發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)及車(chē)輛的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其包括水泵,于所述水泵的泵前而被設(shè)置的集水裝置,以及于所述水泵的泵后而被設(shè)置的泵送管路;所述的集水裝置包括內(nèi)部與水泵連通的殼體,在殼體上設(shè)有與殼體內(nèi)部連通的進(jìn)水管組,在殼體內(nèi)設(shè)有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的帶有進(jìn)水閥組的閥芯,所述的閥芯為由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)而在所述殼體內(nèi)運(yùn)動(dòng)的閥軸,所述的進(jìn)水閥組為固定設(shè)置在閥軸上的閥片組。通過(guò)閥片組的使用,降低了整體的質(zhì)量,使其在工作時(shí)所需的動(dòng)力裝置扭矩減小,提高了整個(gè)裝置的響應(yīng)性,使集水裝置內(nèi)的冷卻液所受阻力降低,摩擦損失較小。同時(shí),本發(fā)明還涉及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)以及具有該系統(tǒng)的車(chē)輛。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)及車(chē)輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置;同時(shí),本發(fā)明還涉及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)以及具有該系統(tǒng)的車(chē)輛。
【背景技術(shù)】
[0002]有效的控制發(fā)動(dòng)機(jī)的熱狀態(tài)是降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能的重要途徑。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)應(yīng)具備三個(gè)條件:其一是能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)在設(shè)定的工作溫度下運(yùn)行;其二是各部件與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比不需要額外的能源;其三是能夠立刻實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī),使暖機(jī)過(guò)程中系統(tǒng)絕熱。而在現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中,其結(jié)構(gòu)主要包括與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套相連的水泵冷卻裝置,該裝置主要將冷卻液于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套內(nèi)的循環(huán),以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻,具體來(lái)講,現(xiàn)有的水泵冷卻裝置主要包括水泵,于水泵的泵前設(shè)置有集水裝置,于水泵的泵后設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套連通的泵送管路,其中,集水裝置主要是與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套連通,以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套內(nèi)的冷卻液的收集,而水泵則將集水裝置中的冷卻液通過(guò)泵送管路再次泵送給發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套。
[0003]在上述的水泵冷卻裝置中,為了將發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套中的冷卻液引至集水裝置中,需要在集水裝置上設(shè)置進(jìn)水管組,相應(yīng)的,在集水裝置內(nèi)應(yīng)設(shè)置有對(duì)進(jìn)水管組進(jìn)行導(dǎo)通或關(guān)閉的閥組,然而現(xiàn)有技術(shù)中由于閥組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),導(dǎo)致冷卻液被引至集水裝置內(nèi)時(shí),其由于閥組的限制作用,導(dǎo)致冷卻液于集水裝置內(nèi)流通容易受阻,且冷卻液因閥組的結(jié)構(gòu)限制而導(dǎo)致壓力過(guò)大,最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻效果的降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,以確保冷卻液流動(dòng)性,提高裝置使用過(guò)程的響應(yīng)性。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,包括水泵,于所述水泵的泵前而被設(shè)置的集水裝置,以及于所述水泵的泵后而被設(shè)置的、與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套連通的泵送管路;所述的集水裝置包括內(nèi)部與水泵連通的殼體,在殼體上設(shè)有與殼體內(nèi)部連通的、將發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套內(nèi)的冷卻液輸送至殼體內(nèi)的進(jìn)水管組,在殼體內(nèi)設(shè)有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的帶有進(jìn)水閥組的閥芯,所述的進(jìn)水管組因動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥芯進(jìn)而帶動(dòng)進(jìn)水閥組的同步運(yùn)動(dòng)而被導(dǎo)通或關(guān)閉,所述的閥芯為由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)而在所述殼體內(nèi)運(yùn)動(dòng)的閥軸,所述的進(jìn)水閥組為固定設(shè)置在閥軸上的閥片組。
[0006]進(jìn)一步的,在所述的殼體上設(shè)有連通于殼體內(nèi)部與泵送管路之間的泵后回水管,所述的進(jìn)水閥組包括固定在閥軸上的、因與閥軸的同步運(yùn)動(dòng)而對(duì)所述的泵后回水管進(jìn)行導(dǎo)通或關(guān)閉的泵后回水閥體。
[0007]進(jìn)一步的,所述的進(jìn)水管組包括暖風(fēng)回水管、機(jī)冷回水管、散熱器回水管以及與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套直接連通的小循環(huán)回水管;所述的閥片組包括固定在閥軸上的、與暖風(fēng)回水管對(duì)應(yīng)的暖風(fēng)閥體,與機(jī)冷回水管對(duì)應(yīng)的機(jī)冷閥體,與散熱器回水管對(duì)應(yīng)的散熱閥體,以及與小循環(huán)回水管對(duì)應(yīng)的小循環(huán)閥體。
[0008]進(jìn)一步的,所述的閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在殼體內(nèi)或可軸向移動(dòng)的設(shè)置在殼體內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步的,所述的閥軸為平行設(shè)置的兩根,所述的閥片組分置在兩根閥軸上。
[0010]進(jìn)一步的,所述的兩根閥軸之間的傳動(dòng)比為1:1。
[0011]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置具有以下優(yōu)勢(shì):
通過(guò)閥片組的使用,降低了整體的質(zhì)量,使其在工作時(shí)所需的動(dòng)力裝置扭矩減小,提高了整個(gè)裝置的響應(yīng)性,同時(shí),由于閥片組的采用,使集水裝置內(nèi)的冷卻液所受阻力盡可能的降低,且閥片組在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦損失較小,進(jìn)而有效的提高了整個(gè)裝置的性能。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其包括發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套,在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套上連接設(shè)有如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的集水裝置,通過(guò)回水組件與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套連通。
[0013]進(jìn)一步的,所述的回水組件包括連通設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套與集水裝置之間的散熱器、機(jī)油冷卻器、暖風(fēng)芯體。
[0014]進(jìn)一步的,在暖風(fēng)芯體與集水裝置之間連接設(shè)有電子輔助水泵;在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套與集水裝置之間連接設(shè)有與暖風(fēng)芯體和電子輔助水泵并聯(lián)設(shè)置的增壓器。
[0015]此外,本發(fā)明同時(shí)提供了一種車(chē)輛,該車(chē)輛加載有如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
[0016]所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和車(chē)輛,與上述發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)相同,在此不再贅述。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的縱向剖視圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的連接關(guān)系簡(jiǎn)圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的縱向剖視圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例四的連接關(guān)系簡(jiǎn)圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7的縱向剖視圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為圖9中閥芯上的閥片組布置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例七的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為圖11的后視圖;
圖13為本發(fā)明實(shí)施例八的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14為圖13中閥芯上的閥片組布置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15為本發(fā)明實(shí)施例九的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16為圖15中閥芯上的閥片組布置的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1-水泵,101-出口,102-泵送管路,2-集水裝置,201-殼體,2011-上殼體;2012_下殼體,3-進(jìn)水管組,301-暖風(fēng)回水管,302-機(jī)冷回水管,303-散熱器回水管,304-小循環(huán)回水管,305-泵后回水管,4-閥軸,41-第一閥軸,42-第二閥軸,401-暖風(fēng)閥體,402-機(jī)冷閥體,403-散熱閥體,404-小循環(huán)閥體,405-泵后回水閥體,406-支撐柱,5-發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套,6-散熱器,7-機(jī)油冷卻器,8-暖風(fēng)芯體,9-電子輔助水泵,10-增壓器,11-膨脹水箱,12-連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0019]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0020]實(shí)施例一
本實(shí)施例涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,由圖1所示,其結(jié)構(gòu)包括水泵I,于水泵I的泵前而被設(shè)置的集水裝置2,以及于水泵I的泵后而被設(shè)置的圖中未示出的泵送管路,其中,集水裝置2主要是用來(lái)容納發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套流出的冷卻液,而水泵I則將集水裝置2中的冷卻液通過(guò)泵送管路再次泵送給發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套,泵送管路與圖1所示水泵I的出口 101連通設(shè)置。
[0021]本實(shí)施例的集水裝置2包括殼體201,殼體201內(nèi)部中空且左側(cè)密封設(shè)置,且以圖1所示狀態(tài)的殼體201右端,殼體201的內(nèi)部與水泵I連通,以實(shí)現(xiàn)殼體201內(nèi)的冷卻液能夠被輸送至水泵I的內(nèi)部。在殼體201上設(shè)有與殼體201內(nèi)部連通的進(jìn)水管組3,進(jìn)水管組3用于將發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套內(nèi)的冷卻液輸送至殼體201內(nèi),在本實(shí)施例中,進(jìn)水管組3包括暖風(fēng)回水管301、機(jī)冷回水管302、散熱器回水管303、與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套直接連通的小循環(huán)回水管304,以及連通于殼體201內(nèi)部與泵送管路之間的泵后回水管305。
[0022]為了實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)回水管的導(dǎo)通或關(guān)閉的控制,在殼體201的中空內(nèi)部設(shè)有帶有進(jìn)水閥組的閥芯,閥芯用于承載進(jìn)水閥組并承接外部動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)力,其采用軸狀的閥軸4,閥軸4與殼體201共軸線(xiàn)設(shè)置,且閥軸4探出殼體201的左端,由圖中未示出的動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng),具有以自身軸線(xiàn)為軸的轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力裝置可采用步進(jìn)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出裝置,而動(dòng)力裝置與閥軸4之間連接設(shè)有常規(guī)的連接結(jié)構(gòu),以使動(dòng)力裝置的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力能夠傳遞給閥軸4。
[0023]進(jìn)水閥組用于對(duì)進(jìn)水管組3的導(dǎo)通或關(guān)閉控制,基于本實(shí)施例的進(jìn)水管組3的數(shù)量及設(shè)置,由圖2所示,本實(shí)施例對(duì)應(yīng)于進(jìn)水管組3,相應(yīng)設(shè)置的進(jìn)水閥組包括對(duì)應(yīng)于暖風(fēng)回水管301而設(shè)置的暖風(fēng)閥體401,對(duì)應(yīng)于機(jī)冷回水管302的機(jī)冷閥體402,對(duì)應(yīng)于散熱器回水管303而設(shè)置的散熱閥體403,對(duì)應(yīng)于小循環(huán)回水管304而設(shè)置的小循環(huán)閥體404,對(duì)應(yīng)于泵后回水管305設(shè)置的泵后回水閥體405。各個(gè)閥體均采用閥片的結(jié)構(gòu)形式,且各個(gè)閥體構(gòu)成本發(fā)明中所述的閥片組。各閥片通過(guò)支撐柱406固定在閥軸4上,且各閥片的外廓具有與殼體201的內(nèi)表面相貼合的弧面,這樣,在閥軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),各閥片能夠隨閥軸4同步轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)回水管的封堵或打開(kāi),以使各個(gè)回水管與殼體201的內(nèi)部之間能夠?qū)ɑ蜿P(guān)閉。采用閥片的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)殼體201內(nèi)的冷卻液的阻力最小,且在閥片的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,閥片與殼體201內(nèi)壁之間的摩擦損失也較低,所需的動(dòng)力裝置的電機(jī)扭矩小,其響應(yīng)性能更加。
[0024]如上各個(gè)閥片在隨閥軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的周向長(zhǎng)度,應(yīng)滿(mǎn)足如下要求:在閥軸4由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)各閥體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),當(dāng)泵后回水閥體405將泵后回水管305逐步打開(kāi)的過(guò)程中,其他各個(gè)閥體能夠?qū)⒏髯詫?duì)應(yīng)的回水管路封堵,即此時(shí)只有泵后回水管305能夠?qū)ǎ划?dāng)其他各個(gè)閥體任意其一將其對(duì)應(yīng)的回水管路逐步打開(kāi)時(shí),泵后回水閥體405能夠?qū)⒈煤蠡厮?05完全封堵以保持關(guān)閉狀態(tài)。進(jìn)一步的,對(duì)除了泵后回水管405外的其他回水管路以及各自對(duì)應(yīng)的閥體來(lái)講,暖風(fēng)閥體401可在泵后回水管305被關(guān)閉的瞬間,能夠?qū)⑴L(fēng)回水管301打開(kāi),以使暖風(fēng)回水管301被逐步打開(kāi);基于如上狀態(tài),在閥軸4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,小循環(huán)閥體404將小循環(huán)回水管304逐步打開(kāi)至全開(kāi)的過(guò)程中,暖風(fēng)回水管301能夠始終保持打開(kāi)狀態(tài);基于如上狀態(tài),閥軸4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),散熱閥體403逐步將散熱器回水管303逐步打開(kāi)的過(guò)程中,小循環(huán)閥體404能夠?qū)⑿⊙h(huán)回水管304逐漸關(guān)閉,并在散熱閥體403將散熱器回水管303全開(kāi)時(shí),小循環(huán)閥體404能夠?qū)⑿⊙h(huán)回水管304完全關(guān)閉,且在此過(guò)程中,暖風(fēng)回水管301能夠始終保持打開(kāi)狀態(tài);基于如上狀態(tài),閥軸4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)冷閥體402將機(jī)冷回水管302逐步打開(kāi)至全開(kāi)過(guò)程中,保持暖風(fēng)回水管301以及散熱器回水管303處于全開(kāi)狀態(tài)。
[0025]如上描述的各個(gè)回水管的逐步打開(kāi)狀態(tài),是指各個(gè)回水管受到各自對(duì)應(yīng)的閥體封堵面積逐漸變小時(shí)的狀態(tài),也即各個(gè)閥體逐步轉(zhuǎn)離各自對(duì)應(yīng)的回水管過(guò)程;而各個(gè)回水管全開(kāi)是指各個(gè)回水管不受到各自對(duì)應(yīng)的閥體的封堵,也即各個(gè)閥體完全轉(zhuǎn)離各自對(duì)應(yīng)的回水管時(shí)的狀態(tài),此時(shí),其流通面積達(dá)到最大值;相反的,各個(gè)回水管逐步關(guān)閉過(guò)程,是指各個(gè)回水管受到各自對(duì)應(yīng)的閥體封堵面積逐漸增大的過(guò)程。
[0026]實(shí)施例二
本實(shí)施例涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其是對(duì)實(shí)施例一所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的一種應(yīng)用,如圖3中示意出了本實(shí)施例結(jié)構(gòu)中的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5,實(shí)施例一的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置則與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5相連。具體來(lái)講,發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的集水裝置2,通過(guò)回水組件與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5連通。在本實(shí)施例中,回水組件主要包括連通于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5出水端的散熱器6、機(jī)油冷卻器7、暖風(fēng)芯體8,以及連接于回水組件與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5之間、回水組件與集水裝置2之間的管路。
[0027]其中,由圖3所示,發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5的第一路冷卻液輸送管路經(jīng)由機(jī)油冷卻器7與進(jìn)水管組3中的機(jī)冷回水管302連通;第二路冷卻液輸送管路經(jīng)直接與小循環(huán)回水管304連通;第三路冷卻液輸送管路經(jīng)散熱器6后與散熱器回水管303連通;第四路冷卻液輸送管路經(jīng)由暖風(fēng)芯體8、與暖風(fēng)芯體8串接的電子輔助水泵9,連通于暖風(fēng)回水管301上,此夕卜,在與暖風(fēng)芯體8和電子輔助水泵9串聯(lián)的通路上,并聯(lián)設(shè)置有增壓器10,通過(guò)增壓器10和電子輔助水泵9的設(shè)置,在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)而暖風(fēng)回水管301關(guān)閉時(shí),可以利用增壓器的熱量給暖風(fēng)芯體8加熱,使暖風(fēng)效果更佳。與水泵I出口相連的泵送管路102直接與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5的進(jìn)水口相連通,基于該連通,本實(shí)施例中的泵后回水管305則連通在泵送管路102上。此外,本實(shí)施例還包括與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5相連的膨脹水箱11。
[0028]如上的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其控制方法如下:
a、在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體201內(nèi)旋轉(zhuǎn),以使泵后回水閥體405將泵后回水管305導(dǎo)通,同時(shí)使暖風(fēng)閥體401將暖風(fēng)回水管301關(guān)閉,機(jī)冷閥體402將機(jī)冷回水管302關(guān)閉,散熱閥體403將散熱器回水管303關(guān)閉,小循環(huán)閥體404將小循環(huán)回水管304關(guān)閉。此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套5中的冷卻液不能流動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度快速升高;
b、在發(fā)動(dòng)機(jī)升溫時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體201內(nèi)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),以使進(jìn)水閥組將進(jìn)水管組逐步打開(kāi)的同時(shí),使泵后回水閥體405將泵后回水管305關(guān)閉。具體來(lái)講,其包括如下步驟:
bl、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度上升時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體201內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),以使暖風(fēng)閥體401將暖風(fēng)回水管301逐步打開(kāi)至全開(kāi),同時(shí)使泵后回水管305關(guān)閉;
b2、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度繼續(xù)上升時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體內(nèi)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),以使小循環(huán)閥體404將小循環(huán)回水管304逐步打開(kāi)至全開(kāi),同時(shí)保持暖風(fēng)回水管301處于打開(kāi)狀態(tài);
b3、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度繼續(xù)上升時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體201內(nèi)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),以使散熱閥體403將散熱器回水管303逐步打開(kāi)至全開(kāi),同時(shí)驅(qū)使小循環(huán)閥體404將小循環(huán)回水管304逐步關(guān)閉,而暖風(fēng)回水管301保持打開(kāi)狀態(tài);當(dāng)散熱器回水管303全開(kāi)狀態(tài)時(shí),小循環(huán)回水管304被完全關(guān)閉;
b4、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度繼續(xù)上升時(shí),動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥軸在殼體201內(nèi)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),以使機(jī)冷閥體402將機(jī)冷回水管302逐步打開(kāi)至全開(kāi),同時(shí)暖風(fēng)回水管301以及散熱器回水管303保持打開(kāi)狀態(tài)。
[0029]如上的技術(shù)方案中,通過(guò)閥片組的使用,降低了整體的質(zhì)量,使其在工作時(shí)所需的動(dòng)力裝置扭矩減小,提高了整個(gè)裝置的響應(yīng)性,同時(shí),由于閥片組的采用,使集水裝置內(nèi)的冷卻液所受阻力盡可能的降低,且閥片組在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦損失較小,進(jìn)而有效的提高了整個(gè)裝置的性能。此外,通過(guò)增設(shè)泵后回水管305,使得發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí),其他回水管關(guān)閉的情況下,使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的溫度能夠得到快速提升;此外,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套內(nèi)的冷卻液不能流動(dòng)時(shí),水泵的泵前壓力較低現(xiàn)象隨著泵水能力的增壓,會(huì)越來(lái)越明顯,水泵有可能發(fā)生氣蝕,對(duì)葉輪造成損壞,而本發(fā)明的由于增設(shè)了泵后回水管,確保了泵前壓力保持在合理的范圍內(nèi)。
[0030]實(shí)施例三
本實(shí)施例同樣涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,由圖4、圖5所示,其與實(shí)施例一基本相同,不同之處在與本實(shí)施例中進(jìn)水管組3中僅包含與殼體201連通的暖風(fēng)回水管301、機(jī)冷回水管302、散熱器回水管303、與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套直接連通的小循環(huán)回水管304,省去了泵后回水管;相應(yīng)的閥片組中,對(duì)應(yīng)于進(jìn)水管組3設(shè)有暖風(fēng)閥體401,機(jī)冷閥體402,散熱閥體403,小循環(huán)閥體404,相應(yīng)的省去了泵后回水閥體。
[0031]實(shí)施例四
本實(shí)施例涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)中包含有實(shí)施例三所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,由圖6所示,本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),與實(shí)施例二基本相同,不同之處在于不涉及泵后回水管的設(shè)置及連接。而該冷卻系統(tǒng)在控制時(shí),相對(duì)于實(shí)施例二來(lái)講,也不涉及步驟a中關(guān)于泵后回水管的控制。
[0032]實(shí)施例五
本實(shí)施例同樣涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,如圖7結(jié)合圖8所示,其與實(shí)施例一結(jié)構(gòu)大致相同,不同之處在于集水裝置2的殼體201分為上殼體2011和下殼體2012,上殼體2011和下殼體2012于二者右方進(jìn)行交匯連通并最終與水泵I內(nèi)部連通;而閥軸適應(yīng)的包括置于上殼體2011內(nèi)的第一閥軸41和第二閥軸42,第一閥軸41和第二閥軸42的左端分別由上殼體2011和下殼體2012內(nèi)穿出,以連接動(dòng)力裝置。值得說(shuō)明的是,對(duì)于第一閥軸41和第二閥軸42的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),可采用兩個(gè)動(dòng)力裝置進(jìn)行分別驅(qū)動(dòng),也可以采用一個(gè)動(dòng)力裝置對(duì)二者進(jìn)行同時(shí)驅(qū)動(dòng),采用一個(gè)動(dòng)力裝置時(shí),在第一閥軸41和第二閥軸42的左端可加入具有傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),如傳動(dòng)比為1:2或1:1的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等,其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)置,同樣是為了滿(mǎn)足對(duì)各個(gè)回水管路的導(dǎo)通關(guān)閉需求,本實(shí)施例的各個(gè)回水管路的導(dǎo)通關(guān)閉需求以及應(yīng)用控制等同實(shí)施例一。
[0033]基于如上機(jī)構(gòu),暖風(fēng)回水管301、泵后回水管305可設(shè)置在上殼體2011上,而散熱器回水管303、機(jī)冷回水管302以及小循環(huán)回水管304則設(shè)置在下殼體2012上;相應(yīng)的,各回水管對(duì)應(yīng)的閥體則分置在第一閥軸41和第二閥軸42上,具體來(lái)講,暖風(fēng)閥體401和泵后回水閥體405設(shè)置在第一閥軸41上,機(jī)冷閥體402、小循環(huán)閥體404以及散熱閥體403以圖5所示狀態(tài)由左至右設(shè)置。采用此結(jié)構(gòu),可便于整體的布置以及提高控制精確性,其控制效果更佳。
[0034]此外,值得說(shuō)明的是,基于如上結(jié)構(gòu),同樣也可以將泵后回水管以及泵后回水閥體去除,以使其適合實(shí)施例四所述的冷卻系統(tǒng)的使用。
[0035]實(shí)施例六
本實(shí)施例同樣涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一基本相同,由圖9所示,其包括在殼體201外部連接設(shè)置的暖風(fēng)回水管301、機(jī)冷回水管302、散熱器回水管303、小循環(huán)回水管304以及泵后回水管305,且由圖10所示,對(duì)應(yīng)于各個(gè)回水管而設(shè)置的進(jìn)水閥組的各個(gè)閥片同樣采用通過(guò)支撐柱406固定在閥軸4上。
[0036]本實(shí)施例與實(shí)施例一不同之處在于閥軸4由動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)而在殼體201內(nèi)軸向移動(dòng),此時(shí),動(dòng)力裝置可采用氣缸等直線(xiàn)動(dòng)力輸出裝置。為了配合閥軸4軸向移動(dòng)時(shí),閥片能夠?qū)Ω鱾€(gè)回水管的導(dǎo)通或關(guān)閉,暖風(fēng)閥體401、機(jī)冷閥體402、散熱閥體403、小循環(huán)閥體404以及泵后回水閥體405于閥軸4的軸向長(zhǎng)度,應(yīng)當(dāng)具有同實(shí)施例一中的適合各個(gè)回水管路的導(dǎo)通關(guān)閉需求,在此不再贅述。
[0037]此外,基于本實(shí)施例如上描述的結(jié)構(gòu),同樣也可以將泵后回水管以及泵后回水閥體去除,以使其適合實(shí)施例四所述的冷卻系統(tǒng)的使用。
[0038]實(shí)施例七
本實(shí)施例同樣涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,如圖11結(jié)合圖12所示,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例六基本相同,不同之處在于集水裝置的殼體分為上殼體2011和下殼體2012,上殼體2011和下殼體2012于二者右方進(jìn)行交匯連通并最終與水泵I內(nèi)部連通;而閥軸適應(yīng)的包括置于上殼體2011內(nèi)的圖中未示出的第一閥軸和第二閥軸,第一閥軸和第二閥軸的左端于圖11所示狀態(tài),分別由上殼體2011和下殼體2012內(nèi)穿出后,同時(shí)連接于由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的連接板12上,通過(guò)連接板12,可以實(shí)現(xiàn)第一閥軸和第二閥軸的同步運(yùn)動(dòng),即通過(guò)連接板12實(shí)現(xiàn)第一閥軸和第二閥軸的傳動(dòng)比為1:1。對(duì)應(yīng)于各個(gè)回水管路的閥體則同樣通過(guò)支撐柱的固定而分置在第一閥軸和第二閥軸上。
[0039]同理,基于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu),也可將泵后回水管以及泵后回水閥體去除,以使其適合實(shí)施例四所述的冷卻系統(tǒng)的使用。
[0040]實(shí)施例八
本實(shí)施例涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一所述結(jié)構(gòu)大致相同,運(yùn)動(dòng)及工作原理與實(shí)施例一相同,由圖13及圖14所示,其不同之處在于殼體201與水泵I的連接位置關(guān)系、各回水管路于殼體201上的連接位置以及閥芯上的進(jìn)水閥組結(jié)構(gòu)。具體來(lái)講,如圖13所示,本實(shí)施例的水泵I連接設(shè)置在殼體201的側(cè)面,且二者之間連通設(shè)置,在殼體201的頂面和底面上,分別設(shè)有與殼體201內(nèi)部連通設(shè)置的小循環(huán)回水管304和散熱器回水管303,在殼體201的周向側(cè)壁上連接設(shè)有泵后回水管305、暖風(fēng)回水管301以及機(jī)冷回水管302,其中,泵后回水管305靠近殼體201的頂端而被設(shè)置,機(jī)冷回水管302靠近殼體201的底端而被設(shè)置。
[0041]在殼體201的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的閥軸4,而閥片組所包含的對(duì)應(yīng)于各個(gè)回水管的閥片,由圖14所示,均通過(guò)支撐柱406固定在閥軸4上。具體結(jié)構(gòu)中,小循環(huán)閥體404、散熱閥體403與小循環(huán)回水管、散熱器回水管位置對(duì)應(yīng)設(shè)置,且小循環(huán)閥體
404、散熱閥體403為扇形機(jī)構(gòu),這兩個(gè)閥體所在的平面與閥軸4的軸線(xiàn)垂直;泵后回水閥體
405、暖風(fēng)閥體401以及機(jī)冷閥體402環(huán)閥軸4的周向設(shè)置,通過(guò)各個(gè)閥體對(duì)各自對(duì)應(yīng)的回水管路的封堵以將回水管路關(guān)閉。對(duì)于小循環(huán)閥體404、散熱閥體403的中心角度,以及泵后回水閥體405、暖風(fēng)閥體401以及機(jī)冷閥體402沿閥軸4的周向弧長(zhǎng),同樣應(yīng)滿(mǎn)足實(shí)施例一中回水管路的導(dǎo)通或關(guān)閉使用需求。
[0042]通過(guò)如上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,縮小產(chǎn)品的尺寸,提高了響應(yīng)性能。此外,基于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu),同樣可以將泵后回水管以及泵后回水閥體去除,以使其適合實(shí)施例四所述的冷卻系統(tǒng)的使用。
[0043]實(shí)施例九
本實(shí)施例同樣涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例八所述結(jié)構(gòu)大致相同,不同之處在于殼體的結(jié)構(gòu)以及閥芯上的進(jìn)水閥組結(jié)構(gòu)。如圖15所示,本實(shí)施例中,殼體由上下連通設(shè)置的上殼體2011和下殼體2012構(gòu)成,而在本實(shí)施例中,散熱器回水管303則連接設(shè)置在下殼體2012的底部。相應(yīng)的,如圖16所示,閥軸由第一閥軸41和第二閥軸42構(gòu)成,且第一閥軸41和第二閥軸42的軸線(xiàn)平行設(shè)置,兩個(gè)閥軸由圖中未示出的動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)以轉(zhuǎn)動(dòng),二者可采用兩個(gè)動(dòng)力裝置進(jìn)行分別驅(qū)動(dòng),也可以采用同一個(gè)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng),通過(guò)同一個(gè)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)時(shí),僅需在第一閥軸41和第二閥軸42之間設(shè)有圖中未不出的由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)即可,該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)該齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)確保第一閥軸41和第二閥軸42的傳動(dòng)比,如在實(shí)際使用時(shí),可以將二者的傳動(dòng)比設(shè)為1:2等。
[0044]在第一閥軸41上,對(duì)應(yīng)于上殼體2011上設(shè)置的回水管位置,設(shè)有暖風(fēng)閥體401、機(jī)冷閥體402、小循環(huán)閥體404以及泵后回水閥體405 ;在第二閥軸42上,對(duì)應(yīng)于下殼體2012上的散熱器回水管303而設(shè)有散熱閥體403。
[0045]此外,基于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu),同樣可以將泵后回水管以及泵后回水閥體去除,以使其適合實(shí)施例四所述的冷卻系統(tǒng)的使用。
[0046]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,包括水泵(1),于所述水泵(I)的泵前而被設(shè)置的集水裝置(2),以及于所述水泵(I)的泵后而被設(shè)置的、與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)連通的泵送管路(102);所述的集水裝置(2)包括內(nèi)部與水泵(I)連通的殼體(201 ),在殼體(201)上設(shè)有與殼體(201)內(nèi)部連通的、將發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)內(nèi)的冷卻液輸送至殼體(201)內(nèi)的進(jìn)水管組(3),在殼體(201)內(nèi)設(shè)有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的帶有進(jìn)水閥組的閥芯,所述的進(jìn)水管組因動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)閥芯進(jìn)而帶動(dòng)進(jìn)水閥組的同步運(yùn)動(dòng)而被導(dǎo)通或關(guān)閉,其特征在于:所述的閥芯為由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)而在所述殼體(201)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的閥軸(4),所述的進(jìn)水閥組為固定設(shè)置在閥軸(4)上的閥片組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其特征在于:在所述的殼體(201)上設(shè)有連通于殼體(201)內(nèi)部與泵送管路(102)之間的泵后回水管(305),所述的進(jìn)水閥組包括固定在閥軸(4)上的、因與閥軸(4)的同步運(yùn)動(dòng)而對(duì)所述的泵后回水管(305)進(jìn)行導(dǎo)通或關(guān)閉的泵后回水閥體(405)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其特征在于:所述的進(jìn)水管組(3)包括暖風(fēng)回水管(301)、機(jī)冷回水管(302)、散熱器回水管(303)以及與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)直接連通的小循環(huán)回水管(304);所述的閥片組包括固定在閥軸(4)上的、與暖風(fēng)回水管(301)對(duì)應(yīng)的暖風(fēng)閥體(401),與機(jī)冷回水管(302 )對(duì)應(yīng)的機(jī)冷閥體(402 ),與散熱器回水管(303)對(duì)應(yīng)的散熱閥體(403),以及與小循環(huán)回水管(304)對(duì)應(yīng)的小循環(huán)閥體(404)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其特征在于:所述的閥軸(4)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在殼體(201)內(nèi)或可軸向移動(dòng)的設(shè)置在殼體(201)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其特征在于:所述的閥軸(4)為平行設(shè)置的兩根,所述的閥片組分置在兩根閥軸上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,其特征在于:所述的兩根閥軸之間的傳動(dòng)比為1:1。
7.一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套,其特征在于:在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)上連接設(shè)有如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵冷卻裝置的集水裝置(2),通過(guò)回水組件與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述的回水組件包括連通設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)與集水裝置(2)之間的散熱器(6)、機(jī)油冷卻器(7)、暖風(fēng)芯體(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),其特征在于:在暖風(fēng)芯體(8)與集水裝置(2)之間連接設(shè)有電子輔助水泵(9);在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套(5)與集水裝置(2)之間連接設(shè)有與暖風(fēng)芯體(8)和電子輔助水泵(9)并聯(lián)設(shè)置的增壓器(10)。
10.一種車(chē)輛,其特征在于該車(chē)輛加載有如權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】F01P7/14GK104265442SQ201410516930
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】趙錚, 關(guān)昊, 韓立偉, 劉剛, 劉亞奇, 楊偉, 龍艷中 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司