本發(fā)明涉汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域,特別是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。此外,本發(fā)明還涉及一種包括上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的汽車。
背景技術(shù):
伴隨著汽車技術(shù)的迅速發(fā)展,人們不僅注重汽車良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性,而且越來(lái)越重視發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和可靠性以及燃油經(jīng)濟(jì)性,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有很大影響。
現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)包括大循環(huán)回路和小循環(huán)回路,小循環(huán)回路中連接有EGR(廢氣再循環(huán))冷卻器3、暖風(fēng)部件4和機(jī)油冷卻器5,其中EGR冷卻器3與機(jī)油冷卻器5串聯(lián)后與暖風(fēng)部件4并聯(lián)。并且,機(jī)油冷卻器5和EGR冷卻器3的進(jìn)水口連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸體水套上。
現(xiàn)有技術(shù)中,由于流經(jīng)EGR冷卻器3與暖風(fēng)部件4的水量都比較大,因此當(dāng)兩者并聯(lián)時(shí),會(huì)導(dǎo)致用于提供動(dòng)力的循環(huán)泵6的水流量較大,循環(huán)泵6的消耗功率增大,會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃油經(jīng)濟(jì)性。另外,由于機(jī)油冷卻器5與EGR冷卻器3串聯(lián)后的進(jìn)水口連接在缸體水套上,導(dǎo)致缸體水套內(nèi)的水流量會(huì)出現(xiàn)局部不足,造成發(fā)動(dòng)機(jī)2的冷卻不均,加劇了發(fā)動(dòng)機(jī)2的磨損與損壞,同時(shí)惡化了燃油經(jīng)濟(jì)性。
因此,如何提高汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)能夠有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的汽車。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),包括大循環(huán)回路和小循環(huán)回路;所述大循環(huán)回路中連接有節(jié)溫器和散熱器,所述小循環(huán)回路中連接有EGR冷卻器、暖風(fēng)部件和機(jī)油冷卻器;所述EGR冷卻器與所述暖風(fēng)部件串聯(lián)后與所述機(jī)油冷卻器并聯(lián)在所述小循環(huán)回路中。
優(yōu)選的,所述大循環(huán)回路的一端以及所述小循環(huán)回路的一端均連接于發(fā)動(dòng)機(jī)的出水口處。
優(yōu)選的,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的出水口處、所述大循環(huán)回路的一端以及所述小循環(huán)回路的一端通過(guò)三通接頭連接。
優(yōu)選的,還包括除氣罐和用于為所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的循環(huán)回路提供動(dòng)力的循環(huán)泵,所述除氣罐與所述循環(huán)泵之間設(shè)有用于為所述循環(huán)泵補(bǔ)水的管路。
優(yōu)選的,所述EGR冷卻器包括并聯(lián)連接的高壓EGR冷卻器和低壓EGR冷卻器。
優(yōu)選的,所述散熱器具體為水箱散熱器。
本發(fā)明還提供一種汽車,包括發(fā)動(dòng)機(jī)以及上述任意一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
本發(fā)明所提供的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),將EGR冷卻器與暖風(fēng)部件串聯(lián)后與機(jī)油冷卻器并聯(lián)在小循環(huán)回路中。該系統(tǒng)將EGR冷卻器與暖風(fēng)部件串聯(lián)布置,能夠有效的減少循環(huán)泵的流量,進(jìn)而降低循環(huán)泵的功率消耗,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。同時(shí),該系統(tǒng)將機(jī)油冷卻器與EGR冷卻器并聯(lián)布置,使得冷卻液在流過(guò)機(jī)油冷卻器時(shí)的溫度相對(duì)較低,能夠保證機(jī)油溫度處在最佳狀態(tài)。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,大循環(huán)回路的一端和小循環(huán)回路的一端均連接于發(fā)動(dòng)機(jī)的出水口處。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的出水口是發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋水套以及缸體水套的總出水口,因此將大循環(huán)回路的一端以及小循環(huán)回路的一端均設(shè)置在此,可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體水套和缸蓋水套的冷卻液流動(dòng)分布均勻,避免缸體或缸蓋出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒惡化,進(jìn)而避免燃油經(jīng)濟(jì)性降低。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明所提供的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的核心是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)能夠有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,并且可以保證機(jī)油溫度處在最佳水平。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的汽車。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖2,圖2為本發(fā)明所提供的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
在該實(shí)施方式中,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻液循環(huán)回路包括大循環(huán)回路和小循環(huán)回路,大循環(huán)回路和小循環(huán)回路均與發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部的冷卻液管路連接形成完整回路。
其中,大循環(huán)回路的一端連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處,另一端通過(guò)循環(huán)泵6連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口處,大循環(huán)回路中連接有節(jié)溫器8和散熱器7,節(jié)溫器8安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處。
小循環(huán)回路的一端連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部的冷卻液管路中,另一端通過(guò)循環(huán)泵6連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口處,小循環(huán)回路中連接有EGR冷卻器3、暖風(fēng)部件4和機(jī)油冷卻器5。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部冷卻液管路中的冷卻液溫度過(guò)高時(shí),節(jié)溫器8的閥門打開,發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的冷卻液流入大循環(huán)回路中,即發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的 冷卻液通過(guò)節(jié)溫器8流入散熱器7中,散熱器7對(duì)冷卻液進(jìn)行冷卻,然后通過(guò)循環(huán)泵6將散熱器7內(nèi)的冷卻液送入發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的冷卻液的溫度降低至一定值后,則節(jié)溫器8的閥門關(guān)閉,冷卻液不再流入大循環(huán)回路,只在小循環(huán)回路中流動(dòng)。
為了減少循環(huán)泵6的功率消耗,提高發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃油經(jīng)濟(jì)性,在小循環(huán)回路中,EGR冷卻器3與暖風(fēng)部件4串聯(lián)后與機(jī)油冷卻器5并聯(lián)。
在小循環(huán)回路中,由于流經(jīng)EGR冷卻器3與暖風(fēng)部件4的冷卻液流量均較大,而流經(jīng)機(jī)油冷卻器5的冷卻液流量相對(duì)較小,因此將EGR冷卻器3與暖風(fēng)部件4串聯(lián)后與機(jī)油冷卻器5并聯(lián),可以減小小循環(huán)回路的干路中的總流量,進(jìn)而減少循環(huán)泵6的流量,降低循環(huán)泵6的功率消耗,提高發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃油經(jīng)濟(jì)性。同時(shí),將暖風(fēng)部件4設(shè)置在EGR冷卻器3之后,可以使得流經(jīng)暖風(fēng)部件4的冷卻液的溫度較高,使得暖風(fēng)部件4為汽車內(nèi)部供暖的效果更佳。另外,該系統(tǒng)將機(jī)油冷卻器5與EGR冷卻器3并聯(lián)布置,使得流出發(fā)動(dòng)機(jī)2的冷卻液第一時(shí)間流過(guò)機(jī)油冷卻器5,此時(shí)的冷卻液溫度相對(duì)較低,能夠保證機(jī)油溫度處在最佳狀態(tài)。
進(jìn)一步,為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸體或缸蓋出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)2燃燒惡化,小循環(huán)回路的一端連接于發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處,另一端連接于發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口處。此時(shí),大循環(huán)回路的一端與小循環(huán)回路的一端均連接于發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處,即節(jié)溫器8、EGR冷卻器3以及機(jī)油冷卻器5的進(jìn)水口均與發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口連接。
為了方便大循環(huán)回路和小循環(huán)回路與發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處的連接,發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處設(shè)置有三通接頭。三通接頭的一端連接在發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處,另一端連接至大循環(huán)回路中節(jié)溫器8的入水口端,三通接頭的第三個(gè)端口連接在小循環(huán)回路的管路中。其中,三通接頭可以直接與節(jié)溫器8連接,也可以利用管道間接連接,當(dāng)然,上述位置的連接部件并不局限于本實(shí)施例中所給出的三通接頭,也可以由其他部件替代,能夠?qū)⒋笱h(huán)回路的一端、小循環(huán)回路的一端以及發(fā)動(dòng) 機(jī)2的出水口處密封連接的部件均可。
這里需要說(shuō)明的是,發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口是指發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸蓋水套以及缸體水套的總出水口,即冷卻液完全流出發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部的出水口,而非現(xiàn)有技術(shù)中在缸蓋水套或者缸體水套上所開的其他出水口。同樣,發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口是指發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸蓋水套以及缸體水套的總?cè)胨凇?/p>
綜上,大循環(huán)回路由發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處開始,流至節(jié)溫器8再到散熱器7最終經(jīng)過(guò)循環(huán)泵6到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口處;小循環(huán)回路由發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口處開始,流過(guò)兩個(gè)支路最終通過(guò)循環(huán)泵6到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)2的入水口處;小循環(huán)回路的兩個(gè)支路中,一個(gè)支路先經(jīng)過(guò)EGR冷卻器3再經(jīng)過(guò)暖風(fēng)部件4回到干路,另一個(gè)支路經(jīng)過(guò)機(jī)油冷卻器5后回到干路。
由于發(fā)動(dòng)機(jī)2的出水口是發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸蓋水套以及缸體水套的總出水口,因此將小循環(huán)回路的一端設(shè)置在此,可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)部的缸體水套或者缸蓋水套內(nèi)的冷卻液發(fā)生分流,保證發(fā)動(dòng)機(jī)2的缸體水套和缸蓋水套的冷卻液流動(dòng)分布均勻,避免缸體或缸蓋出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)2燃燒惡化,進(jìn)而有效的避免降低燃油經(jīng)濟(jì)性。
另外,該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括用于為散熱器7和發(fā)動(dòng)機(jī)2除氣的除氣罐1,散熱器7以及發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的蒸汽流入除氣罐1中,多熱的蒸汽排到大氣中,除氣罐1中預(yù)存有部分水,并且在除氣罐1與循環(huán)泵6之間設(shè)有用于為循環(huán)泵6補(bǔ)水的管路,當(dāng)整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的水量減少時(shí),除氣罐1內(nèi)的水會(huì)自動(dòng)補(bǔ)入,防止循環(huán)泵6在真空抽水時(shí)出現(xiàn)氣體,避免循環(huán)泵6在高溫高轉(zhuǎn)速時(shí)出現(xiàn)氣蝕,提高循環(huán)泵6的使用壽命。
具體的,散熱器7可以為散熱效果好并且價(jià)格較低的水箱散熱器。
同時(shí),在發(fā)動(dòng)機(jī)2的冷卻過(guò)程中,可以采用水作為冷卻液,循環(huán)泵6即水泵通過(guò)真空抽水將散熱器7內(nèi)的水以及小循環(huán)回路中的水送回至發(fā)動(dòng)機(jī)2內(nèi)的水套中。
另一方面,為了進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)2的溫度,也為了降低汽車廢氣的排放量,使汽車廢氣達(dá)到更高級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn),EGR冷卻器3包括并 聯(lián)連接的高壓EGR冷卻器301和低壓EGR冷卻器302。在小循環(huán)回路中,冷卻液流經(jīng)暖風(fēng)部件4之前,同時(shí)流經(jīng)高壓EGR冷卻器301和低壓EGR冷卻器302,使得該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中無(wú)論是高壓廢氣還是低壓廢氣,高、低壓EGR冷卻器均可以對(duì)廢氣進(jìn)行有效的冷卻,保證汽車排放的廢氣符合高標(biāo)準(zhǔn)。
除了上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)以外,本發(fā)明還提供了一種包括發(fā)動(dòng)機(jī)以及上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的汽車,該汽車的其他各部分結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。