一种发动机冷却系统及发动机技术方案

本实用新型专利技术涉及一种发动机冷却系统以及具有该冷却系统的发动机，该冷却系统包括冷却液泵、分流装置、缸盖水套、缸体水套以及冷却液出口。其中所述冷却液泵的输出口与分流装置相连通以输入冷却液，并将输入的冷却液分流设置成第一流路和第二流路。所述第一流路是经由缸体水套并从设于缸盖上的输出口流出到冷却液出口。所述第二流路是经由缸盖水套并从设于缸盖上的输出口流出到冷却液出口。本实用新型专利技术涉及的发动机冷却系统，其可以将缸盖保持在更低的温度以保证耐久性要求、提高充气效率，同时使缸体保持较高温度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发动机冷却系统，以及具有该冷却系统的发动机。
技术介绍
发动机冷却系统是发动机的组成部分之一，它的主要功用是将受热零件吸收的部 分热量及时地散发出去，从而使发动机在各种工况下都能得到适度冷却而保持在适宜的温 度范围内工作。这样的冷却系统应当既要防止发动机过热，也要防止发动机过冷。在发动 机冷启动之后，冷却系统还应当保证发动机能迅速升温，尽快达到正常的工作温度。 目前，汽车发动机的水冷系统均为强制循环水冷系统，即利用冷却液泵来提高冷 却液的压力，强制冷却液在发动机和整车零部件的流动通道中循环流动。这种系统通常包 括水泵、散热器（包括冷却风扇）、节温器、膨胀水箱、发动机缸体和缸盖中的水套以及其他 附加装置等。 在传统的发动机冷却系统中，都是将水泵的输出口布置在缸体水套上的，通过水 泵送出的冷却液依次流经缸体水套、缸垫水孔、缸盖水套之后流出发动机，然后流到整车冷 却系统的零件（如散热器、空调加热器芯等），再流回到水泵。由于冷却液是先流经缸体后 再流经缸盖，所以这将会导致缸体冷却效果好、缸盖冷却效果差。这是不利于实现二者长久 耐用，并会影响到发动机运行效果。 实际上，最需要进行有效冷却的是缸盖，因为，一般来说，缸盖的鼻梁区的热应力 是最大的；同时从降低摩擦损失和排放的角度考虑，发动机缸体的温度应当被保持得高一 止匕 -、〇 由此可见，十分有必要设计一种新型的发动机冷却系统，来克服现有技术中的缺 陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种新型的发动机冷却系统，其可以将缸盖保持在更 低的温度以保证耐久性要求、提高充气效率，同时使缸体保持较高温度。 为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案。 一种发动机冷却系统，其包括冷却液泵、分流装置、缸盖水套、缸体水套以及冷却 液出口，其中所述冷却液泵的输出口与分流装置相连通以输入冷却液，并将输入的冷却液 设置成第一流路和第二流路，其中所述第一流路是经由缸体水套并从设于缸体上的输出口 流出到冷却液出口；所述第二流路是经由缸盖水套并从设于缸盖上的输出口流出到冷却液 出口。 进一步的，所述第一流路是经由所述缸盖水套并从设于缸盖上的输出口流出，然 后分别进入车载空调暖风机加热器芯和机油换热器后，再流入所述冷却液泵的输入口所形 成的环路。 进一步的，所述第一流路上设置有流量控制阀。 进一步的，所述第二流路是经由与所述缸盖水套相互连通的缸体水套并从设于缸 盖上的输出口流出，然后进入车载散热器后再流入所述冷却液泵的输入口所形成的环路。 进一步的，所述第二流路上设置有流量控制阀。 进一步的，其还包括第三流路，其为从所述缸体和缸盖放气通道流出的冷却液输 入车载的膨胀水壶、然后再流入所述冷却液泵的输入口而形成环路。 进一步的，第三流路上还设置有增压器。 进一步的，所述缸体上设置有温度传感器。 进一步的，所述缸盖上设置有温度传感器。 相对于现有技术，本技术的有益效果是：本技术涉及的发动机冷却系统 通过设置不同的流路来分别针对发动机缸体和缸盖单独进行冷却，可以将缸盖保持在更低 的温度以保证耐久性要求、提高充气效率，同时使缸体保持较高温度。 进一步的，还可根据冷却液温度、缸体金属温度来灵活控制开度的流量控制阀，其 响应时间更快，可以对缸体温度实现精确的控制。 另外，采用本技术的发动机冷却系统能够在发动机冷启动的过程中，通过使 冷却液只集中流经缸盖水套而不必流经缸体水套，可以实现快速暖机；从而能进一步提高 润滑油温度、降低摩擦损失、改善燃烧和油耗性能、降低排放，提升发动机性能。【附图说明】 图1为本技术涉及的发动机冷却系统的组成示意图，图1中的实线箭头表示 缸体水套和缸盖水套外的冷却液流向，虚线箭头表示缸体水套和缸盖水套内的冷却液流 向。 图2是本技术涉及的发动机冷却系统的冷却流路结构示意图，图中T1表示 进水口节温器，V表示流量控制阀，P表示冷却液泵，S表示温度传感器。 图中的附图标记说明如下。 【具体实施方式】 以下将结合附图和实施例，对本技术涉及的一个实施方式提供的一种发动机 冷却系统技术方案作进一步的详细描述。 请参阅图1和图2所示，本技术涉及的一种发动机冷却系统，其中冷却液泵1 的冷却液出口经过分流装置分别直接连通缸体水套2和缸盖水套10的输入口。这样，由冷 却液泵1流出的冷却液分出两路分别对缸体和缸盖进行冷却。 第一流路流经缸体水套2,第二流路向上流入缸盖水套10,两路经由分别控制缸 体流路的流量控制阀6和控制缸盖流路的流量控制阀8后汇集于冷却液出口 15,再分别流 出到机油换热器3、散热器4、膨胀水壶12和暖风加热器13 ;流经散热器和膨胀水壶流路汇 集与主节温器14前，其他各流路最终汇合于冷却液泵1的入口，形成循环回路。 此外，本系统中还设有第三流路，其为从缸体引出水流经增压器11后与置于缸体 和缸盖内、流量控制阀前的放气通道9相汇合后流入膨胀水壶12的流路。 进一步的，在发动机缸体处装有冷却液温度传感器5,在缸盖处装有冷却液温度传 感器7。ECU采集两个温度传感器的信号，再根据内置的控制策略来调整流量控制阀6和流 量控制阀8的开度，精确控制缸体和缸盖冷却液的温度，最终完成对发动机温度的控制。 进一步的，以下将对本技术涉及的发动机冷却系统中各组成部分的功能作进 一步的说明。 首先，冷却液泵1的输出口连接到缸体水套2和缸盖水套10的输入口，然后通过 两个不同的流路来分别对发动机的缸盖和缸体单独进行冷却。 其次，为了能够实现对发动机缸盖、缸体的更佳温度控制效果，分别在缸体和缸盖 处设置了冷却液温度传感器和流量控制阀，通过检测缸体和缸盖水套内冷却液的温度，并 通过ECU内置的控制策略来调控流量控制阀的开度，从而能够更快速、准确地调控缸体水 套2和缸盖水套10中的冷却液流量，对缸体和缸盖温度实现精确控制。所述的内置控制策 略可以根据实际应用情形或需要而进行设置。 例如，采用通过将由温度传感器检测到的冷却液温度与其相应的预设值进行比较 的方式，当检测到缸体的冷却液温度低于某一设定值时，就由ECU发送信号使流量控制阀6 完全关闭或部分关闭，从而完全切断或减少缸体水套中的冷却液流量，以使得缸体温度持 续上升；而一旦检测到缸体温度达到该设定值后，则由ECU发送信号使流量控制阀6完全打 开或增大开度，以便使得冷却液流出或更多地流到冷却液出口中。如此，就可以将缸体温度 维持在较高水平。 第三，在发动机冷启动过程中，ECU可以发出指令使流量控制阀6关闭，来使得冷 却液只流经缸盖水套10而不流经缸体水套2,这样即能有效地保证发动机本体能迅速升 温，从而使得在该冷启动过程中的燃油消耗量、排放得到显著地改善。 本技术的发动机冷却系统通过设置不同的流路来分别针对发动机缸体和缸 盖单独进行冷却，可以将缸盖保持在更低的温度以保证耐久性要求、提高充气效率，同时使 缸体保持较高温度。 此外，还可根据冷却液温度、缸体金属温度来灵活控制开度的流量控制阀，其响应 时间更快，可以对缸体温度实现精确的控制。 进一步的，采用本技术的发动机冷却系统能够在发动机冷启动的过程中，通 过使冷却液只集中流经缸盖水套而不必流经缸体水套，可以实现快速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机冷却系统，其特征在于，其包括冷却液泵、分流装置、缸盖水套、缸体水套以及冷却液出口；其中所述冷却液泵的输出口与所述分流装置相连通以输入冷却液，并将输入的冷却液分流设置成第一流路和第二流路；其中所述第一流路是经由所述缸体水套并从设于缸体上的输出口流出到冷却液出口；所述第二流路是经由所述缸盖水套并从设于缸盖上的输出口流出到冷却液出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋宏利，唐宁，李茂强，李学伟，
申请(专利权)人：上海通用汽车有限公司，泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31