CN212473093U - 散热系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于搭载有水冷中冷器和低压EGR车辆散热系统及车辆，散热系统包括用于为水冷中冷器散热的第一冷却回路，以及为发动机散热的第二冷却回路，第一冷却回路包括设置有水冷中冷器、第一水泵、以及三通电子水阀的总路，以及由三通电子水阀选择性打开而形成的第一支路和第二支路，第一支路上设置有第一散热器，并使得第一冷却回路具有第一循环工作模式和第二循环工作模式，其中：在第一循环工作模式，冷却水流经由总路和第一支路形成的循环；在第二循环工作模式，冷却水流经由总路和第二支路形成的循环。通过上述技术方案，即能够满足夏季各部件大负荷的散热需求，还能够改善水冷中冷器内部腐蚀情况和冬季结冰的问题。

Description

散热系统及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种散热系统及车辆。

背景技术

为降低涡轮增压车型涡轮迟滞，提升动力响应速度，水冷中冷器的应用已成为一种趋势。水冷中冷器的应用可大幅度减少增压器的建压时间，缩短增压气体的流通路径，从而达到缩短涡轮迟滞的时间，提升动力响应速度的目的。

为了满足日益严苛的排放标准，发动机增加低压EGR用以提升发动机的排放水平。其原理是部分经过催化器处理后的废气经过低压EGR后进入增压器重新压缩，再经过水冷中冷器冷却后进入发动机重新燃烧。由于这一部分的废气含有NO_X、S化物以及PM(灰分)，其中NO_X以及S化物会由空气中的水凝结形成酸，对水冷中冷器内部造成腐蚀，而PM(灰分)则会促进空气中的水蒸气凝结成水滴，造成中冷器结冰。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种散热系统，能够改善采用低压EGR发动机中冷器内部腐蚀问题，以及低温潮湿环境下中冷器易结冰的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种散热系统，用于搭载在具有水冷中冷器和低压EGR的车辆，所述散热系统包括用于为水冷中冷器散热的第一冷却回路，以及为发动机散热的第二冷却回路，所述第一冷却回路包括设置有所述水冷中冷器、第一水泵、以及三通电子水阀的总路，以及由所述三通电子水阀选择性打开而形成的第一支路和第二支路，其中，所述第一支路上设置有第一散热器，并使得所述第一冷却回路具有第一循环工作模式和第二循环工作模式，其中：

在所述第一循环工作模式，冷却水流经由所述总路和所述第一支路形成的循环；

在所述第二循环工作模式，冷却水流经由所述总路和所述第二支路形成的循环。

可选地，所述总路还设置有油冷器，所述油冷器与所述水冷中冷器串联。

可选地，所述总路还设置有水冷DC-DC，所述水冷DC-DC与所述水冷中冷器串联。

可选地，所述第二冷却回路包括与发动机串联的第二水泵和第二散热器，所述低压EGR与所述发动机的进出水口并联。

可选地，所述第二冷却回路还包括暖风和机冷，所述暖风和所述机冷分别与连接在所述发动机的进出水口之间，并且所述低压EGR、所述暖风以及所述机冷并联。

可选地，所述第二冷却回路还设置有水温传感器，所述水温传感器设置于所述发动机的进水口侧。

可选地，所述散热系统还包括溢水罐，所述溢水罐的进水口通过溢气管分别与所述第一散热器和所述第二散热器连通，所述溢水罐的出水口通过补液管分别与所述第一散热器和所述第二散热器连通。

可选地，所述发动机的出水口与所述溢水罐连通。

可选地，所述溢气管上设置有单向阀和节流阀。

本公开的第二个目的是提供一种车辆，该车辆包括上述的散热系统。

通过上述技术方案，在用于为水冷中冷器散热的第一冷却回路中增设三通电子水阀，使得第一冷却回路具有第一循环工作模式和第二循环工作模式，即能够满足夏季各部件大负荷的散热需求，还能够改善水冷中冷器内部腐蚀情况和冬季结冰的问题。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种示例性实施方式提供的散热系统的原理图。

附图标记说明

1 水冷中冷器 2 第一水泵 3 三通电子水阀

4 第一散热器 5 油冷器 6 水冷DC-DC

7 第二水泵 8 第二散热器 9 低压EGR

10 暖风 11 机冷 12 水温传感器

13 溢水罐 14 溢气管 15 补液管

16 单向阀 M 发动机

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”是根据相应附图指示的方向进行定义的，而“内”、“外”是指相应部件本身轮廓的内和外。此外，本公开使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

如图1所示，本公开提供一种散热系统，用于搭载在具有水冷中冷器1和低压EGR的车辆中。通常情况下发动机内冷却液温度在100℃左右，而水冷中冷器的冷却液温度在50-60℃左右，由于存在较大的温差，因此需要对两条回路分开冷却。本公开的散热系统包括用于为水冷中冷器1散热的第一冷却回路，以及为发动机M散热的第二冷却回路。

第一冷却回路包括设置有水冷中冷器1、第一水泵2、以及三通电子水阀3的总路(图中粗实线箭头表示)，以及由三通电子水阀3选择性打开而形成的第一支路和第二支路，第一支路上设置有第一散热器4，并使得第一冷却回路具有第一循环工作模式和第二循环工作模式。其中，在第一循环工作模式，冷却水流经由总路和第一支路形成的循环(三通电子水阀3--水冷中冷器1--三通a--第一散热器4--三通电子水阀3)；在第二循环工作模式，冷却水流经由总路和第二支路形成的循环(三通电子水阀3--水冷中冷器1--三通a--三通电子水阀3)。

第一循环工作模式适用于具有大负荷散热需求的情况，当水冷中冷器1的出气温度超过预设的目标值时，调节三通电子水阀3，使得阀口I和阀口II开启，阀口III关闭，在第一水泵2的作用下，冷却液能够依次流经包括三通电子水阀3和水冷中冷器1的总路，然后流经第一支路返回至第一散热器4中。由于在第一循环工作模式中，水冷中冷器1中的增压气体与第一散热器4中的低温冷却液接触，从而能够有效降低水冷中冷器1的出气温度。

第二循环工作模式适用于冬季等外界温度较低的情况，此时水冷中冷器1需求散热量相对较小，调节三通电子水阀3，使得阀口I和阀口III开启，阀口II关闭，在第一水泵的作用下，冷却液能够依次流经包括三通电子水阀3和水冷中冷器1的总路，然后流经第二支路重新返回水冷中冷器1中。即在第二循环工作模式下，总路和第二支路构成了一个封闭的回路，使得冷却液不再经过第一散热器4，避免了水冷中冷器1内的空气直接接触第一散热器4中的低温冷却液，导致气体冷凝，造成水冷中冷器1出现结冰和腐蚀的问题。

在第二循环工作模式下，随着水冷中冷器1出气温度的不断提高，当出气温度高于预设的目标值时，调节三通电子水阀3，使得第一冷却回路由第二循环工作模式切换到第一循环工作模式，通过第一散热器4使水冷中冷器1的出气温度再次降低至预设目标值或目标值以下。

冬季车辆刚启动时油冷器5温度较低，难以迅速达到最佳的工作温度。根据本公开的一种实施方式，如图1所示，总路中还设置有油冷器5，油冷器5与水冷中冷器1串联。在第二循环工作模式下，由于水冷中冷器1内的增压空气不接触第一散热器4内的冷却液，使得水冷中冷器1的出气温度不断升高，这部分高温气体能够对油冷器5进行加热，快速提升变速油温，提高变速器的暖机速度，以利于降低油耗。

此外，如图1所示，总路还设置有水冷DC-DC6，水冷DC-DC6与水冷中冷器1串联。水冷DC-DC6为BSG电机的直流降压器，可以将BSG电机产生的48V电转化为整车电气通用的12V电。

通过上述技术方案，将水冷中冷器1、变速器油冷器5以及水冷DC-DC串联在总路中，并且共用一个第一散热器4和第一水泵2，通过在第一循环工作模式和第二循环工作模式之间切换，既满足了夏季散热系统中各部件大负荷的散热需求，也可以改善水冷中冷器1内部腐蚀情况和冬季结冰问题，同时还能够提升变速器冬季的暖机速度。

第二冷却回路包括与发动机M串联的第二水泵7和第二散热器8，低压EGR9与发动机M的进出水口并联。发动机M中流出的冷却液经三通b部分地流回至第二散热器8中，另一部分则流经EGR9，从而能够利用发动机M内部的冷却液对EGR进行散热。同样地，第二冷却回路还包括暖风10和机冷11，暖风10和机冷11分别与连接在发动机M的进出水口之间，并且低压EGR9、暖风10以及机冷11并联。基于同样的工作过程和原理，发动机M内部的冷却液也能够对暖风10和机冷11进行散热。

如图1所示，第二冷却回路还设置有水温传感器12，水温传感器12设置于发动机M的进水口侧。水温传感器12用于检测流回至发动机M的冷却液的温度。

本公开的散热系统还可以包括溢水罐13，溢水罐13的进水口通过溢气管14分别与第一散热器4和第二散热器8连通。溢水罐13的出水口通过补液管15分别与第一散热器4和第二散热器8连通。进一步地，发动机M的出水口与溢水罐13连通。

在图1示出的一种具体实施方式中，第一散热器4水室的上侧布置有第一溢气管口，第二溢气管口连接第一溢气管，第一溢气管内集成有单向阀16。同样地，第二散热器8热水端水室上侧布置有第二溢气管口，第二溢气管口连接第二溢气管，第二溢气管内同样集成有单向阀16。第一溢气管和第二溢气管通过三通c汇合，三通c中集成有节流阀，第一溢气管和第二溢气管汇合后连接至溢水罐13。发动机M出口端连接有第三溢气管，第三溢气管与汇合后的第一溢气管和第二溢气管通过三通e连接至溢水罐13，三通e同样集成有节流阀。这样，发动机M、第一散热器4和第二散热器8溢出的蒸汽便能够被储存在溢水罐13中。

第一散热器4布置有第一水口，第一水口通过第一补液管与溢水罐13连接。同样地，第二散热器8的冷端布置有第二水口，第二水口通过第二补液管与溢水罐13连接。第一补液管和第二补液管通过三通d汇合后连接至溢水罐13。这样，溢水罐13中储存的冷却液便能够重新补充至第一散热器4和第二散热器8中。

本公开的第二个目的是提供一种车辆，该车辆包括上述的散热系统。该车辆具有上述散热系统的所有有益效果，本公开对此不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种散热系统，用于搭载在具有水冷中冷器(1)和低压EGR(9)的车辆，所述散热系统包括用于为水冷中冷器(1)散热的第一冷却回路，以及为发动机(M)散热的第二冷却回路，其特征在于，所述第一冷却回路包括设置有所述水冷中冷器(1)、第一水泵(2)、以及三通电子水阀(3)的总路，以及由所述三通电子水阀(3)选择性打开而形成的第一支路和第二支路，其中，所述第一支路上设置有第一散热器(4)，并使得所述第一冷却回路具有第一循环工作模式和第二循环工作模式，其中：

在所述第一循环工作模式，冷却水流经由所述总路和所述第一支路形成的循环；

在所述第二循环工作模式，冷却水流经由所述总路和所述第二支路形成的循环。

2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述总路还设置有油冷器(5)，所述油冷器(5)与所述水冷中冷器(1)串联。

3.根据权利要求1所述散热系统，其特征在于，所述总路还设置有水冷DC-DC(6)，所述水冷DC-DC(6)与所述水冷中冷器(1)串联。

4.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述第二冷却回路包括与发动机(M)串联的第二水泵(7)和第二散热器(8)，所述低压EGR(9)与所述发动机(M)的进出水口并联。

5.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，所述第二冷却回路还包括暖风(10)和机冷(11)，所述暖风(10)和所述机冷(11)分别与连接在所述发动机(M)的进出水口之间，并且所述低压EGR(9)、所述暖风(10)以及所述机冷(11)并联。

6.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，所述第二冷却回路还设置有水温传感器(12)，所述水温传感器(12)设置于所述发动机(M)的进水口侧。

7.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，还包括溢水罐(13)，所述溢水罐(13)的进水口通过溢气管(14)分别与所述第一散热器(4)和所述第二散热器(8)连通，所述溢水罐(13)的出水口通过补液管(15)分别与所述第一散热器(4)和所述第二散热器(8)连通。

8.根据权利要求7所述的散热系统，其特征在于，所述发动机(M)的出水口与所述溢水罐(13)连通。

9.根据权利要求8所述的散热系统，其特征在于，所述溢气管(14)上设置有单向阀(16)和节流阀。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任意一项所述的散热系统。

Images