一種發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)技術領域,更具體地說,涉及一種發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機工作時,燃料燃燒產生大量的熱量,除部分轉變?yōu)闄C械功外其余的熱量必須被某種介質帶走,傳遞給大氣,否則將使燃燒室周圍的零件溫度升得很高,不能維持發(fā)動機正常工作,所以發(fā)動機必須采用某種冷卻方式進行冷卻。
[0003]根據(jù)冷卻方式的不同將發(fā)動機分為兩種:一種是風冷發(fā)動機,另一種是水冷發(fā)動機。風冷發(fā)動機是通過風扇和導流罩等裝置將高溫零件的熱量直接散入大氣中,這種發(fā)動機結構簡單,使用和保養(yǎng)方便,但是冷卻強度不足,消耗功率大和噪聲大,所以風冷發(fā)動機在現(xiàn)代汽車上應用得很不普遍。水冷發(fā)動機是先將高溫零件的熱量傳遞給冷卻水,然后通過冷卻水的循環(huán)運動,把熱量散發(fā)到大氣中。水冷方式雖然結構復雜,但是冷卻效果好,冷卻強度可以自動控制,所以水冷發(fā)動機應用得非常普遍。
[0004]如圖6所示,水冷發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)主要由散熱器、水栗、節(jié)溫器及軟管組成,其工作過程如下:發(fā)動機工作時,曲軸通過皮帶輪、皮帶帶動水栗及風扇旋轉。水栗將散熱器中的冷卻水從散熱器下部的儲水室抽出,并以一定的壓力送入氣缸體水套中,冷卻水沿著氣缸體水套上升,經(jīng)通水孔進入氣缸蓋水套中,在此過程中,水吸收一部分熱量溫度升高,然后經(jīng)節(jié)溫器及管路回到散熱器的上水室,再沿著散熱器的散熱管向下水室流動,此時,水把熱量傳遞給散熱片,在空氣流的吹拂下,熱量散入大氣中,水溫下降。之后,水栗再把水打入氣缸體水套中,進行第二次循環(huán),在發(fā)動機工作的過程中,冷卻水不斷地循環(huán)流動,使發(fā)動機維持在正常溫度下工作。
[0005]冷卻水得到熱量的多少與發(fā)動機工況有關,同時,自然環(huán)境溫度高低,也直接影響冷卻水溫度,為了把冷卻水溫度控制在一定的范圍內(如87°C_95°C之間),必須使用一個節(jié)溫器來進行自動控制。節(jié)溫器對冷卻水的流經(jīng)路徑進行選擇(選擇的路徑如如圖6、圖7所示),這就形成了冷卻水的大小循環(huán)。圖6描述的冷卻系統(tǒng)的工作過程是大循環(huán),即當冷卻水溫度達到一定的溫度(如87°C)時節(jié)溫器的主閥門開始開啟,氣缸體水套、氣缸蓋水套中的冷卻水經(jīng)過節(jié)溫器、軟管等進入散熱器,大量的冷卻水在散熱器和氣缸體水套、氣缸蓋水套之間循環(huán),使發(fā)動機降溫。圖7中描述的冷卻系統(tǒng)的工作過程是小循環(huán),即當冷卻水溫度低于一定的溫度(如87°C)時節(jié)溫器的主閥門開始關閉,通往散熱器的冷卻水路徑被堵死,冷卻水只能通過節(jié)溫器的副閥門在水栗和氣缸體水套、氣缸蓋水套之間循環(huán),不經(jīng)過散熱器散熱,這是發(fā)動機的保溫過程,也就是冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)。
[0006]圖6、圖7中從水栗流出的冷卻水是先流入氣缸體水套,接著再流入氣缸蓋水套,這種串聯(lián)的冷卻系統(tǒng)可以稱為“整體式冷卻系統(tǒng)”。“整體式冷卻系統(tǒng)”的不足是:發(fā)動機在冷起動過程中,由于發(fā)動機機體溫度過低,需要一段時間損失發(fā)動機燃燒熱量來提高發(fā)動機機體的溫度,“整體式冷卻系統(tǒng)”致使發(fā)動機熱量損失較大,導致發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性降低,并且氣缸體水套、氣缸蓋水套串聯(lián)到一起通過一個節(jié)溫器對冷卻水的流經(jīng)路徑進行控制的方式對發(fā)動機的冷卻效果差異比較大。
【發(fā)明內容】
[0007]針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng),分別對氣缸體水套、氣缸蓋水套進行冷卻,并且分別通過一個節(jié)溫器對冷卻水的流經(jīng)路徑進行控制,減少發(fā)動機在冷起動過程中的熱量損失,提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性。
[0008]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:一種發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng),包括散熱器、水栗、氣缸體水套、氣缸蓋水套、節(jié)溫器,各個部件使用軟管連接,其特征在于:從水栗流出的冷卻水分為兩路,一路流入氣缸體水套并經(jīng)過節(jié)溫器流回水栗或者散熱器;一路流入氣缸蓋水套并經(jīng)過節(jié)溫器流回水栗或者散熱器。
[0009]優(yōu)選地,所述的節(jié)溫器采用蠟式節(jié)溫器,或者安裝于氣缸蓋和氣缸體的出水管路中,或者安裝于氣缸蓋和氣缸體的進水管路中。
[0010]本實用新型具有如下優(yōu)點:(I)采用發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng),分別對氣缸體水套、氣缸蓋水套進行冷卻,并且分別通過一個節(jié)溫器對冷卻水的流經(jīng)路徑進行控制,減少了發(fā)動機在冷起動過程中的熱量損失,提高了發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性;(2)采用發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng),有利于發(fā)動機起動時快速暖機,減少氣缸和活塞環(huán)之間的磨損;(3)可以選擇合理的節(jié)溫器開啟溫度,對氣缸體水套、氣缸蓋水套的冷卻水溫度進行精確控制,可以更好地實現(xiàn)節(jié)會K。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為蠟式節(jié)溫器內部結構示意圖。
[0012]圖2a為蠟式節(jié)溫器的主閥門關閉副閥門打開時的示意圖。
[0013]圖2b為蠟式節(jié)溫器的主閥門打開副閥門關閉時的示意圖。
[0014]圖3為蠟式節(jié)溫器的外觀結構示意圖。
[0015]圖4為蠟式節(jié)溫器的安裝位置示意圖。
[0016]圖5為蠟式節(jié)溫器的原理符號圖。
[0017]圖6為現(xiàn)有技術的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)原理示意圖。
[0018]圖7為現(xiàn)有技術的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)原理示意圖。
[0019]圖8為本實用新型的發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的原理示意圖。
[0020]圖9為本實用新型的發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)原理示意圖。
[0021]圖10為本實用新型的發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)原理示意圖。
[0022]圖11為本實用新型的發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的一個支路是大循環(huán)另一個支路是小循環(huán)的原理示意圖。
[0023]圖12為本實用新型的發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng)的氣缸蓋上水套位置示意圖。
[0024]其中附圖標記匯總表示為:1-支架;2-主閥門;3-推桿;4-石蠟;5-膠管;6_副閥門;7-節(jié)溫器外殼;8-彈簧;21-氣缸蓋上水水道、氣缸體上水水道;22-氣缸蓋出水水套;23-氣缸體出水水套;24-節(jié)溫器;25-節(jié)溫器;①-節(jié)溫器進水口 ;②-節(jié)溫器散熱器方向出水口;③-節(jié)溫器水栗方向出水口。具體實施方案
[0025]下面結合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方案。
[0026]實施例:
[0027]如圖8所不,一種發(fā)動機分體冷卻系統(tǒng),包括散熱器、水栗、氣缸體水套、氣缸蓋水套、節(jié)溫器,各個部件使用軟管連接,其特征在于:從水栗流出的冷卻水分為兩路,一路流入氣缸體水套并經(jīng)過節(jié)溫器25流回水栗或者散熱器;一路流入氣缸蓋水套并經(jīng)過節(jié)溫器24流回水栗或者散熱器。
[0028]本實施例涉及節(jié)溫器的結構、功能和工作原理的知識,說明如下:
[0029]節(jié)溫器又名調溫器,其作用是控制發(fā)動機冷卻循環(huán)水流量,從而達到調節(jié)發(fā)動機冷卻水溫度的目的,使發(fā)動機經(jīng)常處于最佳溫度下運轉。
[0030]節(jié)溫器按照溫度感應元件的不同分為三類:雙金屬片式、波紋管式、蠟式,我國現(xiàn)在使用的節(jié)溫器有波紋管式和蠟式兩種。雙金屬片式由于靈敏度較差、材料貴重等缺點很少采用。目前國內外幾乎都使用蠟式節(jié)溫器,它是利用石蠟在相變時體積急劇變化的特性工作的,與其他兩種節(jié)溫器比較,它具有以下優(yōu)點:節(jié)溫器溫度特性不受系統(tǒng)壓力變化的影響、強度高、制造容易、成本低、使用壽命長。
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