一種發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)
[0001]與相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年12月30日提交的韓國專利申請第10_2013_0167834號的優(yōu)先權(quán),上述申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于這種引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng),在所述發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中,流向氣缸蓋的冷卻液分離于流向氣缸體的用于快速升溫的冷卻液,并且分別控制冷卻液使氣缸體保持一定高的溫度,從而減少摩擦消耗的能量和耗油量。
【背景技術(shù)】
[0004]發(fā)動機(jī)通過燃料的燃燒產(chǎn)生扭矩,并且排出熱能中的剩余物。特別地,冷卻液在發(fā)動機(jī)、加熱器以及散熱器中循環(huán)時吸收熱量,并且將熱量消散到發(fā)動機(jī)之外。
[0005]若發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度較低而無法提升油的粘度,則摩擦力和耗油量會有上升趨勢,并且排出廢氣的溫度會呈緩慢上升趨勢,這會導(dǎo)致催化劑的活化時間延長,而使排出廢氣的質(zhì)量較差。隨著這些的發(fā)生,將加熱功能恢復(fù)到正常水平的時間周期會有加長的趨勢而使乘客和駕駛員感覺到冷。
[0006]若發(fā)動機(jī)的冷卻液溫度過高,則發(fā)動機(jī)會發(fā)生爆震,并且,如果通過調(diào)整點火時間來制止爆震,則發(fā)動機(jī)的性能很容易變差。并且,如果潤滑油溫度過高,則潤滑作用很容易變差。
[0007]與此同時,在正在進(jìn)行的研宄中分別對流向氣缸體的冷卻液和流向氣缸蓋的冷卻液進(jìn)行控制,為了提高燃料效率而令氣缸體保持相對較高的溫度,并且為了減小摩擦消耗的能量而令氣缸蓋保持相對較低的溫度。
[0008]公開于本【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明旨在提供一種發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng),在所述發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中,分別對流向氣缸體和氣缸蓋的冷卻液進(jìn)行控制,為了提高燃料效率而令氣缸體保持相對高的溫度,且為了減小摩擦消耗的能量而令氣缸蓋保持相對低的溫度,并且為了在發(fā)動機(jī)初始啟動時減小摩擦損失而令冷卻液溫度在開啟發(fā)動機(jī)后迅速升高。
[0010]所以,根據(jù)本發(fā)明的各個方面,發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)可以包括氣缸蓋、主溫度控制器以及冷卻液控制閥單元,所述氣缸蓋安排在氣缸體上,所述主溫度控制器安排用于根據(jù)冷卻液溫度,控制供應(yīng)至氣缸體和氣缸蓋的冷卻液,所述冷卻液控制閥單元具有第一入口和第二入口,并且分別對體冷卻液流和蓋冷卻液流進(jìn)行控制,所述第一入口用于引入體冷卻液,所述體冷卻液供應(yīng)至所述氣缸體并且流過所述氣缸體,所述第二入口用于引入蓋冷卻液,所述蓋冷卻液供應(yīng)至所述氣缸蓋并且流過所述氣缸蓋。
[0011]發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括控制單元,所述控制單元用于控制冷卻液閥,并且所述冷卻液控制閥單元可以包括所述冷卻液閥和體溫度控制器,所述冷卻液閥由制動器操縱,用于控制蓋冷卻液,所述體溫度控制器根據(jù)體冷卻液的溫度而被操縱,用于控制體冷卻液。冷卻液控制閥單元可以含有出口,所述出口用于將流過冷卻液閥的冷卻液分別供應(yīng)至加熱器、油冷卻器和/或散熱器。
[0012]流過主溫度控制器的冷卻液可以通過冷卻液泵抽出,從而將冷卻液供應(yīng)至氣缸體和氣缸蓋。發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)可以通過流向主溫度控制器的冷卻液的溫度而被開啟/關(guān)閉。
[0013]冷卻液閥可以通過控制單元根據(jù)蓋冷卻液的溫度而被開啟或關(guān)閉。體溫度控制器可以通過體冷卻液的溫度而被開啟或關(guān)閉。
[0014]在主溫度控制器關(guān)閉狀態(tài)下,如果冷卻液閥是開啟的,則冷卻液可以通過加熱器、油冷卻器以及冷卻液泵而循環(huán)至氣缸蓋。在主溫度控制器開啟狀態(tài)下,如果冷卻液閥是開啟的,則冷卻液可以通過加熱器、油冷卻器、散熱器以及冷卻液泵循環(huán)至氣缸蓋。在體溫度控制器和主溫度控制器開啟狀態(tài)下,如果冷卻液閥是開啟的,則冷卻液可以通過加熱器、油冷卻器、散熱器以及冷卻液泵循環(huán)至氣缸蓋。
[0015]在本發(fā)明中,冷卻液控制閥中的冷卻液閥是根據(jù)蓋冷卻液的溫度而被操縱的,所述蓋冷卻液流經(jīng)氣缸蓋至氣缸體,在發(fā)動機(jī)的啟動初始階段,冷卻液流向發(fā)動機(jī)外部而快速提高發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度,從而相比于不具有本發(fā)明裝置的發(fā)動機(jī),縮小了低溫的時間段。
[0016]通過控制氣缸蓋使其溫度較低,并且使冷卻液控制閥單元的體溫度控制器通過體冷卻液的溫度而被操縱,能夠?qū)飧左w控制在一個相對較低的溫度。
[0017]與此同時,主溫度控制器可以根據(jù)總體冷卻液溫度而被操縱,從而使冷卻液選擇性地循環(huán)通過散熱器。
[0018]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的【具體實施方式】,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將變得清楚或更為具體地得以闡明。
【附圖說明】
[0019]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖。
[0020]圖2概略顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻控制閥單元的平面圖。
[0021]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖,展示了在發(fā)動機(jī)初始啟動時的冷卻液流。
[0022]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖,展示了根據(jù)流向氣缸蓋的冷卻液溫度的冷卻液流。
[0023]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖,展示了根據(jù)流向主溫度控制器的冷卻液溫度的冷卻液流。
[0024]圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖,展示了根據(jù)流向氣缸體的冷卻液溫度的冷卻液流。
【具體實施方式】
[0025]現(xiàn)在將詳細(xì)地參考本發(fā)明的各個實施方案,這些實施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)意識到,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。
[0026]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的框圖。參考圖1,所述發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)包括氣缸蓋100、氣缸體110、冷卻液控制閥單元170、加熱器130、油冷卻器160、冷卻液泵140、主溫度控制器150、散熱器120以及控制單元99。
[0027]冷卻液通過冷卻液泵140、氣缸蓋100、氣缸體110、冷卻液控制閥單元170、加熱器130、油冷卻器160、散熱器120以及主溫度控制器150進(jìn)行循環(huán)。
[0028]更詳細(xì)地,冷卻液由冷卻液泵140抽出而流向氣缸蓋100和氣缸體110,并分別由冷卻液控制閥單元170控制。
[0029]并且,提供給冷卻液控制閥170的冷卻液會根據(jù)條件分別提供至加熱器130、油冷卻器160以及散熱器120。在這種情況下,如果主溫度控制器150開啟,則冷卻液循環(huán)通過散熱器120。
[0030]同時,冷卻液控制閥單元170具有一種結(jié)構(gòu),在此結(jié)構(gòu)中冷卻控制閥單元170分別控制循環(huán)流過氣缸蓋100的蓋冷卻液和循環(huán)流過氣缸體110的體冷卻液。
[0031]控制單元99利用傳感器感測到循環(huán)流過氣缸蓋100的蓋冷卻液的溫度,并且根據(jù)感測到的所述蓋冷卻液的溫度開啟冷卻液閥210,由此冷卻液循環(huán)至氣缸蓋100。
[0032]圖2根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案,概略顯示了提供給發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻液控制閥單元的平面圖。參考圖2,冷卻液控制閥單元170包括外殼250、第一入口 202、第二入口 204、制動器220、電磁閥230以及體溫度控制器200,外殼250具有出口,所述出口分別連接至加熱器130、散熱器120以及油冷卻器160。
[0033]流過第一入口 202的是供應(yīng)至氣缸蓋100的蓋冷卻液,并且流過第二入口 204的是供