專利名稱：多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置的制作方法
專利說明 本實用新型涉及一種鐵路車輛(調(diào)車機車、動車組、工程車)用新型多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置，屬于換熱技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)有鐵路車輛(調(diào)車機車、動車組、工程車)用冷卻裝置基本上僅冷卻柴油機循環(huán)水，而傳動油、靜液壓油、增壓空氣均需要通過中間冷卻器(包括油熱交換器、水空中冷器)，將熱量先經(jīng)中間冷卻器傳到循環(huán)水中，再通過冷卻裝置把熱量散發(fā)到大氣中。因此，此種結(jié)構(gòu)需要額外加一套冷卻水系統(tǒng)(包括水泵、中冷器、管路等)用于熱量的傳遞。冷卻裝置和中間冷卻器位于車輛不同空間內(nèi)，拆裝相當不便。上述設(shè)計造成此種冷卻裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整體價格高，故障多，檢修和維護困難，已難于滿足現(xiàn)代鐵路車輛特別是動車組和工程車的整體布置和運行要求。
另外，專利號為200320107509.3實用新型專利說明書公開的“柴油機水循環(huán)裝置”；以及專利申請?zhí)枮?3814824.2發(fā)明專利公開專利說明書報道的“汽車發(fā)動機的冷卻模塊”，其所涉及的冷卻裝置功能單一，同樣難于滿足現(xiàn)代鐵路車輛特別是動車組和工程車的整體布置和運行要求。本實用新型的目的在于提供一種鐵路車輛(調(diào)車機車、動車組、工程車)用新型多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置，該冷卻裝置不僅適應(yīng)了用戶多樣化的需要，而且解決了原冷卻裝置安裝、拆卸、維護不便，故障多，占空間大等問題。它大大提高了空間利用率，不僅使眾多用戶“選裝”、“點配”冷卻裝置的愿望得以實現(xiàn)，而且大大加快了新車的開發(fā)速度，并體現(xiàn)了現(xiàn)代車輛冷卻裝置的模塊化設(shè)計理念。
由此設(shè)計概念設(shè)計出的一系列冷卻裝置稱為“多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置”，該冷卻裝置是將車輛需要冷卻的多種冷卻介質(zhì)—傳動油、靜液壓油、增壓空氣和柴油機冷卻水中的至少一種直接通過最終冷卻器(無需經(jīng)過中間冷卻器)，由靜液壓馬達或雙速電機驅(qū)動冷卻風扇把熱量散發(fā)到大氣中，所用冷卻器、冷卻風扇、靜液壓馬達或雙速電機等可集成為一體。
一種多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻裝置的框架上安裝有帶管路接口的空氣冷卻器或/和傳動油冷卻器或/和靜液壓油冷卻器或/和水散熱器中的兩種或兩種以上冷卻器；并在該框架上安裝有冷卻風扇及其驅(qū)動設(shè)備。上述冷卻風扇驅(qū)動可以采用靜液壓馬達或雙速電機驅(qū)動。為了提高本冷卻裝置的冷卻效果，上述冷卻裝置框架上還裝有膨脹水箱，以及側(cè)百葉窗(或側(cè)防護網(wǎng))、頂百葉窗(或頂防護網(wǎng))。
上述多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置可以布置于車架上部，各冷卻器可采用頂置式或側(cè)置式布置；或者懸掛于車架下面。兩種方案的冷卻器，包括空氣冷卻器、傳動油冷卻器、靜液壓油冷卻器、水散熱器可以根據(jù)車輛冷卻要求安裝全部冷卻器或其中的幾種冷卻器，各冷卻器的位置根據(jù)設(shè)計確定。冷卻風扇的數(shù)量可以根據(jù)車輛功率等級來確定，并根據(jù)客戶要求確定采用壓風式還是吸風式冷卻。
上述多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置中的空氣冷卻器、傳動油冷卻器、靜液壓油冷卻器均采用鋁板翅式或鋁管帶式結(jié)構(gòu)；水散熱器采用銅管帶式或管片式結(jié)構(gòu)。根據(jù)散熱要求，上述冷卻器尺寸可以靈活改變，每種冷卻器既可以由多個標準散熱小單節(jié)組成，又可以采用大塊或整塊冷卻器結(jié)構(gòu)。
本實用新型提供的多系統(tǒng)集成箱式模塊化冷卻裝置，可以根據(jù)柴油機功率等級設(shè)計成一系列產(chǎn)品，不同功率等級的冷卻裝置大小不同，部件數(shù)量及型號也不一樣。按照車輛功率等級及使用，既可以設(shè)計成1個風扇配少量冷卻器，也可以設(shè)計成2個或2個以上的風扇配相應(yīng)數(shù)量的冷卻器。產(chǎn)品外型可以根據(jù)用戶要求相應(yīng)改變，安裝方式靈活多樣，既可以懸掛在車架底部，又可以布置在車架上方；既可以安裝在車體內(nèi)，也可以裸露在車體外面。
本實用新型提供的多系統(tǒng)集成箱式模塊化冷卻裝置，將整個車輛的冷卻系統(tǒng)集成于1個冷卻裝置內(nèi)，外部留有管路外接口及安裝接口，大大簡化了車輛冷卻系統(tǒng)，減少了主機廠設(shè)計工作量，安裝、拆卸、維護相當方便。該冷卻裝置安裝及外形靈活多變，可以充分利用車輛空間，有利于車輛設(shè)計的整體布置。該冷卻裝置采用的部件的規(guī)格及型式可根據(jù)車輛的功率等級選擇，更換方便，體現(xiàn)了現(xiàn)代車輛冷卻裝置的模塊化設(shè)計理念，實現(xiàn)了眾多用戶“選裝”、“點配”冷卻裝置的愿望，具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。本裝置解決了原冷卻裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整體價格高，故障多，檢修和維護困難問題，改變了原鐵路車輛用冷卻裝置僅冷卻柴油機循環(huán)水，而傳動油、靜液壓油、增壓空氣均需通過中間冷卻器，將熱量先經(jīng)中間冷卻器傳到循環(huán)水中，再通過冷卻裝置把熱量散發(fā)到大氣中使用狀況。


圖1為本實用新型實施例一結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為
圖1所示結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖3為本實用新型實施例二結(jié)構(gòu)主視圖。
圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖中1、冷卻裝置框架；2、膨脹水箱；3、管路接口；4、側(cè)百葉窗(或側(cè)防護網(wǎng))；5、頂百葉窗(或頂防護網(wǎng))；6、空氣冷卻器；7、傳動油冷卻器；8、靜液壓油冷卻器；9、水散熱器；10、冷卻風扇；11、靜液壓馬達
以下結(jié)合附圖對本實用發(fā)明的多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置作進一步說明。實施例1見
圖1、圖2此冷卻裝置可以安裝在車架上部，也可以安裝在車體內(nèi)。冷卻器的種類和數(shù)量以及冷卻風扇的數(shù)量可以根據(jù)車輛功率等級確定。冷卻裝置工作時，變矩器油、靜液壓油分別從管路接口3的變矩器油進口和靜液壓油進口進入，經(jīng)傳動油冷卻器7、靜液壓油冷卻器8冷卻后分別從管路接口3的出油口流出；同樣，冷卻水從進水管進入，流經(jīng)水散熱器9，最后從出水管流向柴油機；增壓空氣從進風口進入，經(jīng)空氣冷卻器6冷卻后從出風管流向柴油機進氣總管。冷卻裝置采用吸風式冷卻，冷卻空氣先通過側(cè)百葉窗(或側(cè)防護網(wǎng))4，然后通過冷卻器，經(jīng)冷卻風扇10、頂百葉窗(或頂防護網(wǎng))5排入大氣中。
實施例2見圖3、圖4此冷卻裝置一般懸掛在車輛車架下面。該冷卻裝置前面的油冷卻器由傳動油冷卻器7和靜液壓油冷卻器8組成，也可以根據(jù)車輛冷卻系統(tǒng)布置，改為空氣冷卻器6。采用吸風式冷卻，側(cè)防護網(wǎng)4、油冷卻器7、8或空氣冷卻器6、水散熱器9、冷卻風扇10、靜液壓馬達或電機11從車體外側(cè)向內(nèi)側(cè)依次排列。裝置工作時，變矩器油、液壓油分別從管路接口3的變矩器油進口和靜液壓油進口進入，冷卻后分別從出油口流出。同樣，冷卻水從進水管進入，經(jīng)水散熱器9冷卻后從出水管流向柴油機。冷卻空氣先通過側(cè)防護網(wǎng)4，再經(jīng)油冷卻器7、8，然后通過水散熱器9冷卻水，最后經(jīng)冷卻風扇10和靜液壓馬達或電機11排入大氣中。
權(quán)利要求1.一種多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻裝置的框架[1]上安裝有帶管路接口[3]的空氣冷卻器[6]或/和傳動油冷卻器[7]或/和靜液壓油冷卻器[8]或/和水散熱器[9]中的兩種或兩種以上冷卻器；并在該框架[1]上安裝有冷卻風扇[10]及其驅(qū)動設(shè)備。
2.權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻風扇[10]驅(qū)動可以采用靜液壓馬達或雙速電機驅(qū)動。
3.權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于所說的框架[1]上裝有膨脹水箱[2]，以及側(cè)百葉窗(或側(cè)防護網(wǎng))[4]、頂百葉窗(或頂防護網(wǎng))[5]。
4.權(quán)利要求1、2或3所述的冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻裝置可以布置于車架上部，各冷卻器可采用頂置式或側(cè)置式布置；或者懸掛于車架下面。
5.權(quán)利要求1、2或3所述的冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻裝置中的空氣冷卻器[6]、傳動油冷卻器[7]、靜液壓油冷卻器[7]均采用鋁板翅式或鋁管帶式結(jié)構(gòu)；水散熱器[9]采用銅管帶式或管片式結(jié)構(gòu)。
6.權(quán)利要求5所述的冷卻裝置，其特征在于所說的冷卻器[6、7、8、9]可以由多個標準散熱小單節(jié)組成，又可以采用大塊或整塊冷卻器結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及多系統(tǒng)集成箱式冷卻裝置，屬鐵路車輛換熱技術(shù)領(lǐng)域。該裝置的框架上安裝有帶管路接口的空氣冷卻器或/和傳動油冷卻器或/和靜液壓油冷卻器或/和水散熱器中的兩種或兩種以上冷卻器；該框架上安裝有冷卻風扇及其靜液壓馬達或雙速電機驅(qū)動設(shè)備。將上述冷卻器、膨脹水箱、冷卻風扇及其驅(qū)動設(shè)備組成箱式冷卻裝置，大大簡化了冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了冷卻效率，節(jié)省了設(shè)計空間，降低了車輛重量；本裝置解決了原冷卻裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格高，故障多，檢修和維護困難問題，改變了原冷卻裝置僅冷卻柴油機循環(huán)水，而傳動油、靜液壓油、增壓空氣均需通過中間冷卻器，將熱量先經(jīng)中間冷卻器傳到循環(huán)水中，再通過冷卻裝置把熱量散發(fā)到大氣中使用狀況。
文檔編號B61C17/00GK2830182SQ20052009297
公開日2006年10月25日 申請日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月19日
發(fā)明者周美旺, 劉俊杰, 孔麗君, 趙志強 申請人:中國北車集團大連機車研究所