专利名称:发动机冷却液温度控制装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及发动机子系统领域,尤其涉及一种发动机冷却液温度控制装置。
背景技术:
随着发动机技术的高速发展和节能环保的要求,如今国内的发动机自主开发和更新也日益頻繁。发动机子系统试验作为汽车发动机开发中的基础性工作,提高试验工作效率和试验质量对整个发动机的开发具有非常重要的意义。在发动机子系统冷却液流量试验室内,需要在发动机不点火的情况下对试验用发动机冷却液温度进行控制。现有的发动机子系统试验室的发动机冷却液温度加热的方法主要是在发动机气缸体内塞入编织型高温电加热器,由编织型高温电加热器加热发动机气 缸体,进而再由发动机气缸体带动冷却液温度的提高。然而,这种使用编织型高温电加热器加热冷却液的方法所存在的缺陷包括第一、编织型高温电加热器安装时需要与发动机气缸体壁尽可能贴合,从而导致安装难度高;第二、需要对整个发动机进行保温垫包裹以减少热量的散发,从而导致劳动强度大,并且,效率低;第三、仅靠编织型高温电加热器表面与发动机气缸体壁的接触面进行热量传导,使得发动机冷却液的升温速度慢、加热不均匀而且等待时间长;第四、升温后的保温效果差。因此,有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的主要技术问题是能够省力、迅速地实现发动机冷却液温度的控制。为解决上述技术问题,本实用新型提供发动机冷却液温度控制装置,其包括填充在发动机气缸体内的导热液、加热元件及温度传感器,所述加热元件及所述温度传感器均与所述导热液热接触。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述导热液充满整个发动机气缸体内。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述导热液为沸点高于300摄氏度的导热油。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述加热元件位于发动机气缸体内的导热液中。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,还包括监控装置,所述监控装置采集所述温度传感器的温度信号,并且,根据所述温度信号控制所述加热元件。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述加热元件为位于所述导热液下部中的电加热管。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述电加热管为螺旋形电加热管。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,还包括连接于所述加热元件的电源线,所述电源线固定在所述发动机气缸体上,所述监控装置根据所述温度信号控制所述加热元件的电源开关。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,所述电源线通过固定螺母固定在所述发动机气缸体的外壁上。在上述的发动机冷却液温度控制装置,可选地,在所述发动机气缸体外围包裹水套,所述水套内包括冷却液,所述发动机气缸体与所述水套中的冷却液进行热传导。根据本实用新型,由于在发动机气缸体内通过加热元件加热导热液,能够在发动机不点火的情况下快速和可控地提高冷却液温度,发动机冷却液温度控制装置具有结构简单紧凑、体积小、使用方便、实用的特点。另外,根据本实用新型的发动机冷却液温度控制装置不仅投资少,而且避免了传统方法使用编织型高温电加热器升温速度慢、加热不均匀、等待时间长、不能有效保温的缺点,实际可操作性和可控制性強,减少提高冷却液温度的调节时间,提高了试验效率和冷却液温度控制精度,避免由于水温波动而影响试验的正常进行。 通过以下參考附图的详细说明,本实用新型的其他方面和特征变得明显。但是应当知道,该附图仅仅为解释的目的设计,而不是作为本实用新型的范围的限定,这是因为其应当參考附加的权利要求。还应当知道,除非另外指出,不必要依比例绘制附图,它们仅仅カ图概念地说明此处描述的结构和流程。
结合附图參阅以下具体实施方式
的详细说明,将更加充分地理解本实用新型,附图中同样的參考附图标记始終指代视图中同样的元件。其中图I为本实用新型ー种具体实施方式
的发动机冷却液温度控制装置示意图;及图2为图I所示的单个发动机气缸体的局部放大结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做详细的说明。图I和图2显示本实用新型ー种具体实施方式
的发动机冷却液温度控制装置的结构示意图,其中,图I为总体结构示意图,图2为图I中单个发动机气缸体的局部放大结构示意图。如图I和图2所示,ー种具体实施方式
的发动机冷却液温度控制装置100包括填充在发动机气缸体I内的导热液2、加热元件3及温度传感器4,加热元件3及温度传感器4均与导热液2热接触。其中,加热元件3用于加热发动机气缸体I内的导热液2,同时,温度传感器4实时感测导热液2的温度,所有这些机构是紧密地配合成一体。如图I所示,在发动机气缸体I外围包裹水套7,水套7内包括冷却液,发动机气缸体I与水套7中的冷却液进行热传导。根据本实用新型,在发动机气缸体I内通过加热元件3加热导热液2,能够在发动机不点火的情况下可控地提高冷却液温度。由于,加热元件3的体积小,加热元件3和导热液2都主要位于气缸体I内,很少占据外部空间,因此发动机冷却液温度控制装置100具有结构简单紧凑、体积小。另外,发动机冷却液温度控制装置100不仅投资少,而且利用在发动机气缸体I内通过加热元件3加热导热液2的方法,避免了传统方法使用编织型高温电加热器升温速度慢、加热不均匀、等待时间长、不能有效保温的缺点,因此,根据本实用新型的发动机冷却液温度控制装置100的实际可操作性和可控制性都比传统的装置強,并且减少提高冷却液温度的调节时间,提高了试验效率和冷却液温度控制精度,避免由于水温波动而影响试验的正常进行。本实用新型的发动机冷却液温度控制装置100可以适用于各发动机子系统冷却液流量试验室中发动机冷却液的加温控制使用。发动机冷却液温度控制装置100可充分利用发动机子系统冷却液流量试验室内现有的冷却液温度控制系统,利用加热元件3加热导热液2通过发动机气缸体I热传导的原理,可以省力、方便、迅速地实现发动机冷却液温度的控制,不但能够提高发动机子系统试验室工作效率,而且能够提供试验项目的技术质量。加热元件3位于发动机气缸体I内的导热液2中,从而加热元件3能够直接对发动机气缸体I内的导热液2进行加热,加热速度快。导热液2充满整个发动机气缸体I内。由于导热液2注满整个气缸体,因此,相对于现有的编织型高温电加热器仅有加热器表面与气缸体壁的接触面进行温度传导由于贴合的不均而造成加热不均匀来说,在发动机冷却液温度控制装置100中,导热液2的热量散发均匀,从而,提高了试验的技术质量。在ー种具体实施方式
中,导热液2为ー种高温导热油(Heat transfer oil),例如,导热液2为沸点高于300摄氏度的导热油。导热油是ー种热量的传递介质,导热液2具有抗热裂化和化学氧化的性能,并且,导热液2具有加热均匀,调温控制温准确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好,散热快,热稳定性很好,输送和操作方便等特点。发动机冷却液温度控制装置100利用加热元件3加热导热液2并通过发动机气缸体I热传导的原理快速地提高发动机冷却液的温度,升温速度比原先使用编织型高温电加热器时提高一倍,大大减少了试验所需的时间。发动机冷却液温度控制装置100还包括监控装置(未图示),监控装置采集温度传感器4的温度信号,并且,根据该温度信号控制加热元件3。从而,能够将发动机气缸体I内的导热液2的温度升高至预定的温度,避免导热液2的温度过高,进而,通过控制导热液2的温度来控制发动机冷却液的温度,使发动机冷却液的温度提高至试验所需的温度,例如120摄氏度左右的温度。加热元件3为位于导热液2下部中的电加热管。下部的导热液2被加热后将自然上升,从而使得导热液2在发动机气缸体I中形成对流,热传导的效率比较高。利用电加热管形式的加热元件3直接加热导热液2,其结构简单,实现方便。在ー种具体实施方式
中,加热元件3为螺旋形电加热管。螺旋形电加热管形式的加热元件3结构紧凑,可以在发动机气缸体I的有限空间内尽可能地提闻加热效率。
、[0030]发动机冷却液温度控制装置100还包括连接于加热元件3的电源线5,电源线5固定在发动机气缸体I上,监控装置根据温度传感器4的温度信号控制加热元件3的电源开关。当发动机气缸体I内的导热液2的温度升至预定的温度时,监控装置根据温度传感器4感测到的导热液2的温度信号,控制加热元件3的电源关闭,此时,加热元件3不再对导热液2进行加热,以避免导热液2的温度过高。在ー种具体实施方式
中,电源线5通过固定螺母6固定在发动机气缸体I的外壁上。发动机冷却液温度控制装置100的具体工作原理是高温导热液2充满发动机气缸体1,加热元件3加热发动机气缸体I内的高温导热液2,高温导热液2温度可提高至300摄氏度,随着高温导热液2温度的提高,热量传导至发动机气缸体I,从而提高整个发动机气缸体I的温度,水套7包裹在发动机气缸体I的外围,当冷却液在水套7内流动的过程中不断吸收发动机气缸体I的热量,从而将冷却液的温度提高。试验中要求冷却液温度提高至120摄氏度。温度传感器4測量高温导热液2的温度以控制开关加热元件3电源,以防止高温导热液2温度过高,通过控制高温导热液2的温度从而控制发动机冷却液的温度。利用加热元件3加热高温导热液2并通过发动机气缸体I与水套7之间的热传导的原理可以快速地提高发动机冷却液的温度,冷却液温度升至120摄氏度大约仅需45分钟,相对于原先使用编织型高温电加热器时需要2小时来说,加热速度提高一倍,大大減少了试验所需时间;由于高温导热液2注满发动机气缸体1,热量散发均匀,提高了试验的技术质量。另外,使用本实用新型的发动机冷却液温度控制装置100不需额外对发动机整体进行保温包裹,減少了劳动强度,缩短了试验前期安装准备时间;当冷却液温度升温到试验要求后在整个试验的过程中能有效保温,提高了发动机冷却液试验室的试验质量。本实用新型的发动机冷却液温度控制装置100所具有的有益效果是明显的,其不仅投资少,可操作性强,提高试验效率,保证试验质量,而且有效节约资源。本实用新型的冷却液温度控制装置100还可以有效的可控的长时间的保持发动机冷却液温度。本实用新型冷却液温度控制装置100结构紧凑、使用方便、具有较强的实用性。以上具体实施方式
仅用于说明本实用新型,而并非对本实用新型的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴,本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求1.发动机冷却液温度控制装置,其特征在于,其包括填充在发动机气缸体内的导热液、加热元件及温度传感器,所述加热元件及所述温度传感器均与所述导热液热接触。
2.根据权利要求I所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述导热液充满整个发动机气缸体内。
3.根据权利要求2所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述导热液为沸点高于.300摄氏度的导热油。
4.根据权利要求I所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述加热元件位于发动机气缸体内的导热液中。
5.根据权利要求4所述的发动机冷却液温度控制装置,其还包括监控装置,所述监控装置采集所述温度传感器的温度信号,并且,根据所述温度信号控制所述加热元件。
6.根据权利要求4所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述加热元件为位于所述导热液下部中的电加热管。
7.根据权利要求6所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述电加热管为螺旋形电加热管。
8.根据权利要求5所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,还包括连接于所述加热元件的电源线,所述电源线固定在所述发动机气缸体上,所述监控装置根据所述温度信号控制所述加热元件的电源开关。
9.根据权利要求8所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,所述电源线通过固定螺母固定在所述发动机气缸体的外壁上。
10.根据权利要求I至9中任一项所述的发动机冷却液温度控制装置,其中,在所述发动机气缸体外围包裹水套,所述水套内包括冷却液,所述发动机气缸体与所述水套中的冷却液进行热传导。
专利摘要本实用新型公开一种发动机冷却液温度控制装置,其包括填充在发动机气缸体内的导热液、加热元件及温度传感器,所述加热元件及所述温度传感器均与所述导热液热接触。本实用新型的发动机冷却液温度控制装置能够省力、方便、迅速地实现发动机冷却液温度的控制。
文档编号G01M15/00GK202403916SQ20112052214
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者滕志敏, 王力斌, 王国官 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司