本發(fā)明涉及車輛設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種低溫冷卻系統(tǒng)。此外，本發(fā)明還涉及一種包括上述低溫冷卻系統(tǒng)的車輛。

背景技術(shù)：

隨著排放法規(guī)和油耗要求的日趨嚴(yán)格，發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的設(shè)計(jì)愈來(lái)愈趨向于模塊化和緊湊化，以最少的部件實(shí)現(xiàn)最大的功能，使整車達(dá)到更優(yōu)的設(shè)計(jì)。

現(xiàn)有的低溫冷卻系統(tǒng)中，通常由膨脹水箱實(shí)現(xiàn)低溫冷卻系統(tǒng)的加水功能與除氣功能。當(dāng)?shù)蜏乩鋮s系統(tǒng)缺少冷卻水時(shí)，膨脹水箱的水會(huì)根據(jù)連通器原理自動(dòng)補(bǔ)充到低溫水箱中；當(dāng)?shù)蜏乩鋮s系統(tǒng)中有水蒸氣時(shí)，會(huì)通過(guò)除氣口將水蒸氣排到膨脹水箱中，然后在排出系統(tǒng)外。

然而，按照上述裝置的工作原理，要求膨脹水箱的最高液面和出氣口必須高于低溫冷卻系統(tǒng)的最高點(diǎn)，即高于水空中冷器的最高點(diǎn)，否則，會(huì)有冷卻水無(wú)法到達(dá)水空中冷器最高點(diǎn)的現(xiàn)象，或者出現(xiàn)無(wú)法除氣的情況，進(jìn)而影響冷卻系統(tǒng)的冷卻效果?，F(xiàn)有的低溫冷卻系統(tǒng)中，加水和除氣作用均是由膨脹水箱完成的，膨脹水箱、低溫水箱和水空中冷器之間用水管連接，距離較遠(yuǎn)，且零部件散亂，不符合緊湊性設(shè)計(jì)要求。此外，膨脹水箱的布置要位于整個(gè)進(jìn)氣系統(tǒng)的最高點(diǎn)，對(duì)于空間狹小的乘用車機(jī)艙來(lái)說(shuō)，布置起來(lái)有一定的難度。

綜上所述，如何提供一種布置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的低溫冷卻系統(tǒng)，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種低溫冷卻系統(tǒng)，該低溫冷卻系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述低溫冷卻系統(tǒng)的車輛，上述車輛的安置空間緊湊。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種低溫冷卻系統(tǒng)，包括設(shè)置有水空中冷器的水循環(huán)回路，所述水循環(huán)回路連接儲(chǔ)液器；當(dāng)所述水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值低于所述儲(chǔ)液器內(nèi)的壓力值時(shí)，所述儲(chǔ)液器與所述水循環(huán)回路連通，使所述儲(chǔ)液器對(duì)所述水循環(huán)回路進(jìn)行補(bǔ)水；當(dāng)所述水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值高于所述儲(chǔ)液器內(nèi)的壓力值時(shí)，所述儲(chǔ)液器與所述水循環(huán)回路隔斷。

優(yōu)選地，所述水循環(huán)回路上設(shè)有補(bǔ)水閥，所述水循環(huán)回路通過(guò)所述補(bǔ)水閥連接所述儲(chǔ)液器。

優(yōu)選地，所述水循環(huán)回路的泄壓裝置為設(shè)置在所述水空中冷器上的排氣閥，所述排氣閥位于所述水循環(huán)回路的頂部，當(dāng)所述水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值高于預(yù)設(shè)最高臨界值時(shí)，所述排氣閥進(jìn)行泄壓。

優(yōu)選地，所述水空中冷器上設(shè)置具有雙開(kāi)關(guān)的壓力蓋，其中一個(gè)開(kāi)關(guān)為與排氣口連接的所述排氣閥，另一個(gè)開(kāi)關(guān)為與所述儲(chǔ)液器連接的所述補(bǔ)水閥。

優(yōu)選地，所述壓力蓋連接有用于測(cè)量所述水循環(huán)回路內(nèi)部壓力的壓力傳感器或者測(cè)壓力計(jì)。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)液器的低液位端與所述補(bǔ)水閥連通。

優(yōu)選地，所述排氣閥與用于調(diào)整所述預(yù)設(shè)最高臨界值的控制器連接；

和/或所述儲(chǔ)液器與用于調(diào)整所述儲(chǔ)液器內(nèi)壓力值的控制器連接。

優(yōu)選地，所述控制器上設(shè)置有用于輸入所述預(yù)設(shè)最高臨界值的輸入模塊。

優(yōu)選地，所述水循環(huán)回路中設(shè)置有低溫水箱，所述低溫水箱向所述水空中冷器供水的管路上設(shè)置有電子水泵或機(jī)械水泵。

一種車輛，包括低溫冷卻系統(tǒng)，所述低溫冷卻系統(tǒng)為上述任意一項(xiàng)所述的低溫冷卻系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的一種低溫冷卻系統(tǒng)中，水循環(huán)回路連接儲(chǔ)液器，當(dāng)水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值低于儲(chǔ)液器內(nèi)壓力值時(shí)，連通水循環(huán)回路和儲(chǔ)液器，由 于水循環(huán)回路壓力低于儲(chǔ)液器壓力，水循環(huán)回路與儲(chǔ)液器相比處于負(fù)壓，所以儲(chǔ)壓器內(nèi)的冷卻水流入水循環(huán)回路內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水循環(huán)回路的補(bǔ)水過(guò)程。

上述裝置中，利用水循環(huán)回路和儲(chǔ)液器間存在的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水循環(huán)回路內(nèi)部壓力的控制，儲(chǔ)液器的高度可以任意設(shè)置，使得水空中冷器的設(shè)置可以不必受補(bǔ)水裝置高度的限制，在空間布置上也省去了復(fù)雜的連接管路，節(jié)省了低溫冷卻系統(tǒng)的布置空間，結(jié)構(gòu)緊湊。

本發(fā)明還提供了一種包括上述低溫冷卻系統(tǒng)的車輛，該車輛的結(jié)構(gòu)緊湊，布置合理。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例的正視圖；

圖3為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例中水空中冷器的示意圖；

圖4為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例中壓力蓋的示意圖。

上圖1-4中：

1為低溫水箱、2為水空中冷器、3為壓力蓋、31為排氣閥、32為補(bǔ)水閥、4為儲(chǔ)液器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的 范圍。

本發(fā)明的核心是提供一種低溫冷卻系統(tǒng)，該低溫冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述低溫冷卻系統(tǒng)的車輛，上述車輛的安置空間緊湊。

請(qǐng)參考圖1至圖4，圖1為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例的正視圖；圖3為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例中水空中冷器的示意圖；圖4為本發(fā)明所提供低溫冷卻系統(tǒng)的具體實(shí)施例中壓力蓋的示意圖。

本發(fā)明所提供的一種低溫冷卻系統(tǒng)，主要用于對(duì)機(jī)械中的氣體或者液體進(jìn)行冷卻的過(guò)程，例如，車輛的低溫冷卻系統(tǒng)等。

本發(fā)明所提供的低溫冷卻系統(tǒng)主要包括設(shè)置有水空中冷器2的密封的水循環(huán)回路，水空中冷器2中設(shè)置有待冷卻氣體或待冷卻水體的通道，以及冷卻水通道。水循環(huán)回路連接儲(chǔ)液器4，當(dāng)水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值低于儲(chǔ)液器4內(nèi)壓力值時(shí)，水循環(huán)回路和儲(chǔ)液器4間連通，使儲(chǔ)液器4對(duì)水循環(huán)回路進(jìn)行補(bǔ)水。當(dāng)水循環(huán)回路與壓力較大的儲(chǔ)液器4連通后，儲(chǔ)液器4內(nèi)的冷卻水自動(dòng)流入水循環(huán)回路中，水循環(huán)回路得到補(bǔ)水和增壓。當(dāng)水循環(huán)回路內(nèi)的壓力值高于儲(chǔ)液器4內(nèi)的壓力值時(shí)，儲(chǔ)液器4與水循環(huán)回路隔斷。

需要提到的是，上述水循環(huán)回路應(yīng)當(dāng)為密封的循環(huán)回路，其內(nèi)部形成一定的壓力，水循環(huán)回路與儲(chǔ)液器4的連接處可以設(shè)置有控制開(kāi)關(guān)裝置，以保證水循環(huán)回路的密封。

需要提到的是，上述裝置是通過(guò)水循環(huán)回路相對(duì)于儲(chǔ)液器4的負(fù)壓實(shí)現(xiàn)將儲(chǔ)液器4內(nèi)的冷卻水倒吸進(jìn)入水循環(huán)回路的，所以，在使用時(shí)需要保證儲(chǔ)液器4的液面高于儲(chǔ)液器4上與水循環(huán)回路連接的出水口，以實(shí)現(xiàn)倒吸過(guò)程吸入的全部為冷卻水。

針對(duì)儲(chǔ)液器4可以有多種設(shè)置情況，其中一種情況中，儲(chǔ)液器4可以為一個(gè)與大氣連通的容器，壓力為常壓狀態(tài)。當(dāng)水循環(huán)回路中的壓力減少到低于大氣壓力的時(shí)候，需要進(jìn)行補(bǔ)水，水循環(huán)回路中的壓力也就小于儲(chǔ)液器4中的壓力，由于負(fù)壓的作用，儲(chǔ)液器4中的液體會(huì)自動(dòng)流入水循環(huán)回路中?？蛇x的，還有一種情況是儲(chǔ)液器4為密閉容器，不與大氣連通， 且其內(nèi)部通過(guò)增壓的方法提高壓力，使其內(nèi)部壓力高于大氣壓力，當(dāng)測(cè)量到水循環(huán)回路中的壓力小于儲(chǔ)液器4壓力，且水循環(huán)回路處于需要補(bǔ)水的狀態(tài)時(shí)，則連通儲(chǔ)液器4和水循環(huán)回路，使處于高壓狀態(tài)的儲(chǔ)液器4中的水進(jìn)入水循環(huán)回路中，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水的功能。

可選的，針對(duì)儲(chǔ)液器4的設(shè)置并不局限于上述兩種情況。

本實(shí)施例中，利用水循環(huán)回路和儲(chǔ)液器間存在的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水循環(huán)回路內(nèi)部壓力的控制，儲(chǔ)液器4的高度可以任意設(shè)置，使得水空中冷器2的設(shè)置可以不必受補(bǔ)水裝置高度的限制，在空間布置上也省去了復(fù)雜的連接管路，節(jié)省了低溫冷卻系統(tǒng)的布置空間，結(jié)構(gòu)緊湊。

需要提到的是，上述實(shí)施例均以冷卻水為冷卻媒介，冷卻水可以為普通的水，當(dāng)然，也可以為其他液體介質(zhì)。

上述實(shí)施例中可以選擇通過(guò)設(shè)置在水循環(huán)回路和儲(chǔ)液器4間的控制開(kāi)關(guān)裝置等對(duì)補(bǔ)水時(shí)間進(jìn)行控制。其中一種較為可靠的方式中，是在水循環(huán)回路上設(shè)置補(bǔ)水閥32，水循環(huán)回路通過(guò)補(bǔ)水閥32連接儲(chǔ)液器4。

上述補(bǔ)水閥32可以為與控制裝置連接的壓力閥，當(dāng)閥門的通路中壓力到達(dá)一定水平或者閥門兩側(cè)的壓力差到達(dá)一定值時(shí)，閥門可以打開(kāi)以實(shí)現(xiàn)兩側(cè)的連通。

另外，由于本發(fā)明的補(bǔ)水過(guò)程不通過(guò)重力作用實(shí)現(xiàn)，所以補(bǔ)水閥32可以設(shè)置在水循環(huán)回路的任意位置，例如低溫水箱1或者連接管路上。因?yàn)樗h(huán)回路中最重要的部件是進(jìn)行換熱的水空中冷器2，儲(chǔ)液器4主要用于為水空中冷器2補(bǔ)水，所以可以將補(bǔ)水閥32設(shè)置在水空中冷器2上，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水閥32功能的最優(yōu)化。

可選的，也可以選擇除補(bǔ)水閥32以外的控制開(kāi)關(guān)對(duì)水循環(huán)回路與儲(chǔ)液器4的連通進(jìn)行控制。

可選的，本發(fā)明所提供的水循環(huán)回路中除了水空中冷器2以外，還可以包括低溫水箱1等回路裝置，低溫水箱1主要用于為水循環(huán)回路中儲(chǔ)備足夠的冷卻水。當(dāng)然，在上述水循環(huán)回路中也可以不設(shè)置低溫水箱1，而通過(guò)管路或者其他設(shè)備進(jìn)行冷卻水的貯存。

考慮到水循環(huán)回路除需要在低壓時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水以外，還需要在高壓時(shí)進(jìn) 行排氣泄壓，所以現(xiàn)有技術(shù)中均將排氣裝置設(shè)置在整個(gè)系統(tǒng)的最高點(diǎn)，也就是膨脹水箱頂部，使得系統(tǒng)內(nèi)的水汽可以排出。由于本發(fā)明中將省去了膨脹水箱，排氣泄壓就需要設(shè)置在水循環(huán)回路的最高點(diǎn)處。

在本發(fā)明所提供的一個(gè)具體實(shí)施例中，水循環(huán)回路的泄壓裝置為設(shè)置在水空中冷器2上的排氣閥31，排氣閥31位于水循環(huán)回路的頂部，當(dāng)水循環(huán)回路的壓力值高于預(yù)設(shè)最高臨界值時(shí)，排氣閥31進(jìn)行泄壓。

本實(shí)施例中水空中冷器2位于水循環(huán)回路中的最高位置，排氣閥31設(shè)置在水空中冷器2的最高位置，可以保證排氣的效果，另外，水汽主要由水空中冷器2中產(chǎn)生，設(shè)置水空中冷器2有益于最大程度排氣泄壓。

可選的，排氣閥31也可以設(shè)置在水循環(huán)回路的其他可用于排氣的位置，具體設(shè)置可以參考現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)置方式。

根據(jù)上述實(shí)施例所提供的方案，補(bǔ)水閥32和排氣閥31均也可以設(shè)置在水空中冷器2上，由于二者均為閥體，所以可以將二者合并設(shè)為一體。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，水空中冷器2上設(shè)置具有雙開(kāi)關(guān)的壓力蓋3，其中一個(gè)開(kāi)關(guān)為與排氣口連接的排氣閥31，另一個(gè)開(kāi)關(guān)為與儲(chǔ)液器4連接的補(bǔ)水閥32。本實(shí)施例采用壓力蓋3設(shè)置在水空中冷器2的頂部，壓力蓋3同時(shí)具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)閥，分別為上述的排氣閥31和補(bǔ)水閥32。具體地，壓力蓋3為設(shè)置于水空中冷器2頂部的可拆卸的蓋體，壓力蓋3上的補(bǔ)水閥32和排氣閥31均具有單獨(dú)控制功能。當(dāng)壓力蓋3取下后，可以向水空中冷器2中注入水或其他冷卻水。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，可以在壓力蓋3上設(shè)置用于計(jì)量水循環(huán)回路內(nèi)部壓力的設(shè)備，例如，壓力蓋3連接有用于測(cè)量水循環(huán)回路內(nèi)部壓力的壓力傳感器或者測(cè)壓力計(jì)，以便實(shí)時(shí)掌握水循環(huán)回路中的壓力值。

考慮到本發(fā)明中通過(guò)負(fù)壓將儲(chǔ)液器4的液體倒吸入水循環(huán)回路中，所以可以將儲(chǔ)液器4與補(bǔ)水閥32連通的位置設(shè)置在的儲(chǔ)液器4的低液位端，此處的低液位端為在儲(chǔ)液器4液面高度以下且位于儲(chǔ)液器4底端的位置，可以最大化利用儲(chǔ)液器4內(nèi)部的冷卻水。

在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，排氣閥31可以與用于調(diào)整預(yù)設(shè)最高臨界值的控制器連接。另外，儲(chǔ)液器4可以與用于調(diào)整儲(chǔ)液器4內(nèi)壓力 值的控制器連接。上述兩種情況中的控制器為具有處理功能的控制裝置，可以對(duì)預(yù)設(shè)最高臨界值進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整，并可以對(duì)儲(chǔ)液器4的壓力值進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整。本實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)置控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)水循環(huán)回路排氣泄壓和補(bǔ)水的時(shí)機(jī)控制。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，控制器上可以設(shè)置用于輸入預(yù)設(shè)最高臨界值的輸入模塊。具體地，輸入模塊可以包括預(yù)設(shè)的多個(gè)臨界值檔位，并通過(guò)更改檔位實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入值的設(shè)定或更改，也可以包括輸入鍵盤等自定義輸入裝置，可以根據(jù)水循環(huán)回路的具體情況進(jìn)行設(shè)定。

可選的，預(yù)設(shè)最高臨界值的范圍為1至1.2bar。

可選的，可以在水循環(huán)回路中設(shè)置低溫水箱1，用于對(duì)水循環(huán)回路中的用水進(jìn)行儲(chǔ)存，并為水空中冷器2提供循環(huán)的低溫冷卻水。另外，低溫水箱1向水空中冷器2供水的管路上設(shè)置有電子水泵或機(jī)械水泵。

除了上述低溫冷卻系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種包括上述實(shí)施例公開(kāi)的車輛，該車輛的其他各部分的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。

本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的低溫冷卻系統(tǒng)及具有該低溫冷卻系統(tǒng)的車輛進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。