CN209523790U - 自动调节机油温度的机油冷却模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种自动调节机油温度的机油冷却模块，包括：模块进油口、第一感温开度阀、第二感温开度阀、机油冷却器、模块出油口；所述第一感温开度阀的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接模块出油口；所述第二感温开度阀的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接机油冷却器的一端，机油冷却器的另一端通过油路连接模块出油口；第一感温开度阀在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1；第二感温开度阀在温度小于T1时初始处于常闭状态，初开温度T1，全开温度为T2。本实用新型能够使发动机内的机油温度快速升高，并始终维持在较高的水平内，从而提高了发动机的燃油经济性。
Description
技术领域
本实用新型属于发动机机油冷却器技术领域，尤其是一种机油冷却模块。
背景技术
在发动机机油冷却器的设计中，往往过多地关注发动机内机油温度过高的问题。的确，这确实非常重要，因为机油温度过高的危害是非常严重的，一旦发生，对发动机来说是破坏性甚至是毁灭性的损害。所以，机油冷却器的设计是按照发动机的极限工况或额定工况来进行。但是在发动机实际工作过程中95%以上的时间都不处于这些工况，这就意味着发动机内的机油在绝大多数时间内都会被过度冷却而处于较低温度水平。通常，机油温度越低粘度越大，发动机消耗的内摩擦功耗越高，燃油经济性越低。所以，传统的全流式机油冷却器的使用，影响了发动机的经济性，与如今提倡的节能环保主题不符，急需优化。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种自动调节机油温度的机油冷却模块，能够使发动机内的机油温度快速升高，并始终维持在较高的水平内，从而提高了发动机的燃油经济性。本实用新型采用的技术方案是：
一种自动调节机油温度的机油冷却模块，包括：
模块进油口、第一感温开度阀、第二感温开度阀、机油冷却器、模块出油口；
所述第一感温开度阀的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接模块出油口；
所述第二感温开度阀的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接机油冷却器的一端，机油冷却器的另一端通过油路连接模块出油口；
第一感温开度阀在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1；
第二感温开度阀在温度小于T1时初始处于常闭状态，初开温度T1，全开温度为T2。
进一步地，第一感温开度阀同时是一个弹簧压力阀，进出口压差大于或等于设定压差时强制打开。
进一步地，机油冷却器的额定散热量大于额定工况下发动机向机油传递的热量。
本实用新型还提供一种自动调节机油温度的机油冷却模块，包括：
模块进油口、第一感温开度阀、机油冷却器、模块出油口；
所述第一感温开度阀的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接模块出油口；
所述机油冷却器的一端通过油路连接模块进油口，另一端通过油路连接模块出油口；
第一感温开度阀在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1。
进一步地，第一感温开度阀同时是一个弹簧压力阀，进出口压差大于或等于设定压差时强制打开。
进一步地，机油冷却器的额定散热量大于额定工况下发动机向机油传递的热量。
本实用新型的优点在于：本实用新型能够使发动机内的机油温度快速升高，并始终维持在较高的水平内，从而提高了发动机的燃油经济性。有研究表明，通过优化和控制机油温度可以提高3%的燃油经济性。正是因为提高了发动机内的机油温度水平，本实用新型还可以带来其它好处：如降低机油的流动阻力和流动损失；缩小了发动机机油工作温度的范围，便于为发动机选择更合适的机油牌号，从而延长机油的使用寿命等。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一结构示意图。
图2为本实用新型的实施例二结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例一；
本实施例提出一种自动调节机油温度的机油冷却模块，安装在发动机机油泵后，全流式机油滤清器前，替代传统的机油冷却器，具体结构如图1所示，包括：模块进油口1、第一感温开度阀2、第二感温开度阀3、机油冷却器4、模块出油口5；
所述第一感温开度阀2的一端通过油路连接模块进油口1，另一端通过油路连接模块出油口5；
所述第二感温开度阀3的一端通过油路连接模块进油口1，另一端通过油路连接机油冷却器4的一端，机油冷却器4的另一端通过油路连接模块出油口5；
第一感温开度阀2在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1；该阀同时还是一个弹簧压力阀，当该阀处于关闭状态时，只要进出口压差达到∆P时，即可在弹簧力的作用下强制打开；
第二感温开度阀3相较于第一感温开度阀2具有相反的结构，在温度小于T1时初始处于常闭状态，初开温度T1，全开温度为T2；感温开度阀2、3的升程是利用感温材料的热膨胀特性和弹簧力来实现的，现感温材料多为石蜡；
模块进油口1，进油总流量为q，温度为t1；
第一感温开度阀2，流经机油流量为q1，温度为t1；
第二感温开度阀3，流经机油流量为q2，温度为t1；
机油冷却器4，流经机油流量为q2，流进温度为t1，流出温度为t1′；
模块出油口5，流经机油流量为q，温度为t2。
在发动机暖机阶段，模块进油口1处的机油温度t1，t1≤T1，由于第一感温开度阀2处于全开状态，第二感温开度阀3处于关闭状态，全部机油均经过第一感温开度阀2，而不经过机油冷却器4被冷却，周而复始，使机油快速升温；
当发动机处于部分负荷工况，模块进油口1内的机油温度t1，当T1＜t1＜T2时，第一感温开度阀2和第二感温开度阀3均处于部分开启状态，仅有部分机油q2经过机油冷却器4被冷却；随着t1越高，第一感温开度阀2开度减小，第二感温开度阀3开度增加，q2增加，更多的机油经过机油冷却器被冷却，直至发动机向机油传递的热量与机油冷却器实际的散热量相同时，机油温度达到稳定；
当发动机处于极限温度或额定工况时，模块进油口1内的温度t1，t1>T2时，由于第一感温开度阀2处于完全关闭状态，第二感温开度阀3处于全开状态，全部机油均通过机油冷却器3被冷却，此时，机油冷却器3处于最大负荷状态；此种情况下不影响发动机内原有的机油温度水平；
此外，第一感温开度阀2还是一个弹簧压力阀，一旦机油冷却器4被堵，第一感温开度阀2进出口侧的压力差一旦达到∆P，该阀可以依靠弹簧力打开，保证了机油冷却模块下游始终有充足的机油，起到机油冷却器的旁通阀的作用；
该机油冷却模块就是根据感应入口机油温度t1，来调节流过机油冷却器的机油流量，达到调节机油冷却器的实际散热量，最终达到调节机油温度的目的；只要发动机向机油传递的热量小于机油冷却器的额定散热量时，它就可使发动机内的机油温度快速升温，并将之始终维持在T1～T2的范围内。
综上，在发动机预热阶段，该机油冷却模块可以快速提高发动机内的机油温度；在其它情况下，它可以使发动机内的机油温度始终维持在机油的最佳工作温度范围内；大大改善了机油的工作环境，延长机油的使用寿命，并且提高了发动机的燃油经济性。
实施例二。
本实施例提出一种自动调节机油温度的机油冷却模块，用于某轻型发动机机油冷却滤清模块中，如图2所示，包括：模块进油口1、第一感温开度阀2、机油冷却器4、模块出油口5；
所述第一感温开度阀2的一端通过油路连接模块进油口1，另一端通过油路连接模块出油口5；
所述机油冷却器4的一端通过油路连接模块进油口1，另一端通过油路连接模块出油口5；
第一感温开度阀2在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1；该阀同时还是一个弹簧压力阀，当该阀处于关闭状态时，只要进出口压差达到∆P时，即可在弹簧力的作用下强制打开；
模块进油口1，进油总流量为q，温度为t1；
第一感温开度阀2，流经机油流量为q1，温度为t1；
机油冷却器4，流经机油流量为q2，流进温度为t1，流出温度为t1′；
模块出油口5，流经机油流量为q，温度为t2。
相较于实施例一，实施例二中的机油冷却模块采用了简化设计方案；将第一感温开度阀2与全流式机油冷却器并联设计；当机油从模块进油口1进入模块后，有两个分支油路，一支经第一感温开度阀2后进入机油滤清器，另一支经机油冷却器4后进入机油滤清器；第一感温开度阀2的初始关闭温度为90℃，完全关闭温度为102℃，旁通开启压力为200±20kPa；
当机油温度低于90℃时，由于机油冷却器4的阻力远大于第一感温开度阀2的阻力，大部分机油经第一感温开度阀2进入机油滤清器，其余少部分经过机油冷却器4被冷却；随着发动机运转，机油温度不断上升，直至达到90℃及以上；此时，第一感温开度阀2开始逐渐关闭，阀开度变小，阻力升高，越来越多的机油流经机油冷却器4被冷却，直至机油的进出热量达到平衡，机油温度就会趋于稳定。本设计中，机油冷却器4的额定散热量大于额定工况下发动机向机油传递的热量，故该机油冷却模块能始终将机油温度稳定在90～105℃。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，包括：
模块进油口(1)、第一感温开度阀(2)、第二感温开度阀(3)、机油冷却器(4)、模块出油口(5)；
所述第一感温开度阀(2)的一端通过油路连接模块进油口(1)，另一端通过油路连接模块出油口(5)；
所述第二感温开度阀(3)的一端通过油路连接模块进油口(1)，另一端通过油路连接机油冷却器(4)的一端，机油冷却器(4)的另一端通过油路连接模块出油口(5)；
第一感温开度阀(2)在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1；
第二感温开度阀(3)在温度小于T1时初始处于常闭状态，初开温度T1，全开温度为T2。
2.如权利要求1所述的自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，
第一感温开度阀(2)同时是一个弹簧压力阀，进出口压差大于或等于设定压差时强制打开。
3.如权利要求1所述的自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，
机油冷却器(4)的额定散热量大于额定工况下发动机向机油传递的热量。
4.一种自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，包括：
模块进油口(1)、第一感温开度阀(2)、机油冷却器(4)、模块出油口(5)；
所述第一感温开度阀(2)的一端通过油路连接模块进油口(1)，另一端通过油路连接模块出油口(5)；
所述机油冷却器(4)的一端通过油路连接模块进油口(1)，另一端通过油路连接模块出油口(5)；
第一感温开度阀(2)在温度小于T1时初始处于常开状态，初始关闭温度为T1，完全关闭温度为T2，T2＞T1。
5.如权利要求4所述的自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，
第一感温开度阀(2)同时是一个弹簧压力阀，进出口压差大于或等于设定压差时强制打开。
6.如权利要求4所述的自动调节机油温度的机油冷却模块，其特征在于，
机油冷却器(4)的额定散热量大于额定工况下发动机向机油传递的热量。
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