一種汽車動力裝置的冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車動力裝置的冷卻系統，包括動力裝置、固態導熱體、散熱器，所述動力裝置和散熱器之間連接固態導熱體，所述固態導熱體一端與動力裝置動力源直接接觸，固態導熱體另一端設置在散熱器內；本實用新型采用固態導熱體對動力裝置進行導熱實現冷卻，動力裝置熱量直接通過固態導熱體傳遞至散熱器處散出，改變了傳動汽車動力裝置(發動機)冷卻系統結構，結構設置簡單，傳熱效率更快，避免了采用冷卻液在天氣冷時可能出現的結冰現象，提高汽車在冬天使用時的啟動反應時間，同時也避免了采用水冷系統會出現的水質問題。
【專利說明】
一種汽車動力裝置的冷卻系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及汽車技術領域，尤其是涉及一種汽車動力裝置的冷卻系統。
【背景技術】
[0002]發動機的冷卻系統可以分為兩大類，一類是水冷系統，另一類是風冷系統。車用發動機大多米用水冷系統進行冷卻，水冷發動機的汽缸蓋和汽缸體上都鑄有冷卻水套，水栗將冷卻液自散熱器中吸出并加壓輸送到汽缸體水套，冷卻液吸收汽缸體的熱量溫度升高，繼而流到汽缸蓋水套，冷卻缸蓋后從汽缸蓋頂部的節溫器流到散熱器中，由于電動風扇的強力抽吸，空氣由前向后高速通過散熱器，因而受熱后的冷卻液在流經散熱器的過程中，熱量不斷散發到大氣中去，使冷卻液得到冷卻，被冷卻的冷卻液流到散熱器的下水室后，在水栗的作用下重又流回到發動機中，由此不斷循環，使在高溫條件下工作的零部件不斷得到冷卻，但這種水冷系統存在如下缺陷:首先，冬天時，發動機內的冷卻液溫度過低甚至會結冰，需要先將冷卻水解凍才可實現循環，如此造成啟動發動機后需要先預熱一會才可行車，反應速度慢，其次，采用水冷系統，需要設置冷卻液管路，結構復雜，且原先冷卻系統內采用有冷卻液循環，冷卻液容易滋生細菌造成水質問題。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述現有技術問題，本實用新型提供了一種解決現有水冷系統缺陷、結構更為簡單、導熱效果更好的汽車動力裝置的冷卻系統。
[0004]本實用新型的技術方案為:一種汽車動力裝置的冷卻系統，包括動力裝置、固態導熱體、散熱器，所述動力裝置和散熱器之間連接固態導熱體，所述固態導熱體一端與動力裝置動力源直接接觸，固態導熱體另一端設置在散熱器內。
[0005]所述固態導熱體為導熱殼體內填充有氣體或液體的復合導熱體或熱管或金屬導熱體或石墨烯導熱體中任一種或多種。
[0006]所述動力裝置動力源為發動機汽缸體或電動馬達，固態導熱體盤繞在發動機汽缸體表面或盤繞在電動馬達表面或與電動馬達的動力輸出端連接。
[0007]所述固態導熱體另一端呈曲線型結構設置在散熱器內。
[0008]進一步地，所述散熱器內的固態導熱體表面設置有若干翅片，用以加大固態導熱體與空氣的接觸面積，提高動力裝置動力源的冷卻速率。
[0009]所述散熱器內設置有至少一臺冷卻風扇，所述冷卻風扇朝向固態導熱體，冷卻風扇用于將傳遞至散熱器的熱量加速散去，且通過調控冷卻風扇的轉速可調控發動機溫度。
[0010]進一步地，所述固態導熱體其位于動力裝置動力源和散熱器之間的部分包覆有絕緣隔熱防護套，避免未到達散熱器內的熱量散出影響周圍溫度環境。
[0011 ]本實用新型的有益效果為:
[0012]1、本實用新型采用固態導熱體對汽車動力裝置動力源進行導熱實現冷卻，動力裝置動力源熱量直接通過固態導熱體傳遞至散熱器處散出，改變了傳動汽車動力裝置的冷卻系統結構，結構設置簡單，傳熱效率更快，避免了采用冷卻液在天氣冷時可能出現的結冰現象，提高汽車在冬天使用時的啟動反應時間，同時也避免了采用水冷系統會出現的水質問題；
[0013]2、本實用新型通過控制冷卻風扇轉速實現對動力裝置溫度的調控，動力裝置溫度過高，則提高冷卻風扇轉速，加快散去固態導熱體端部熱量，促進固態導熱體傳熱，發動機溫度過低，則降低冷卻風扇轉速，如此通過調控冷卻風扇轉速便可實現汽車動力裝置始終在適宜的溫度(80°C-90°C)下工作，保護動力裝置(發動機)不會因溫度過高潤滑油燃損或變質而造成零部件磨損，或避免發動機因溫度過低而功率下降。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0015]圖2為本實用新型石墨烯導熱體的結構示意圖；
[0016]圖中，1、動力裝置；11、發動機汽缸體;2、散熱器;21、翅片;31、吸熱段;32、散熱段；33、連接段;4、冷卻風扇;5、金屬棒;100、石墨稀涂層。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步闡述，在全部視圖的附圖中，對應的參考符號表不對應的部件。
[0018]一種汽車動力裝置I的冷卻系統，包括動力裝置1、固態導熱體、散熱器2，動力裝置I和散熱器2之間連接固態導熱體，固態導熱體一端與動力裝置I動力源直接接觸，固態導熱體另一端設置在散熱器2內，固態導熱體將發動機熱源產生的熱量從一端傳遞至另一端，另一端由散熱器2對其進行散熱;動力裝置I動力源可以為發動機汽缸體11或電動馬達，固態導熱體盤繞在發動機汽缸體11表面或盤繞在電動馬達表面或與電動馬達的動力輸出端連接，本實用新型以動力裝置I動力源為發動機汽缸體11為例。
[0019]固態導熱體一體連接有吸熱段31、連接段33和散熱段32，吸熱段31位于發動機內，其盤繞在發動機汽缸體11表面，可增大固態導熱體與汽缸體的接觸面積，全方位吸收汽缸體周邊熱量，進一步地，固態導熱體表面設置有若干翅片21，增大固態導熱體與周圍空氣的接觸面積，吸收汽缸體周圍的熱量并將熱量傳遞至另一端，保證發動機的環境溫度不會過高或過低;散熱段32呈曲線型結構設置在散熱器2內，曲線型結構有助于增提高散熱速率，散熱段32表面進一步可設置有若干翅片21，用以加大固態導熱體與空氣的接觸面積，加快散熱效率;連接段33位于發動機和散熱器2之間，其表面包覆有絕緣防護套，避免未到達散熱器2內的熱量散出影響周圍溫度環境。
[0020]散熱器2內還設置有至少一臺冷卻風扇4，冷卻風扇4朝向散熱段32固態導熱體，冷卻風扇4用于使得散熱段32熱量散去速率變得可控，進而實現調控發動機溫度的目的，使得發動機始終在適宜的溫度(80°C-90°C)下工作;發動機溫度高于適宜溫度時，提高冷卻風扇4轉速，加速散熱段32熱量的散去，以加快固態導熱體熱量傳遞，從而降低發動機溫度，發動機溫度低于適宜溫度時，則降低冷卻風扇4轉速或關閉冷卻，散熱段32熱量沒那么快散去，吸熱段31熱量則會慢慢上升，以此使得發動機溫度上升，采用固態導熱體進行導熱，冷卻風扇4溫度調控更為精準與快速。
[0021]本實施例采用的固態導熱體為導熱殼體內填充有氣體或液體的復合導熱體，復合導熱體為管狀，管殼可以由任何可導熱的材質制成，優選為金屬殼體，該復合導熱體一端接觸熱源后，會激發其內部氣體或液體分子之間的激烈碰撞，將熱量快速傳遞到另一端，以Im長的復合導熱體為例，其熱量從一端傳遞至另一端的速率為Is左右時間，即當一端進入熱源后，另一端即可馬上感受到熱量，經過科學測試，其導熱率是銅的500倍，熱傳輸距離超過70m，可見采用復合導熱體可實現高速熱傳導，進而使得發動機快速散熱;且由于改變了傳統的導熱結構，因此發動機的散熱結構更為簡單，不使用循環水則不存在天氣冷的時候發動機需要先預熱解凍冷卻水的問題，提高汽車啟動反應速率。
[0022]本實用新型固態導熱體還可采用石墨烯導熱體，石墨烯導熱體優選為涂覆有石墨稀涂層100的金屬棒5，石墨稀熱導率高達5300W/m.K，遠超銀和銅等金屬材料，可實現快速的吸熱和散熱，從而實現對發動機的快速冷卻。
[0023]石墨稀涂層100厚度優選為5微米?100微米。
[0024]以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應包含在本實用新型技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，包括動力裝置、固態導熱體、散熱器，所述動力裝置和散熱器之間連接固態導熱體，所述固態導熱體一端與動力裝置動力源直接接觸，固態導熱體另一端設置在散熱器內。2.根據權利要求1所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述固態導熱體為導熱殼體內填充有氣體或液體的復合導熱體或熱管或金屬導熱體或石墨烯導熱體中任一種。3.根據權利要求1所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述動力裝置動力源為發動機汽缸體或電動馬達。4.根據權利要求3所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述固態導熱體盤繞在發動機汽缸體表面或盤繞在電動馬達表面或與電動馬達的動力輸出端連接。5.根據權利要求1所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述固態導熱體另一端呈曲線型結構設置在散熱器內。6.根據權利要求1或5所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述散熱器內的固態導熱體表面設置有若干翅片。7.根據權利要求1所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述散熱器內設置有至少一臺冷卻風扇，所述冷卻風扇朝向固態導熱體。8.根據權利要求1所述的汽車動力裝置的冷卻系統，其特征在于，所述固態導熱體其位于動力裝置動力源和散熱器之間的部分包覆有絕緣隔熱防護套。
【文檔編號】F01P3/12GK205532827SQ201620104594
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月2日
【發明人】楊國義
【申請人】楊國義