CN202645705U - 一种汽油机冷却*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种汽油机冷却***,该***包括散热器、气缸盖水套、气缸体水套、水泵和膨胀水箱;还包括调温器阀座,其内设有调温器;所述调温器阀座上设有五个入口和一个出口F,第一入口A连通着散热器的下水室,第二入口B连通着暖风机的出口,第三入口C连通着节气门的出口,第四入口D通过小循环回路连通着分水管的出口,第五入口E通过补水回路连通着膨胀水箱,出口F连通着水泵的进水口;所述调温器为双阀蜡式调温器,包括主阀和副阀,主阀安装在调温器阀座的第一入口A处,副阀正对着调温器阀座的第四入口D。本实用新型能够除去冷却液中的气体,避免水泵发生气蚀,提高冷却***的冷却性能;防止发动机过热和防止在冷却***内产生热冲击。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发动机冷却***,尤其涉及一种闭式强制水冷汽油机冷却***。
背景技术
现有的汽油机冷却***,冷却液一般是通过水泵直接泵入到气缸体内,从气缸垫的水孔进入到气缸盖中,然后从气缸盖出来,经散热器冷却后从水泵进水口通过调温器回到水泵形成大循环,或者经暖风机和节气门直接回到水泵形成小循环;其中调温器为单阀蜡式调温器,通常布置在水泵进水口,具体原理如图4所示。然而,在这样一种冷却***中,当气缸体和气缸盖被冷却时,冷却水的一部分被蒸发,所产生的气泡被传递到水泵,结果,在水泵中发生空气吸入,因而易于降低冷却***的冷却性能。同时,调温器布置在水泵进水口,对发动机出水温度的反应比较滞后,并且由于来自暖风机和节气门的冷却液直接回到水泵,冷却液不能停留在调温器的感温元件周围,不能对调温器进行充分预热,调温器主阀门不能及时打开,大循环不能及时打开,发动机容易过热。另外,这种冷却***在发动机暖机过程中,调温器主阀门频繁开启和关闭,容易造成发动机温度的异常波动,延长发动机暖机时间,导致发动机的排放和燃油经济性变差;同时在冷却***内产生热冲击,使相关零部件的使用寿命下降。
实用新型内容
为了避免水泵发生气蚀、防止发动机过热和防止在冷却***内产生热冲击,通过结构改进,本实用新型提供一种改进结构的发动机冷却***。
一种汽油机冷却***包括散热器1、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4和膨胀水箱10;散热器1的上水室连通着膨胀水箱10的进水口,气缸盖水套2的出水口通过三通管分别连通着散热器1的上水室和分水管9的进水口,分水管9上的第二出口和第一出口分别连通着节气门7的进口和暖风机8的进口;气缸体水套3的出水口和气缸盖水套2的进水口连通;水泵4的出水口连通着气缸体水套3的进水口;还包括调温器阀座5,其内设有调温器6;所述调温器阀座5上设有五个入口和一个出口F,五个入口分别为第一入口A、第二入口B、第三入口C、第四入口D和第五入口E;所述第一入口A连通着散热器1的下水室,所述第二入口B连通着暖风机8的出口,所述第三入口C连通着节气门7的出口,所述第四入口D通过小循环回路12连通着分水管9的出口,所述第五入口E通过补水回路11连通着膨胀水箱10;所述水泵4的进水口连通着调温器阀座5的出口F;所述调温器6为双阀蜡式调温器,包括主阀61和副阀62,所述主阀61安装在调温器阀座5的第一入口A处,控制第一入口A的开启和关闭;所述副阀62正对着调温器阀座5的第四入口D,控制第四入口D的开启和关闭;其余第二入口B、第三入口C、第五入口E和出口F不受调温器6的控制,为常开状态。
所述分水管9设有三个出口,即第一出口、第二出口和第三出口,且第一出口连通着暖风机8的进口,第二出口连通着节气门7的进口,第三出口通过小循环回路12连通着调温器阀座5的第四入口D。
所述调温器6的全开升程≥8mm,副阀62与调温器阀座5的第四入口D之间的距离<8mm。
本实用新型的有益技术效果体现在如下几个方面:
1、在水泵前设置了用于补水加压排气的连接管路,能够除去冷却液中的气体,避免水泵发生气蚀,从而提高冷却***的冷却性能;
2、同时增加了独立的小循环回路,改进了调温器阀座的结构,使来自发动机出水口的冷却液能停留在调温器感温元件的周围,对调温器进行充分预热,从而保证大循环能够及时打开,防止发动机过热;
3、有利于减少调温器开启频率,缩短发动机的暖机时间,降低发动机的燃油消耗和排放,防止在冷却***内产生热冲击。
附图说明
图1为本实用新型冷却***小循环原理图。
图2为本实用新型冷却***大循环原理图。
图3为图1的局部放大图。
图4为现有冷却***循环原理图。
上图中序号:散热器1、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4、调温器阀座5、调温器6、主阀61、副阀62、节气门7、暖风机8、分水管9、膨胀水箱10、补水回路11、小循环回路12。
具体实施方式
下面结合附图,通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例:
参见图1,一种汽油机冷却***包括散热器1、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4和膨胀水箱10。散热器1的上水室连通着膨胀水箱10的进水口,气缸盖水套2的出水口通过三通管分别连通着散热器1的上水室和分水管9的进水口,分水管9上的第二出口和第一出口分别连通着节气门7的进口和暖风机8的进口;气缸体水套3的出水口和气缸盖水套2的进水口连通;水泵4的出水口连通着气缸体水套3的进水口。参见图3,调温器阀座5内安装有调温器6,调温器阀座5上设有五个入口和一个出口F,五个入口分别为第一入口A、第二入口B、第三入口C、第四入口D和第五入口E;第一入口A连通着散热器1的下水室,第二入口B连通着暖风机8的出口,第三入口C连通着节气门7的出口,第四入口D通过小循环回路12连通着分水管9的第三出口,第五入口E通过补水回路11连通着膨胀水箱10;水泵4的进水口连通着调温器阀座5的出口F。调温器6为双阀蜡式调温器,包括主阀61和副阀62,主阀61安装在调温器阀座5的第一入口A处,控制第一入口A的开启和关闭;副阀62正对着调温器阀座5的第四入口D,与第四入口D之间的距离小于8mm,控制第四入口D的开启和关闭;其余第二入口B、第三入口C、第五入口E和出口F不受调温器6的控制,为常开状态。
膨胀水箱10为压力式,压力阀开启压力为1.3bar。
调温器6初开温度82±2℃,全开温度95℃,全开升程≥8mm。
分水管9主管内径为Φ15mm,连接节气门7的支管内径为Φ6mm,连接小循环回路12的支管内径为Φ11.5mm。
补水回路11的管路内径为Φ11.5mm。
本实用新型工作过程:当发动机启动时,水泵4开始工作,冷却液由水泵4加压开始循环。冷却液首先进入气缸体水套3,接着从气缸垫的水孔进入到气缸盖水套2中,然后从气缸盖水套2出来。由于此时冷却液温度较低,调温器6的主阀61关闭,副阀62开启,即第一入口A完全关闭,第四入口D完全开启,冷却液通过分水管9分别进入小循环回路12、暖风机8和节气门7,然后分别从第四入口D、第二入口B和第三入口C汇入调温器阀座5,最终从调温器阀座5的出口F流出回到水泵4前。这个循环就是冷却***小循环,见图1所示。通过增加小循环回路12,使充足的高温冷却液不断地流经调温器6感温元件,对调温器6进行充分预热,从而当冷却液温度达到预设值时,调温器6主阀门能够及时打开,防止发动机过热;
当冷却液的温度继续上升达到95℃以上时,调温器6的主阀61完全开启,副阀62完全关闭,即第一入口A完全打开,第四入口D完全关闭,小循环回路12完全关闭,65%以上的冷却液从气缸盖水套2进入散热器1,经散热器1冷却后通过第一入口A进入调温器阀座5,然后从调温器阀座5的出口F流出回到水泵4前,这个循环就是冷却***大循环,见图2所示,但暖风机8和节气门7回路始终处于常开状态。
当冷却液温度在82℃至95℃之间时,调温器6主阀61部分开启,副阀62部分关闭,即第一入口A部分打开,第四入口D部分关闭,此时处于小循环到大循环的过渡状态。此时,由于调温器6已经充分预热,从第一入口A进入调温器阀座5的部分温度较低的冷却液不会导致调温器6周围冷却液温度骤降,也就不会造成调温器6频繁开启和关闭,因而缩短发动机的暖机时间,降低发动机的燃油消耗和排放,防止在冷却***内产生热冲击。
膨胀水箱10为压力式,其底部通过补水回路11与调温器阀座5的第五入口E始终连通,可以随时对水泵4进行补水加压以及除气,避免水泵发生气蚀,从而提高冷却***的冷却性能。
Claims (3)
1.一种汽油机冷却***,包括散热器(1)、气缸盖水套(2)、气缸体水套(3)、水泵(4)和膨胀水箱(10);散热器(1)的上水室连通着膨胀水箱(10)的进水口,气缸盖水套(2)的出水口通过三通管分别连通着散热器(1)的上水室和分水管(9)的进水口,分水管(9)上的第二出口和第一出口分别连通着节气门(7)的进口和暖风机(8)的进口;气缸体水套(3)的出水口和气缸盖水套(2)的进水口连通;水泵(4)的出水口连通着气缸体水套(3)的进水口,其特征在于:还包括调温器阀座(5),其内设有调温器(6);所述调温器阀座(5)上设有五个入口和一个出口F,五个入口分别为第一入口A、第二入口B、第三入口C、第四入口D和第五入口E;所述第一入口A连通着散热器(1)的下水室,所述第二入口B连通着暖风机(8)的出口,所述第三入口C连通着节气门(7)的出口,所述第四入口D通过小循环回路(12)连通着分水管(9)的出口,所述第五入口E通过补水回路(11)连通着膨胀水箱(10);所述水泵(4)的进水口连通着调温器阀座(5)的出口F;所述调温器(6)为双阀蜡式调温器,包括主阀(61)和副阀(62),所述主阀(61)安装在调温器阀座(5)的第一入口A处,控制第一入口A的开启和关闭;所述副阀(62)正对着调温器阀座(5)的第四入口D,控制第四入口D的开启和关闭;其余第二入口B、第三入口C、第五入口E和出口F不受调温器(6)的控制,为常开状态。
2. 根据权利要求1所述的一种汽油机冷却***,其特征在于:所述分水管(9)设有三个出口,即第一出口、第二出口和第三出口,且第一出口连通着暖风机(8)的进口,第二出口连通着节气门(7)的进口,第三出口通过小循环回路(12)连通着调温器阀座(5)的第四入口D。
3. 根据权利要求1所述的一种汽油机冷却***,其特征在于:所述调温器(6)的全开升程≥8mm,副阀(62)与调温器阀座(5)的第四入口D之间的距离<8mm。
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