭，而冷却水旁通管24上的电磁阀12打开，此时冷却水将在冷却EGR冷却器7后进一步冷却进气冷却器6，然后再汇入冷却水总管20中。由此，当发动机3的输出增大时，涡轮增压器和废气再循环同时使用，冷却水同时对涡轮增压器和压缩后的空气与再循环废气的混合气进行冷却，有效地满足了发动机的冷却需求，提高了发动机效率和热稳定性。

当发动机3处于巡航工作状态，如正常行驶时，此时EUC3控制排气不经过涡轮增压器，直接进入废气后处理装置19。由于涡轮增压器不工作，因此此时不需要对涡轮增压器进行冷却和润滑，ECU3控制机油旁路16上的电磁阀13关闭，而机油管道15上的电磁阀14打开，此时润滑油直接进入发动机1中对发动机进行冷却和润滑，从而提高了发动机的冷却效率。同时由于涡轮增压器不工作，因此不需要对进气冷却器6进行全功率的冷却，此时ECU3控制EGR冷却器管道25的电磁阀11打开，同时控制冷却水旁通管24的电磁阀12也打开，这样部分冷却水对进气冷却器6进行冷却，而部分冷却水直接旁通过进气冷却器6而直接进入冷却水总管20中。由此冷却水的温度不会生得太高，可以更好地对发动机1进行润滑。在一个优选的实施例中，ECU3控制EGR冷却器管道25的电磁阀11打开，同时控制冷却水旁通管24的电磁阀12关闭，冷却水直接旁通过进气冷却器6而直接进入冷却水总管20中，进气冷却器6仅依靠大气空气进行冷却。由此，冷却水可以不对进气进行冷却而直接对发动机1进行冷却，节省了冷量。

当发动机不需要大功率运行时，不论是润滑油还是冷却水都优选地经过较少地热部件，“直接”对发动机进行冷却，由此本实用新型的发动机的冷却效率得到提升。

而当发动机需要大功率运行时，本实用新型的冷却系统可以有效地对涡轮增压器和进气进行冷却，平衡发动机各个热部件之间的冷却需求，整体上提高了系统的冷却 效率。

尽管已经结合实施例对本实用新型进行了详细地描述，但是本领域技术人员应当理解地是，本实用新型并非仅限于特定实施例，相反，在没有超出本申请精神和实质的各种修正，变形和替换都落入到本申请的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种电力工程车的冷却系统，包括发动机，所述发动机配置有涡轮增压器，涡轮增压器包括涡轮机，联轴器和压缩机，在涡轮增压器之前设置有EGR管道，所述EGR管道上设置有EGR冷却器；还包括机油冷却系统，用于对所述涡轮增压器和发动机进行润滑；还包括水冷却系统，用于对机油冷却系统和EGR冷却器进行润滑；其特征在于，在所述涡轮增压器之前还设置有排气管道，用于将排气直接引入排气后处理系统而不经过所述涡轮增压器。

2.如权利要求1所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，还包括进气总管，所述进气总管用于汇集所述压缩机压缩后的空气和经过EGR冷却器冷却后的再循环废气，所述进气总管上设置有进气冷却器。

3.如权利要求2所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，所述机油冷却系统包括机油冷却模块和机油管道，所述机油冷却模块用于对润滑油进行过滤和冷却，所述机油管道用于输出过滤和冷却后的润滑油，在所述机油管道上设置有机油旁路，该机油旁路用于将过滤和冷却后的润滑油导入所述联轴器中，对涡轮增压器进行冷却；所述机油管道流体连通所述发动机，还包括机油回油通道，用于将润滑和冷却发动机后的润滑油返回到机油冷却模块中。

4.如权利要求3所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，所述水冷却系统包括水泵，用于将经过散热器冷却后的冷却水引入所述机油冷却模块和EGR冷却器中，还包括EGR冷却器管道，用于将经过EGR冷却器后冷却水汇入冷却水总管中，所述冷却水总管导入发动机中，还包括回水管道，用于将冷却水返回到所述散热器中；在所述EGR冷却器管道上设置有冷却水旁通管，该冷却水旁通管用于将在EGR冷却器管道的冷却水引入进气冷却器中对进气进行冷却后汇入所述冷却水总管中。

5.如权利要求4所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，在所述机油管道上设置有电磁阀，用于打开或关闭机油管道；在所述机油旁路上也设置有电磁阀，用于打开或关闭机油旁路；在EGR冷却器管道上设置有电磁阀用于打开或关闭EGR冷却器管；在所述冷却水旁通管设置有电磁阀用于打开或冷却水旁通管，所述所有电磁阀均电连接至ECU上，所述ECU根据发动机的需求控制上述所有电磁阀的打开或关闭。

6.如权利要求5所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，当ECU检测到发动机需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制所述涡轮增压器工作，同时控制机油旁路的电磁阀和冷却水旁通管上的电磁阀打开，同时控制EGR冷却器管道上的电磁 阀和机油管道上的电磁阀关闭。

7.如权利要求6所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，当ECU检测到发动机不需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制排气旁通过所述涡轮增压器，同时控制机油旁路的电磁阀和冷却水旁通管上的电磁阀关闭，同时控制EGR冷却器管道上的电磁阀和机油管道上的电磁阀打开。

8.如权利要求6所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，当ECU检测到发动机不需要大功率、大扭矩的输出时，所述ECU控制排气旁通过所述涡轮增压器，同时控制机油旁路的电磁阀关闭，同时控制冷却水旁通管上的电磁阀、EGR冷却器管道上的电磁阀和机油管道上的电磁阀打开。

9.如权利要求1-8任意一项所述的电力工程车的冷却系统，其特征在于，所述机油冷却模块包括机油滤清器和机油冷却器，所述机油冷却器包括冷却芯，所述机油滤清器为双过滤器形式，其中第一过滤器用于对发动机输送来的润滑油进行过滤，所述冷却芯用于接收第一过滤器过滤后的润滑油，第二过滤器用于将所述冷却芯冷却后的润滑油再次进行过滤后输出到机油管道中。