CN219012731U - 一种机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，包括为冷却液循环提供动力的水泵、气缸外部的机体水套以及缸盖下面的缸盖水套，还包括节温器体，发动机的两侧分别设有分水腔和集水腔，水泵的出口与分水腔连接，分水腔分别与机体水套、缸盖水套连通，机体水套与节温器体连通，缸盖水套与集水腔连通，集水腔与节温器体连通。本实用新型具有发动机机体和缸盖独立冷却的特点，保证了冷却效果。

Description

一种机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统

技术领域

本实用新型涉及发动机冷却系统技术领域，具体说是一种机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统。

背景技术

发动机冷却系统的作用一是将热量散发到空气中，以防止发动机过热运行，另一作用是使发动机尽快升温，并让发动机保持在合适的温度运行。发动机常规冷却系统设计，冷却液经水泵加压后，先进入缸体，完成机体冷却后再对缸盖进行冷却，再经节温器返回水泵，或经散热器散热后返回水泵，随着发动机强化程度的升高，缸盖的热负荷也进一步提升，故现有的先缸套后缸盖的设计不利于缸盖的充分冷却。

随着越来越严格的发动机排放法规实施，发动机冷机状态下的排放对整体排放的影响越来越大，故有必要尽可能缩短发动机的暖机时间，提升经济性，改善排放水平。现有技术在冷机启动后，机体的冷却液一直处于流动状态，不利于发动机尽快暖机。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种机体和缸盖能够充分冷却且机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统。

为解决上述技术问题，本实用新型包括为冷却液循环提供动力的水泵、气缸外部的机体水套以及缸盖下面的缸盖水套，其结构特点是：还包括节温器体，发动机的两侧分别设有分水腔和集水腔，所述水泵的出口与分水腔连接，所述分水腔分别与机体水套、缸盖水套连通，所述机体水套与节温器体连通，所述缸盖水套与集水腔连通，所述集水腔与节温器体连通。

采用上述结构后，从水泵出口排出的冷却液通过分水腔分别进入机体水套和缸盖水套，从机体水套流出的冷却液进入节温器体，从缸盖水套流出的冷却液进入集水腔，再进入节温器体，流经机体水套和缸盖水套的冷却液管路并联设计，实现了对发动机机体和缸盖独立冷却，保证了发动机机体和缸盖的冷却效果。

进一步的，所述节温器体分别通过大循环管路、小循环管路连接水泵的进口，所述大循环管路设有散热器。

更进一步的，所述节温器体设有第一节温器和第一水温传感器,所述第一水温传感器与控制器电连接，所述第一节温器受控制器的控制。

更进一步的，所述第一节温器根据控制器的信号控制大循环管路和小循环管路的通断。

进一步的，所述机体水套设有机体取水口，所述缸盖水套设有缸盖取水口，所述分水腔分别通过机体取水口、缸盖取水口与机体水套、缸盖水套连通。

进一步的，所述机体水套通过机体排水腔体与节温器体连通，所述集水腔通过缸盖排水管路与节温器体连通。

更进一步的，所述机体排水腔体设有第二节温器和第二水温传感器，所述第二水温传感器与控制器电连接，所述第二节温器受控制器的控制。

更进一步的，所述第二节温器根据控制器的信号控制机体排水腔体与节温器体的通断。

本实用新型通过集分水腔实现发动机机体和缸盖独立冷却，保证了冷却效果；冷机启动后冷却液温度低，第二节温器处于关闭状态，机体水套内的冷却液不参与循环，使机体水套内的冷却液温度快速上升，实现发动机机体快速升温，提升发动机的经济性，改善燃烧性能，减少废气排放。

附图说明

图1为本实用新型的机体冷却结构示意图；

图2为本实用新型的缸盖冷却结构示意图；

图中：1-水泵；2-分水腔； 3-机体水套；301-机体取水口；4-气缸；5-第二水温传感器；6-第二节温器；7-第一水温传感器；8-节温器体；9-第一节温器；10-散热器；11-大循环管路；12-小循环管路；13-缸盖水套；14-缸盖；15-集水腔；16-缸盖排水管路；17-机体排水腔体。

具体实施方式

参照图1和2，以四缸发动机冷却系统为例，包括为冷却液循环提供动力的水泵1、设在气缸4外部的机体水套3以及设在缸盖14下面的缸盖水套13，发动机的两侧分别设有分水腔2和集水腔15，水泵1的出口连接分水腔2；机体水套3设有机体取水口301，分水腔2和机体水套3通过机体取水口301连通，机体水套3通过机体排水腔体17与节温器体8连通，机体排水腔体17设有第二节温器6和第二水温传感器5，第二水温传感器5设置于机体排水腔体17的内壁上，检测机体水套3内冷却液温度，第二水温传感器5与控制器电连接，第二水温传感器5将温度信号传给控制器，第二节温器6根据控制器的信号控制机体排水腔体17与节温器体8的通断，以此控制燃烧参数边界。冷却液为发动机机体冷却的流向为：分水腔2内的冷却液通过机体取水口301进入机体水套3，从机体水套3流出的冷却液通过机体排水腔体17进入节温器体8。缸盖水套13设有缸盖取水口，分水腔2和缸盖水套13通过缸盖取水口连通，缸盖水套13和集水腔15连通，集水腔15通过缸盖排水管路16与节温器体8连通。冷却液为缸盖冷却的流向为：分水腔2内的冷却液通过缸盖取水口进入缸盖水套13，从缸盖水套13流出的冷却液进入集水腔15，再通过缸盖排水管路16进入节温器体8。节温器体8分别通过大循环管路11、小循环管路12与水泵1的进口连接，大循环管路11设有散热器10；节温器体8设有第一节温器9和第一水温传感器7，第一水温传感器7设置于节温器体8的内壁上，检测整机冷却系统温度，第一水温传感器7与控制器电连接，第一水温传感器7将温度信号传给控制器，第一节温器9根据控制器的信号控制大循环管路11和小循环管路12的通断，用于控制整机冷却系统运行。

发动机冷却系统的工作原理：发动机启动后，水泵1泵出的冷却液进入分水腔2，分水腔2内的冷却液通过机体取水口301进入机体水套3，通过缸盖取水口进入缸盖水套13，机体水套3内的冷却液进入机体排水腔体17，再进入节温器体8；缸盖水套13内的冷却液进入集水腔15，经缸盖排水管路16进入节温器体8，发动机机体和缸盖14实现独立冷却。发动机冷机启动时冷却液温度低，第二水温传感器5检测到机体排水腔体17内冷却液温度低于一定值时，控制器控制第二节温器6处于关闭状态，机体排水腔体17与节温器体8断开，此时机体水套3中的冷却液不参与循环，使机体水套3中的冷却液温度快速上升，实现发动机快速暖机，当第二水温传感器5检测到冷却液温度高于一定值时，控制器控制第二节温器6打开，机体排水腔体17与节温器体8连通，此时冷却液进入节温器体8中开始循环。缸盖水套13内的冷却液自发动机启动即进行循环。第一水温传感器7检测到节温器体8内冷却液温度低于一定值时，控制器控制第一节温器9关闭大循环管路11，打开小循环管路12，此时整机冷却液不经过散热器10，直接通过小循环管路12回到水泵1，使冷却液温度快速上升，当第一水温传感器7检测到节温器体8内冷却液温度高于一定值时，控制器控制第一节温器9打开大循环管路11，关闭小循环管路12，此时整机冷却液通过散热器10后再返回水泵1，保证整机冷却系统处于合理的工作温度。

本实用新型的发动机冷却系统通过集分水腔使机体和缸盖得到独立充分冷却，保证了机体和缸盖的冷却效果；通过独立控制机体水套内冷却液循环，使冷却液快速升温，起到快速暖机效果，提升发动机的经济性，改善燃烧和排放效果。

Claims (5)

1.一种机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，包括为冷却液循环提供动力的水泵（1）、气缸（4）外部的机体水套（3）以及缸盖（14）下面的缸盖水套（13），其特征是：还包括节温器体（8），发动机的两侧分别设有分水腔（2）和集水腔（15），所述水泵（1）的出口与分水腔（2）连接，所述分水腔（2）分别与机体水套（3）、缸盖水套（13）连通，所述机体水套（3）与节温器体（8）连通，所述缸盖水套（13）与集水腔（15）连通，所述集水腔（15）与节温器体（8）连通；

所述机体水套（3）通过机体排水腔体（17）与节温器体（8）连通，所述集水腔（15）通过缸盖排水管路（16）与节温器体（8）连通；所述机体排水腔体（17）设有第二节温器（6）和第二水温传感器（5），所述第二水温传感器（5）与控制器电连接，所述第二节温器（6）受控制器的控制；所述第二节温器（6）根据控制器的信号控制机体排水腔体（17）与节温器体（8）的通断。

2.根据权利要求1所述的机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，其特征是：所述节温器体（8）分别通过大循环管路（11）、小循环管路（12）连接水泵（1）的进口，所述大循环管路（11）设有散热器（10）。

3.根据权利要求2所述的机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，其特征是：所述节温器体（8）设有第一节温器（9）和第一水温传感器（7）,所述第一水温传感器（7）与控制器电连接，所述第一节温器（9）受控制器的控制。

4.根据权利要求3所述的机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，其特征是：所述第一节温器（9）根据控制器的信号控制大循环管路（11）和小循环管路（12）的通断。

5.根据权利要求1所述的机体缸盖独立冷却的发动机冷却系统，其特征是：所述机体水套（3）设有机体取水口（301），所述缸盖水套（13）设有缸盖取水口，所述分水腔（2）分别通过机体取水口（301）、缸盖取水口与机体水套（3）、缸盖水套（13）连通。

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