一種發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，燃料燃燒產(chǎn)生大量的熱量，除部分轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功外其余的熱量必須被某種介質(zhì)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(dòng)機(jī)正常工作，所以發(fā)動(dòng)機(jī)必須采用某種冷卻方式進(jìn)行冷卻。
[0003]根據(jù)冷卻方式的不同將發(fā)動(dòng)機(jī)分為兩種:一種是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)，另一種是水冷發(fā)動(dòng)機(jī)。風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)風(fēng)扇和導(dǎo)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(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用和保養(yǎng)方便，但是冷卻強(qiáng)度不足，消耗功率大和噪聲大，所以風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)在現(xiàn)代汽車上應(yīng)用得很不普遍。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)是先將高溫零件的熱量傳遞給冷卻水，然后通過(guò)冷卻水的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，把熱量散發(fā)到大氣中。水冷方式雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是冷卻效果好，冷卻強(qiáng)度可以自動(dòng)控制，所以水冷發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用得非常普遍。
[0004]如圖6所示，水冷發(fā)動(dòng)機(jī)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(guò)程如下:發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸通過(guò)皮帶輪、皮帶帶動(dòng)水栗及風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。水栗將散熱器中的冷卻水從散熱器下部的儲(chǔ)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(jìn)入氣缸蓋水套中，在此過(guò)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(dòng)，此時(shí)，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(jìn)行第二次循環(huán)，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作的過(guò)程中，冷卻水不斷地循環(huán)流動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)工況有關(guān)，同時(shí)，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(nèi)(如87°C_95°C之間)，必須使用一個(gè)節(jié)溫器來(lái)進(jìn)行自動(dòng)控制。節(jié)溫器對(duì)冷卻水的流經(jīng)路徑進(jìn)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(guò)程是大循環(huán)，即當(dāng)冷卻水溫度達(dá)到一定的溫度(如87°C)時(shí)節(jié)溫器的主閥門開(kāi)始開(kāi)啟，氣缸體水套、氣缸蓋水套中的冷卻水經(jīng)過(guò)節(jié)溫器、軟管等進(jìn)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(dòng)機(jī)降溫。圖7中描述的冷卻系統(tǒng)的工作過(guò)程是小循環(huán)，即當(dāng)冷卻水溫度低于一定的溫度(如87°C)時(shí)節(jié)溫器的主閥門開(kāi)始關(guān)閉，通往散熱器的冷卻水路徑被堵死，冷卻水只能通過(guò)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(guò)散熱器散熱，這是發(fā)動(dòng)機(jī)的保溫過(guò)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)”?！罢w式冷卻系統(tǒng)”的不足是:發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)過(guò)程中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度過(guò)低，需要一段時(shí)間損失發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒熱量來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的溫度，“整體式冷卻系統(tǒng)”致使發(fā)動(dòng)機(jī)熱量損失較大，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性降低，并且氣缸體水套、氣缸蓋水套串聯(lián)到一起通過(guò)一個(gè)節(jié)溫器對(duì)冷卻水的流經(jīng)路徑進(jìn)行控制的方式對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻效果差異比較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)，分別對(duì)氣缸體水套、氣缸蓋水套進(jìn)行冷卻，并且分別通過(guò)一個(gè)節(jié)溫器對(duì)冷卻水的流經(jīng)路徑進(jìn)行控制，減少發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)過(guò)程中的熱量損失，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種發(fā)動(dòng)機(jī)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(gè)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(guò)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(guò)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(jìn)水管路中。
[0010]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):(I)采用發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)，分別對(duì)氣缸體水套、氣缸蓋水套進(jìn)行冷卻，并且分別通過(guò)一個(gè)節(jié)溫器對(duì)冷卻水的流經(jīng)路徑進(jìn)行控制，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)過(guò)程中的熱量損失，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性；(2)采用發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)快速暖機(jī)，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(kāi)啟溫度，對(duì)氣缸體水套、氣缸蓋水套的冷卻水溫度進(jìn)行精確控制，可以更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ]圖1為蠟式節(jié)溫器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2a為蠟式節(jié)溫器的主閥門關(guān)閉副閥門打開(kāi)時(shí)的示意圖。
[0013]圖2b為蠟式節(jié)溫器的主閥門打開(kāi)副閥門關(guān)閉時(shí)的示意圖。
[0014]圖3為蠟式節(jié)溫器的外觀結(jié)構(gòu)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(hào)圖。
[0017]圖6為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)原理示意圖。
[0018]圖7為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)原理示意圖。
[0019]圖8為本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)的原理示意圖。
[0020]圖9為本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)的小循環(huán)原理示意圖。
[0021]圖10為本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)原理示意圖。
[0022]圖11為本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)分體冷卻系統(tǒng)的一個(gè)支路是大循環(huán)另一個(gè)支路是小循環(huán)的原理示意圖。
[0023]圖12為本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)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(biāo)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(jìn)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(shí)施方案
[0025]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案。
[0026]實(shí)施例:
[0027]如圖8所不，一種發(fā)動(dòng)機(jī)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(gè)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(guò)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(guò)節(jié)溫器24流回水栗或者散熱器。
[0028]本實(shí)施例涉及節(jié)溫器的結(jié)構(gòu)、功能和工作原理的知識(shí)，說(shuō)明如下:
[0029]節(jié)溫器又名調(diào)溫器，其作用是控制發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水流量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度的目的，使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于最佳溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0030]節(jié)溫器按照溫度感應(yīng)元件的不同分為三類:雙金屬片式、波紋管式、蠟式，我國(guó)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(diǎn)很少采用。目前國(guó)內(nèi)外幾乎都使用蠟式節(jié)溫器，它是利用石蠟在相變時(shí)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(diǎn):節(jié)溫器溫度特性不受系統(tǒng)壓力變化的影響、強(qiáng)度高、制造容易、成本低、使用壽命長(zhǎng)。
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