[发明专利]一种冷却液循环系统

说明书

本发明提供了一种冷却液循环系统，用于循环汽车中的冷却液。冷却液循环系统包括发动机水套和高温散热器，水套使冷却液分流以形成若干循环回路，若干循环回路中的一条流经高温散热器，其中流经高温散热器的散热回路还包括节温器和膨胀壶，高温散热器的出水室分别与节温器的主阀门和膨胀壶的补水口相连，节温器的主阀门的开度与流经节温器的冷却液的温度相关，以调节高温散热器的出水支路和膨胀壶的补水支路的冷却液流量。根据本发明所提供的冷却液循环系统，能够根据温度通过节温器控制参与循环的冷却液流量，工作可靠度高，并且具有良好的冷却和热机性能。

技术领域

本发明涉及汽车设计，尤其涉及车载冷却液循环回路的设计。

背景技术

对于以燃油供能的车辆而言，发动机就是车辆的心脏。汽车发动机对于温度十分敏感，为了更好地维护汽车发动机，需要保证汽车发动机工作在合适的工作温度范围内，汽车发动机的工作温度若相差10度以上，发动机的动力性、油耗、排放等各项性能都存在比较明显的差异，所以，每个型号的发动机都有其最佳工作温度范围，这就对发动机的冷却系统有着极高的要求。

冷却系统的设计要保证发动机冷却液的温度维持在最佳的工作温度范围内，使发动机处于可靠和有效的热状态。这样能保证车辆在各种不同环境温度和运转工况下，发动机既不过热，也不过冷，既有良好的动力性和经济性，又有良好的工作可靠性。目前以燃油供能的汽车其冷却系统从结构上基本分为全闭式结构和半闭式结构，而传统的全闭式结构和半闭式结构存在以下缺点：

1)传统的全闭式结构：整个冷却系统循环都处于全封闭式状态，压力控制阀盖设计在膨胀壶上，膨胀壶的补水口直接连接到水泵入水口前位置，膨胀壶中冷却液与大气完全隔离。车辆运行中在压力控制阀处的系统压力小于泄压阀开启值时(泄压阀未开启之前)，由于膨胀壶设计有足够的膨胀空间，系统具有足够的除气能力。这种全闭式结构的冷却系统循环工作可靠度高，排气效果好，抗汽蚀能力强，泄压阀开启设计值偏高且系统压力偏高，冷却性能较好。但是在寒季环境下，车辆冷机启动预热过程中，膨胀壶中储有整个循环冷却液总量的20％～30％的冷却液会参与热机循环，这样就大大增加了热机过程中参与循环的冷却液容量，加长了汽车的暖机时间，由于发动机暖机过程中，燃油喷射要加浓和燃烧不完全充分，从而增加了汽车的油耗及排放污染物。

2)传统的半闭式结构：整个冷却系统循环不是完全封闭的状态，压力控制阀设计在散热器上水室或者散热器进水支路的管路中，储水壶中的冷却液与大气相通。这种半闭式结构在发动机运行过程中，由于系统补水处压力始终大于大气压力，储水壶中的冷却液无法对系统进行补偿加水，只有等发动机停机后，随着冷却液温度下降，系统压力下降到低于大气压力后，储水壶中的冷却液才对系统进行补偿加水。且发动机运行时系统封闭的循环中没有膨胀空间，只有待冷却液温度上升时系统在压力控制阀盖处的压力大于泄压阀开启设计值时(泄压阀打开)，系统中的气体才能通过与储水壶连接的管路把系统气体排到大气中。所以这种半闭式结构的冷却系统排气效果差，泄压阀开启设计值偏低，工作可靠度偏低，冷却性能较弱，在加上车辆运行时系统得不到补偿加水，特别在炎热夏季，系统易发生汽蚀，严重时甚至会导致零部件因过热而损坏，车辆无法正常运行。

因此，亟需一种冷却液循环系统，能够克服现有的冷却系统存在的缺陷，提供工作可靠度高、冷却暖机性能均符合要求的冷却液循环系统，以使发动机能够工作在最优的工作温度范围内。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。