專利名稱：一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)。背景技術(shù)：
目前，汽車發(fā)動機(jī)上大多采用強(qiáng)制循環(huán)式水冷系統(tǒng)?！镀嚇?gòu)造》(第2版，吉林大學(xué)關(guān)文達(dá)主編，機(jī)械工業(yè)出版社)公開了一種水冷系。冷卻液在水泵作用下，流經(jīng)缸體水套和缸蓋水套吸收熱量，然后沿水管流入散熱器。高溫冷卻液經(jīng)散熱器散熱后溫度下降，被水泵再次壓入發(fā)動機(jī)水套中，如此循環(huán)將發(fā)動機(jī)工作時的熱量帶走。通常在水泵的進(jìn)水口或汽缸蓋的出水口安裝一節(jié)溫器。當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度升高到一定值時，節(jié)溫器主閥門打開， 副閥門關(guān)閉，冷卻液流經(jīng)散熱器進(jìn)行大循環(huán)；當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度較低時，節(jié)溫器主閥門關(guān)閉、副閥門打開，小循環(huán)開啟，冷卻液不經(jīng)散熱器，而是經(jīng)水泵，缸體水套，缸蓋水套后流經(jīng)節(jié)溫器后再由水泵返回到發(fā)動機(jī)水套中。目前微型汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的循環(huán)中缺少自動排空發(fā)動機(jī)中殘留氣體的小循環(huán)旁通回路，一般通過擰開整個回路最高點處的排氣螺栓排出發(fā)動機(jī)殘留氣體，無法及時方便地排氣。從而可能會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)運(yùn)行中整車水溫高，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致發(fā)動機(jī)報廢。另外，當(dāng)發(fā)動機(jī)在冷態(tài)啟動時，發(fā)動機(jī)的預(yù)熱主要是通過整車循環(huán)系統(tǒng)的小循環(huán)來實現(xiàn)的，而由于微型汽車的冷卻管路相對較長，將會使發(fā)動機(jī)的預(yù)熱時間相對較長一些。此外，在發(fā)動機(jī)設(shè)計的時候，通常將冷卻系統(tǒng)的零件布置在溫度相對較低的進(jìn)氣側(cè)，以保證冷卻系統(tǒng)的零件不受發(fā)動機(jī)排氣高溫的影響。這樣一來，就會使得發(fā)動機(jī)在布置上形成進(jìn)氣側(cè)相對擁擠，而排氣側(cè)只有排氣岐管，發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)相對來說不夠緊湊。并且冷卻系統(tǒng)的零件遠(yuǎn)離發(fā)動機(jī)的運(yùn)動中心，加劇發(fā)動機(jī)機(jī)體震動，引起發(fā)動機(jī)的震動噪聲過大。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實用新型提供一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，在合理布置冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的同時，可以方便排氣，并使發(fā)動機(jī)在冷啟動時快速暖機(jī)。本實用新型采取的技術(shù)方案如下—種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，包括水泵、缸體水套、缸蓋水套、出水口支座、散熱器及膨脹箱總成；所述出水口支座設(shè)置于缸蓋后端，用于收集從缸蓋水套流出的冷卻液；所述水泵的出水口經(jīng)缸體水套、缸蓋水套與出水口支座的進(jìn)水口相連，所述出水口支座的出水口經(jīng)散熱器與所述水泵的進(jìn)水口相連，形成閉環(huán)；所述膨脹箱總成的進(jìn)水口與所述散熱器連接，出水口和所述水泵的進(jìn)水口連接，所述膨脹箱總成的進(jìn)水口還與所述出水口支座的出水口連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括暖風(fēng)裝置，所述暖風(fēng)裝置的進(jìn)水口與出水口支座的出水口相連，所述暖風(fēng)裝置的出水口和所述水泵的進(jìn)水口連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述暖風(fēng)裝置包括暖風(fēng)機(jī)。進(jìn)一步改進(jìn)，所述暖風(fēng)裝置還包括暖風(fēng)機(jī)閥門，所述暖風(fēng)機(jī)閥門設(shè)置于所述暖風(fēng)
3機(jī)的進(jìn)水口端。進(jìn)一步改進(jìn)，所述汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括單向調(diào)溫裝置，所述單向調(diào)溫裝置設(shè)置于所述出水口支座的出水口與所述散熱器進(jìn)水口之間。進(jìn)一步改進(jìn)，所述單向調(diào)溫裝置包括節(jié)溫器和節(jié)溫器蓋，所述節(jié)溫器安裝在所述節(jié)溫器蓋內(nèi)，所述節(jié)溫器蓋固定在所述出水口支座上。進(jìn)一步改進(jìn)，所述水泵為包含渦流室的獨(dú)立整體式水泵總成，所述水泵總成安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體排氣側(cè)。更進(jìn)一步改進(jìn)，所述水泵總成的進(jìn)水口位置低于所述出水口支座的出水口位置。由于采用了上述方案，本實用新型的有益效果是(1)所述出水口支座安裝在缸蓋后端，用于收集發(fā)動機(jī)缸體水套和缸蓋水套的冷卻液；設(shè)計了一條由出水口支座一膨脹箱總成一水泵總成組成的發(fā)動機(jī)排氣管路，使得發(fā)動機(jī)中的空氣可以通過膨脹箱總成排到大氣中，達(dá)到自動排氣的功能；同時在發(fā)動機(jī)冷啟動時，高溫冷卻液可經(jīng)由此回路快速回到水泵總成，縮短了發(fā)動機(jī)的預(yù)熱時間，減少發(fā)動機(jī)油耗。(2)設(shè)計了一條由出水口支座一暖風(fēng)機(jī)閥門一暖風(fēng)機(jī)一水泵總成的暖風(fēng)系統(tǒng)管路；在發(fā)動機(jī)冷啟動時，此管路同樣可以發(fā)揮作用縮短發(fā)動機(jī)預(yù)熱時間。此外，在管路中設(shè)置暖風(fēng)機(jī)閥門，當(dāng)車內(nèi)溫度較高，不需要暖風(fēng)而使用空調(diào)系統(tǒng)時，可關(guān)閉暖風(fēng)機(jī)閥門，有效避免了因暖風(fēng)機(jī)密封不好而導(dǎo)致的熱空氣影響空調(diào)冷空氣的現(xiàn)象，提高空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果。(3)本實用新型中的所述水泵總成是一個包括渦流室的獨(dú)立整體式水泵。對比現(xiàn)有發(fā)動機(jī)中需將水泵渦流室鑄造在缸體和前端蓋上，本實用新型中的所述水泵總成無須在機(jī)體上鑄造相應(yīng)渦流室，工藝更簡單。所述水泵總成安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體的排氣側(cè)，使整個發(fā)動機(jī)輪系的布置更加合理，在整車上發(fā)動機(jī)斜置后，水泵進(jìn)水位置低于出水口支座的出水口位置，以利于排出發(fā)動機(jī)中殘留氣體，水泵維修更加方便快捷。(4)冷卻系統(tǒng)的水泵總成、出水口支座、節(jié)溫器蓋等零件直接固定在發(fā)動機(jī)機(jī)體或缸蓋上，提高了各個零部件的連接剛度，同時使得整機(jī)的布局更加緊湊。

圖1是本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的循環(huán)示意圖；圖2是本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的大循環(huán)回路示意圖；圖3是本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中排氣回路的示意圖；圖4是本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中暖風(fēng)回路的示意圖；圖5是本實用新型實施例的發(fā)動機(jī)進(jìn)氣側(cè)視圖；圖6是本實用新型實施例的發(fā)動機(jī)排氣側(cè)視圖；圖7是本實用新型實施例的發(fā)動機(jī)后端視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。如本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所熟知，圖1至圖4中不直接連通的各部件之間主要通過膠管連接，圖中的箭頭指出了冷卻液在各部件之間的流動方向。參照圖1和圖2說明本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的大循環(huán)回路。所述汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)包括水泵總成1、缸體水套2、缸蓋水套3、出水口支座4、散熱器8及膨脹箱總成15 ；所述出水口支座4設(shè)置于缸蓋16后端，用于收集從發(fā)動機(jī)缸蓋水套3中流出的高溫冷卻液；所述水泵總成1的出水口經(jīng)缸體水套2、缸蓋水套3與出水口支座4的進(jìn)水口相連，所述出水口支座4的出水口經(jīng)散熱器8與所述水泵總成1的進(jìn)水口相連，形成冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)閉合回路。進(jìn)一步地，在所述出水口支座4的出水口與所述散熱器8進(jìn)水口之間的管路中還設(shè)置有單向調(diào)溫裝置，包括節(jié)溫器5和節(jié)溫器蓋6。所述節(jié)溫器5安裝在所述節(jié)溫器蓋6內(nèi)，所述節(jié)溫器蓋6固定在所述出水口支座4上。所述節(jié)溫器5具有單向調(diào)溫功能， 當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度升高到一定時，節(jié)溫器5閥門打開，大循環(huán)回路開啟；當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度較低時，節(jié)溫器5閥門關(guān)閉，大循環(huán)回路也隨之關(guān)閉?？梢钥闯?，本實施例中完整的大循環(huán)回路為水泵總成1—缸體水套2 —缸蓋水套3 —出水口支座4 —節(jié)溫器5 —節(jié)溫器蓋6 —膠管7 —散熱器8 —膠管9 —水泵總成1。此外，所述膨脹箱總成15的進(jìn)水口通過膠管14與所述散熱器8連接，出水口和所述水泵總成1的進(jìn)水口連接，用以接收回路中過多的熱的冷卻液并將溫度較低的冷卻液輸送到所述水泵總成1的進(jìn)水口處。參照圖1和圖3說明本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的排氣回路出水口支座 4 —膠管10 —膠管13 —膨脹箱總成15 —膠管9 —水泵總成1 —缸體水套2 —缸蓋水套
3—出水口支座4。所述膨脹箱總成15的進(jìn)水口與所述出水口支座4的出水口相連；可以理解的是，所述膨脹箱總成15包括至少一個進(jìn)水口，所述出水口支座4包括至少一個出水口。所述水泵總成1為包含渦流室的獨(dú)立整體式水泵，且水泵總成1的進(jìn)水口位置低于出水口支座4的出水口位置，使水泵總成1中的氣泡沿著出水口支座4到達(dá)膨脹箱總成15，順利從發(fā)動機(jī)中排出，從而達(dá)到及時方便排氣的目的。參照圖1和圖4說明本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的暖風(fēng)回路出水口支座
4—膠管10 —暖風(fēng)機(jī)閥門11 —暖風(fēng)機(jī)12 —膠管9 —水泵總成1 —缸體水套2 —缸蓋水套 3 —出水口支座4。暖風(fēng)裝置的進(jìn)水口與所述出水口支座4的出水口相連，出水口和所述水泵總成1的進(jìn)水口連接。所述暖風(fēng)裝置包括暖風(fēng)機(jī)12和設(shè)置于所述暖風(fēng)機(jī)12的進(jìn)水口端的暖風(fēng)機(jī)閥門11。通過設(shè)置暖風(fēng)機(jī)閥門11，當(dāng)車內(nèi)溫度較高，不需要暖風(fēng)而使用空調(diào)系統(tǒng)時，可關(guān)閉暖風(fēng)機(jī)閥門11，有效避免了因暖風(fēng)機(jī)12密封不好而導(dǎo)致的熱空氣影響空調(diào)冷空氣的現(xiàn)象，提高空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果。減少發(fā)動機(jī)的預(yù)熱時間也是通過所述暖風(fēng)回路和所述排氣回路這兩條小循環(huán)回路來實現(xiàn)的。當(dāng)發(fā)動機(jī)在冷態(tài)啟動以后，缸體水套2和缸蓋水套3中的冷卻液被燃燒室高溫快速加熱，而冷卻系統(tǒng)中其他部位的冷卻液仍處于室溫狀態(tài)。高溫的冷卻液在水泵總成1 的壓力作用下，流經(jīng)缸體水套2和缸蓋水套3進(jìn)入所述出水口支座4處。此時高溫冷卻液將會通過所述暖風(fēng)回路和所述排氣回路快速回到所述水泵總成1。此外，從圖6可以看出，所述水泵總成1安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體的排氣側(cè)，可直接通過緊固件固定在機(jī)體上；從圖7可以看出所述出水口支座4是直接通過緊固件固定在缸蓋16 上。從圖5和圖7可以看出，所述節(jié)溫器蓋6可直接通過緊固件固定在所述出水口支座4 上。通過這樣的設(shè)置使得冷卻系統(tǒng)零件的連接剛度提高，整機(jī)布局更加緊湊。本實用新型汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于某款發(fā)動機(jī)，使得發(fā)動機(jī)的振動噪聲達(dá)到了國家法規(guī)的要求。發(fā)動機(jī)在運(yùn)行過程中得到充分冷卻，同時整車的綜合油耗在同等車型中較低。 以上內(nèi)容是結(jié)合附圖描述了本實用新型的具體的優(yōu)選實施方式，但不能認(rèn)定本實用新型的具體實施僅局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，包括水泵、缸體水套、缸蓋水套、出水口支座、散熱器及膨脹箱總成；所述出水口支座設(shè)置于缸蓋后端，用于收集從缸蓋水套流出的冷卻液；所述水泵的出水口經(jīng)缸體水套、缸蓋水套與出水口支座的進(jìn)水口相連，所述出水口支座的出水口經(jīng)散熱器與所述水泵的進(jìn)水口相連，形成閉環(huán)；所述膨脹箱總成的進(jìn)水口與所述散熱器連接，出水口和所述水泵的進(jìn)水口連接，其特征在于所述膨脹箱總成的進(jìn)水口還與所述出水口支座的出水口相連。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于還包括暖風(fēng)裝置，所述暖風(fēng)裝置的進(jìn)水口與出水口支座的出水口相連，所述暖風(fēng)裝置的出水口和所述水泵的進(jìn)水口連接。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述暖風(fēng)裝置包括暖風(fēng)機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述暖風(fēng)裝置還包括暖風(fēng)機(jī)閥門，所述暖風(fēng)機(jī)閥門設(shè)置于所述暖風(fēng)機(jī)的進(jìn)水口端。
5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于還包括單向調(diào)溫裝置，所述單向調(diào)溫裝置設(shè)置于所述出水口支座的出水口與所述散熱器進(jìn)水口之間。
6.如權(quán)利要求5所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述單向調(diào)溫裝置包括節(jié)溫器和節(jié)溫器蓋，所述節(jié)溫器安裝在所述節(jié)溫器蓋內(nèi)，所述節(jié)溫器蓋固定在所述出水口支座上。
7.如權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述水泵為包含渦流室的獨(dú)立整體式水泵總成，所述水泵總成安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體排氣側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于所述水泵總成的進(jìn)水口位置低于所述出水口支座的出水口位置。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，包括水泵、缸體水套、缸蓋水套、出水口支座、散熱器及膨脹箱總成；所述出水口支座設(shè)置于缸蓋后端，用于收集從缸蓋水套流出的冷卻液；所述水泵的出水口經(jīng)缸體水套、缸蓋水套與出水口支座的進(jìn)水口相連，所述出水口支座的出水口經(jīng)散熱器與所述水泵的進(jìn)水口相連，形成閉環(huán)；所述膨脹箱總成的進(jìn)水口與所述散熱器連接，出水口和所述水泵的進(jìn)水口連接，所述膨脹箱總成的進(jìn)水口還與所述出水口支座的出水口連接。進(jìn)一步地，本實用新型還包括暖風(fēng)裝置。本實用新型所述汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)在合理布置整車?yán)鋮s系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的同時，可以方便排氣，并通過兩條小循環(huán)回路使發(fā)動機(jī)在冷啟動時快速暖機(jī)。
文檔編號F01P3/20GK201972777SQ20102069662
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者劉高領(lǐng), 張帆, 方明壯 申請人:上汽通用五菱汽車股份有限公司