一種發動機冷卻裝置及汽車的制作方法
【專利摘要】為解決現有汽車發動機在暖機時導致發動機軸向長度的增加及輪系布置難度，從而使得發動機的工藝復雜、成本高的問題，本實用新型提供了一種發動機冷卻裝置及汽車，其中，發動機冷卻裝置還包括一閥體，所述閥體設置在所述回水總管上，且位于所述發動機水套的進水口與所述水泵的進水口之間。本實用新型提供的發動機冷卻裝置，將閥體設置在所述回水總管上可以確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且結構簡單、成本低。
【專利說明】一種發動機冷卻裝置及汽車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車發動機【技術領域】，尤其涉及一種發動機冷卻裝置及汽車。
【背景技術】
[0002]常規車輛在發動機啟動時，發動機水泵隨著曲軸旋轉，帶動冷卻液在發動機內部和小循環管路通道中持續循環，當環境溫度較低時需要較長的暖機時間，將影響車輛排放，加劇發動機磨損。
[0003]針對這種暖機時間長問題，現有一種方案的發動機水泵是在發動機水泵中增加一個膜片-連桿-密封隔膜裝置，外接一個管路通往進氣歧管真空管，并在管路上安裝一個電磁閥用于控制管路通斷。當發動機需要快速暖機時，打開電磁閥，在進氣負壓作用下膜片膨脹通過連桿推動密封隔膜，密封隔膜將水泵出水口封死，冷卻液循環受阻，加速暖機；當發動機需要冷卻液循環時，電磁閥關閉真空管路，膜片另一側安裝有彈簧，在彈簧的推力下膜片收縮，通過連桿拉動密封隔膜，水泵出水口打開，冷卻液恢復正常循環。
[0004]該方案的發動機水泵存在以下問題:該方案的發動機水泵內部增加了膜片、連桿、密封隔膜，導致了發動機軸向長度的增加及輪系布置難度，從而使得發動機的工藝復雜、成本聞。
實用新型內容
[0005]為解決現有汽車發動機在暖機時導致發動機軸向長度的增加及輪系布置難度，從而使得發動機的工藝復雜、成本高的問題，本實用新型提供了一種發動機冷卻裝置。
[0006]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下:
[0007]提供一種發動機冷卻裝置，包括:水泵、節溫器、散熱器、暖風芯體、發動機水套、回水總管、散熱器進水軟管、散熱器出水軟管、暖風芯體出水軟管及暖風芯體出水軟管；所述水泵的出水口與所述發動機水套的進水口連接，其進水口與所述回水總管連接；所述散熱器一端通過所述散熱器進水軟管與所述發動機水套的出水口連接，其另一端通過所述散熱器出水軟管與所述回水總管連接；所述暖風芯體一端通過所述暖風芯體進水軟管與所述發動機水套的出水口連接，其另一端通過所述暖風芯體出水軟管與所述回水總管連接及散熱器出水軟管連接；所述節溫器設置在所述回水總管、散熱器出水軟管及暖風芯體出水軟管交匯處；還包括一閥體，所述閥體設置在所述回水總管上，且位于所述發動機水套的進水口與所述水泵的進水口之間。
[0008]根據本實用新型發動機冷卻裝置，是通過在所述回水總管7上設置一閥體，所述閥體位于所述發動機水套的進水口與所述水泵的進水口之間，當發動機電子控制單元(Electronic Control Unit, E⑶)檢測到發動機的外部環境溫度較低,而發動機需要冷機下快速加熱時，通過控制所述閥體，實現對所述回水總管的關閉或者打開，當所述閥體關閉所述回水總管時，所述水泵無法從所述散熱器和所述暖風芯體內抽水，實現對所述回水總管的關閉，此時，所述水泵無法從所述散熱器和所述暖風芯體內抽水，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。相對于現有技術，本實用新型提供的發動機冷卻裝置，所述閥體設置在所述回水總管上，且位于所述發動機水套的進水口與所述水泵的進水口之間，通過驅動所述閥體，實現對所述回水總管的關閉，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。
[0009]優選地，所述閥體包括設置在所述回水總管內的閥門和設置在所述回水總管外部用于驅動所述閥門旋轉以關閉或打開所述回水總管的驅動機構。
[0010]優選地，所述閥門上設置有中軸孔，所述閥體還包括插接在所述中軸孔中的轉軸，所述轉軸的兩端均伸出所述中軸孔并軸所述驅動機構驅動旋轉。
[0011]優選地，所述散熱器進水軟管與所述暖風芯體進水軟管連接，所述散熱器進水軟管與所述暖風芯體進水軟管均與所述發動機水套的出水口連接。
[0012]優選地，所述散熱器進水軟管上設有一出氣孔。
[0013]優選地，還包括副水箱、副水箱出水軟管及副水箱進水軟管，所述副水箱一端通過所述副水箱出水軟管與所述回水總管連接，其另一端通過所述副水箱進水軟管與所述散熱器進水軟管上設有的出氣孔連接。
[0014]優選地，所述暖風芯體進水軟管上設有一出氣孔，所述暖風芯體進水軟管通過所述出氣孔與所述副水箱進水軟管相連接。
[0015]優選地，所述副水箱為具有壓力結構的副水箱。
[0016]優選地，本實用新型還提供一種汽車，其具有上述的發動機冷卻裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一實施例提供的汽車發動機冷卻裝置的結構示意圖；
[0018]圖2是圖1提供的汽車發動機冷卻裝置中閥體打開狀態的示意圖；
[0019]圖3是圖1提供的汽車發動機冷卻裝置中閥體關閉狀態的示意圖；
[0020]圖4是圖1中A處局部放大示意圖。
[0021]其中，1、水泵；2、節溫器；3、散熱器；4、暖風芯體；5、發動機水套；6、副水箱；7、回水總管；8、散熱器進水軟管；9、散熱器出水軟管；10、暖風芯體進水軟管；11、暖風芯體出水軟管；12、副水箱出水軟管；13、副水箱進水軟管；14、閥體；15、閥門；16、驅動機構；17、轉軸；18、中軸孔。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0023]如圖1、圖2及圖3所示，本實用新型提供了一種發動機冷卻裝置，包括:水泵1、節溫器2、散熱器3、暖風芯體4、發動機水套5、回水總管7、散熱器進水軟管8、散熱器出水軟管9、暖風芯體出水軟管10及暖風芯體出水軟管11 ;所述水泵I的出水口與所述發動機水套5進水口連接，其進水口與所述回水總管7連接；所述散熱器3 —端通過所述散熱器進水軟管8與所述發動機水套5的出水口連接，其另一端通過所述散熱器出水軟管9與所述回水總管7連接；所述暖風芯體4 一端通過所述暖風芯體進水軟管10與所述發動機水套5的出水口連接，其另一端通過所述暖風芯體出水軟管11與所述回水總管7連接及散熱器出水軟管9連接；所述節溫器3設置在所述回水總管7、散熱器出水軟管9及暖風芯體出水軟管11交匯處；還包括一閥體14，所述閥體14設置在所述回水總管7上，且位于所述發動機水套5的進水口與所述水泵I的進水口之間。
[0024]根據本實用新型發動機冷卻裝置，是通過在所述回水總管7上設置一閥體14，所述閥體14位于所述發動機水套5的進水口與所述水泵I的進水口之間，發動機電子控制單元檢測到發動機的外部環境溫度較低，發動機需要冷機下快速加熱時，通過控制所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉，此時，所述水泵I無法從所述散熱器3和所述暖風芯體4內抽水，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。相對于現有技術，本實用新型提供的發動機冷卻裝置，所述閥體14設置在所述回水總管7上，且位于所述發動機水套5的進水口與所述水泵I的進水口之間，通過驅動所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。
[0025]作為一種優選的方式，所述閥體14包括設置在所述回水總管7內的閥門15和設置在所述回水總管7外部用于驅動所述閥門15旋轉以關閉或打開所述回水總管7的驅動機構16。當發動機發動機電子控制單元檢測到發動機的外部環境溫度較低，而發動機需要冷機下快速加熱時，通過控制所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉或者打開，當所述閥體14關閉所述回水總管7時，所述水泵I無法從所述散熱器3和所述暖風芯體4內抽水，此時，所述水泵I只能通過所述副水箱出水軟管12從所述副水箱6中抽冷卻液進入所述發動機水套5，而所述發動機水套5中的冷卻液通過所述散熱器進水軟管8和暖風芯體進水軟管10上的排氣孔進入所述副水箱進水軟管13，并通過所述副水箱進水軟管13將所述發動機水套5中的冷卻液輸送到所述副水箱6中，從而完成水路循環，確保了發動機在冷機狀態沒有任何回路的冷卻液循環。
[0026]作為一種優選的方式，所述閥門15上設置有中軸孔18，所述閥體14還包括插接在所述中軸孔18中的轉軸17，所述轉軸17的兩端均伸出所述中軸孔18并軸所述驅動機構16驅動旋轉。為了保證發動機能夠冷機下快速加熱，通過控制所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉或者打開，所述閥門15上設置有中軸孔18，所述閥體14還包括插接在所述中軸孔18中的轉軸17，所述轉軸17的兩端均伸出所述中軸孔18并軸所述驅動機構16驅動旋轉，當所述閥體14需要關閉所述回水總管7時，所述驅動機構16驅動所述轉軸17旋轉，所述轉軸17的旋轉帶動所述閥門15的旋轉，以關閉所述回水總管7，此時，發動機的小循環和大循環都關閉了，所述水泵I無法從所述散熱器3和所述暖風芯體4內抽水，所述水泵I只能通過所述副水箱出水軟管12從所述副水箱6中抽冷卻液進入所述發動機水套5，而所述發動機水套5中的冷卻液通過所述散熱器進水軟管8和暖風芯體進水軟管10上的排氣孔進入所述副水箱進水軟管13，并通過所述副水箱進水軟管13將所述發動機水套5中的冷卻液輸送到所述副水箱6中，從而完成水路循環。當發動機發動機電子控制單元檢測到所述閥體14需要打開時，所述驅動機構16驅動所述轉軸17旋轉，所述轉軸17的旋轉帶動所述閥門15的旋轉，以打開所述回水總管7，此時發動機進入小循環模式。
[0027]作為一種優選的方式，所述散熱器進水軟管8與所述暖風芯體進水軟管10連接，所述散熱器進水軟管8與所述暖風芯體進水軟管10均與所述發動機水套5的出水口連接。為了保證所述水泵I抽冷卻液將冷卻液泵至所述發動機水套5內，并經發動機水套5出水口分出兩路流經散熱器3和暖風芯體4，以完成水路的循環，所述散熱器進水軟管8與所述暖風芯體進水軟管10連接，所述散熱器進水軟管8與所述暖風芯體進水軟管10均與所述發動機水套5出水口連接。
[0028]作為一種優選的方式，所述散熱器進水軟管8上設有一出氣孔，所述暖風芯體進水軟管10上設有一出氣孔，所述發動機冷卻裝置還包括副水箱6、副水箱出水軟管12及副水箱進水軟管13，所述副水箱6 —端通過所述副水箱出水軟管12與所述回水總管7連接，其另一端通過所述副水箱進水軟管13與所述散熱器進水軟管8上設有的出氣孔連接；所述暖風芯體進水軟管10通過所述出氣孔與所述副水箱6進水軟管相連接。
[0029]當發動機為熱機大循環工作狀態時，所述水泵I抽冷卻液將冷卻液泵至所述發動機水套5內，經發動機出水口分出兩路流經所述散熱器3和所述暖風芯體4匯集流入所述回水總管7，并流入所述水泵1，同時，發動機通過所述暖風芯體進水軟管10和所述散熱器進水軟管8上的出氣孔將所述發動機水套5內的氣體排到所述副水箱進水軟管13中，并通過所述副水箱進水軟管13將該氣體排到所述副水箱6中，完成水路循環，此時，該氣體處于所述副水箱6箱體的上空。
[0030]當發動機在冷機狀態下快速暖機時，所述水泵I只能通過所述副水箱出水軟管12從副水箱6中抽冷卻液進入發動機水套5，并通過所述散熱器進水軟管8和所述暖風芯體出水軟管10上的排氣孔將冷卻液輸送到所述副水箱進水軟管13，并通過所述副水箱進水軟管13將該冷卻液輸送到所述副水箱6中，以完成水路循環。
[0031]作為一種優選的方式，所述副水箱6為具有壓力結構的副水箱。
[0032]作為一種優選的方式，本實用新型還提供一種汽車，其具有上述的發動機冷卻裝置。
[0033]本實用新型上述實施例提供的發動機冷卻裝置，其在各個模式下的工作過程如下:
[0034]1、大循環模式
[0035]當發動機溫度較高時(例如冷卻液的溫度高于86°C )，為了保證發動機良好的運行，需要給發動機降溫，發動機電子控制單元控制所述節溫器2打開，使得原本只在發動機內部循環的小循環系統與發動機外部的冷卻系統相同，此時，所述閥體14打開，所述節溫器2打開(如圖1所示)，所述水泵I抽冷卻液將冷卻液泵至所述發動機水套5內，經所述發動機水套5出水口分出兩路流經所述散熱器3和暖風芯體4匯集流入所述回水總管7，并流入所述水泵1，同時，所述暖風芯體進水軟管10，散熱器進水軟管8上分別設有一個出氣孔，發動機通過所述暖風芯體進水軟管10，散熱器進水軟管8上的出氣孔將所述發動機水套5內的氣體排到所述副水箱進水軟管13中，并通過所述副水箱進水管13將該氣體排所述到副水箱6中，從而完成水路循環。以上就是發動機大循環模式。
[0036]2、小循環模式[0037]當發動機水溫較低(例如水溫低于70°C )但還不滿足所述閥體14關閉狀態時，所述閥體14處于打開狀態，所述節溫器2處于關閉狀態(如圖2所示)，此時，所述水泵I抽吸所述暖風芯體出水軟管11和副水箱出水軟管12的冷卻液匯集到所述回水總管7中，并將冷卻液泵至所述發動機水套5中，通過所述暖風芯體出水軟管11完成發動機正常的小循環，由于所述節溫器2處于關閉狀態，冷卻液只在發動機內部循環，而不通過所述散熱器3進行循環，以便發動機快速達到工作溫度。以上就是發動機小循環工作狀態。
[0038]3、大、小循環關閉模式
[0039]根據發動機發動機電子控制單元檢測到的發動機的外部環境溫度情況，當環境溫度較低需要較長的暖機時間時，將所述閥體14關閉(如圖3所示)，所述節溫器2處于關閉狀態，所述水泵I無法從所述散熱器3和暖風芯體4內抽水。此時，所述水泵I只能通過所述副水箱出水軟管12從所述副水箱6中抽冷卻液進入所述發動機水套5，并通過所述散熱器進水軟管8和暖風芯體進水軟管10上的排氣孔將所述發動機水套5中的冷卻液輸送到所述副水箱進水軟管13中，并通過所述副水箱進水軟管13輸送到所述副水箱6中，從而完成水路循環。由于所述副水箱進水軟管13的排氣管路很細且內置節流閥，該水路循環中的循環流量比較小且能保持較低的冷卻液低速流動，同時，該水路循環中沒有設置換熱器，從而對發動機冷機蓄熱損失影響比較小，避免了發動機局部過熱的現象，確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間。同時，當發動機發動機電子控制單元檢測到所述閥體14處于打開的情況下，會控制所述閥體14及時打開，從而進入小循環工作模式。
[0040]本實用新型上述實施例提供的發動機冷卻裝置，是通過在所述回水總管7上設置一閥體14，所述閥體14位于所述發動機水套5的進水口與所述水泵I的進水口之間，發動機電子控制單元檢測到發動機的外部環境溫度較低，發動機需要冷機下快速加熱時，通過控制所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉，此時，所述水泵I無法從所述散熱器3和所述暖風芯體4內抽水，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。相對于現有技術，本實用新型提供的發動機冷卻裝置，所述閥體14設置在所述回水總管7上，且位于所述發動機水套5的進水口與所述水泵I的進水口之間，通過驅動所述閥體14，實現對所述回水總管7的關閉，從而確保發動機在冷機狀態下快速暖機時沒有任何回路的冷卻液循環，以實現快速暖機功能，減少發動機冷態工作時間，且所述發動機冷卻裝置結構簡單、成本低。
[0041]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種發動機冷卻裝置，包括:水泵、節溫器、散熱器、暖風芯體、發動機水套、回水總管、散熱器進水軟管、散熱器出水軟管、暖風芯體出水軟管及暖風芯體出水軟管； 所述水泵的出水口與所述發動機水套的進水口連接，其進水口與所述回水總管連接； 所述散熱器一端通過所述散熱器進水軟管與所述發動機水套的出水口連接，其另一端通過所述散熱器出水軟管與所述回水總管連接； 所述暖風芯體一端通過所述暖風芯體進水軟管與所述發動機水套的出水口連接，其另一端通過所述暖風芯體出水軟管與所述回水總管連接及散熱器出水軟管連接； 所述節溫器設置在所述回水總管、散熱器出水軟管及暖風芯體出水軟管交匯處；其特征在于，還包括一閥體，所述閥體設置在所述回水總管上，且位于所述發動機水套的進水口與所述水泵的進水口之間。
2.如權利要求1所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述閥體包括設置在所述回水總管內的閥門和設置在所述回水總管外部用于驅動所述閥門旋轉以關閉或打開所述回水總管的驅動機構。
3.如權利要求2所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述閥門上設置有中軸孔，所述閥體還包括插接在所述中軸孔中的轉軸，所述轉軸的兩端均伸出所述中軸孔并軸所述驅動機構驅動旋轉。
4.如權利要求1所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述散熱器進水軟管與所述暖風芯體進水軟管連接，所述散熱器進水軟管與所述暖風芯體進水軟管均與所述發動機水套的出水口連接。
5.如權利要求1所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述散熱器進水軟管上設有一出氣孔。
6.如權利要求5所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，還包括副水箱、副水箱出水軟管及副水箱進水軟管，所述副水箱一端通過所述副水箱出水軟管與所述回水總管連接，其另一端通過所述副水箱進水軟管與所述散熱器進水軟管上設有的出氣孔連接。
7.如權利要求6所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述暖風芯體進水軟管上設有一出氣孔，所述暖風芯體進水軟管通過所述出氣孔與所述副水箱進水軟管相連接。
8.如權利要求6所述的發動機冷卻裝置，其特征在于，所述副水箱為具有壓力結構的副水箱。
9.一種汽車，其特征在于，其具有上述權利要求1-8中任一項所述的發動機冷卻裝置。
【文檔編號】F01P3/20GK203742745SQ201320745919
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】李達, 廖銀生, 倪超 申請人:比亞迪股份有限公司