专利名称：一种汽油机冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机冷却系统，尤其涉及一种闭式强制水冷汽油机冷却系统。
背景技术：
现有的汽油机冷却系统，冷却液一般是通过水泵直接泵入到气缸体内，从气缸垫的水孔进入到气缸盖中，然后从气缸盖出来，经散热器冷却后从水泵进水口通过调温器回到水泵形成大循环，或者经暖风机和节气门直接回到水泵形成小循环；其中调温器为单阀蜡式调温器，通常布置在水泵进水口，具体原理如图4所示。然而，在这样一种冷却系统中，当气缸体和气缸盖被冷却时，冷却水的一部分被蒸发，所产生的气泡被传递到水泵，结果，在水泵中发生空气吸入，因而易于降低冷却系统的冷却性能。同时，调温器布置在水泵进水口，对发动机出水温度的反应比较滞后，并且由于来自暖风机和节气门的冷却液直接回到水泵，冷却液不能停留在调温器的感温元件周围，不能对调温器进行充分预热，调温器主阀门不能及时打开，大循环不能及时打开，发动机容易过热。另外，这种冷却系统在发动机暖机过程中，调温器主阀门频繁开启和关闭，容易造成发动机温度的异常波动，延长发动机暖机时间，导致发动机的排放和燃油经济性变差；同时在冷却系统内产生热冲击，使相关零部件的使用寿命下降。
发明内容
为了避免水泵发生气蚀、防止发动机过热和防止在冷却系统内产生热冲击，通过结构改进，本发明提供一种改进结构的发动机冷却系统。一种汽油机冷却系统包括散热器I、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4和膨胀水箱10 ;散热器I的上水室连通着膨胀水箱10的进水口，气缸盖水套2的出水口通过三通管分别连通着散热器I的上水室和分水管9的进水口，分水管9上的第二出口和第一出口分别连通着节气门7的进口和暖风机8的进口 ；气缸体水套3的出水口和气缸盖水套2的进水口连通；水泵4的出水口连通着气缸体水套3的进水口 ；还包括调温器阀座5，其内设有调温器6 ;所述调温器阀座5上设有五个入口和一个出口 F，五个入口分别为第一入口 A、第二入口 B、第三入口 C、第四入口 D和第五入口 E ;所述第一入口 A连通着散热器I的下水室，所述第二入口 B连通着暖风机8的出口，所述第三入口 C连通着节气门7的出口，所述第四入口 D通过小循环回路12连通着分水管9的出口，所述第五入口 E通过补水回路11连通着膨胀水箱10 ;所述水泵4的进水口连通着调温器阀座5的出口 F ;所述调温器6为双阀蜡式调温器，包括主阀61和副阀62，所述主阀61安装在调温器阀座5的第一入口 A处，控制第一入口 A的开启和关闭；所述副阀62正对着调温器阀座5的第四入口 D，控制第四入口 D的开启和关闭；其余第二入口 B、第三入口 C、第五入口 E和出口 F不受调温器6的控制，为常开状态。所述分水管9设有三个出口，即第一出口、第二出口和第三出口，且第一出口连通着暖风机8的进口，第二出口连通着节气门I的进口，第三出口通过小循环回路12连通、着调温器阀座5的第四入口 D。所述调温器6的全开升程彡8mm，副阀62与调温器阀座5的第四入口 D之间的距离< 8mm n本发明的有益技术效果体现在如下几个方面
1、在水泵前设置了用于补水加压排气的连接管路，能够除去冷却液中的气体，避免水泵发生气蚀，从而提高冷却系统的冷却性能；
2、同时增加了独立的小循环回路，改进了调温器阀座的结构，使来自发动机出水口的冷却液能停留在调温器感温元件的周围，对调温器进行充分预热，从而保证大循环能够及时打开，防止发动机过热；
3、有利于减少调温器开启频率，缩短发动机的暖机时间，降低发动机的燃油消耗和排 放，防止在冷却系统内产生热冲击。
图I为本发明冷却系统小循环原理图。图2为本发明冷却系统大循环原理图。图3为图I的局部放大图。图4为现有冷却系统循环原理图。上图中序号散热器I、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4、调温器阀座5、调温器6、主阀61、副阀62、节气门7、暖风机8、分水管9、膨胀水箱10、补水回路11、小循环回路12。
具体实施例方式下面结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步的说明。实施例
参见图1，一种汽油机冷却系统包括散热器I、气缸盖水套2、气缸体水套3、水泵4和膨胀水箱10。散热器I的上水室连通着膨胀水箱10的进水口，气缸盖水套2的出水口通过三通管分别连通着散热器I的上水室和分水管9的进水口，分水管9上的第二出口和第一出口分别连通着节气门7的进口和暖风机8的进口 ；气缸体水套3的出水口和气缸盖水套2的进水口连通；水泵4的出水口连通着气缸体水套3的进水口。参见图3，调温器阀座5内安装有调温器6，调温器阀座5上设有五个入口和一个出口 F，五个入口分别为第一入口 A、第二入口 B、第三入口 C、第四入口 D和第五入口 E ;第一入口 A连通着散热器I的下水室，第二入口 B连通着暖风机8的出口，第三入口 C连通着节气门I的出口，第四入口 D通过小循环回路12连通着分水管9的第三出口，第五入口 E通过补水回路11连通着膨胀水箱10 ；水泵4的进水口连通着调温器阀座5的出口 F。调温器6为双阀蜡式调温器，包括主阀61和副阀62，主阀61安装在调温器阀座5的第一入口 A处，控制第一入口 A的开启和关闭；副阀62正对着调温器阀座5的第四入口 D，与第四入口 D之间的距离小于8mm，控制第四入口D的开启和关闭；其余第二入口 B、第三入口 C、第五入口 E和出口 F不受调温器6的控制，为常开状态。膨胀水箱10为压力式，压力阀开启压力为I. 3bar。调温器6初开温度82±2°C ,全开温度95°C,全开升程> 8mm。
分水管9主管内径为O 15mm，连接节气门7的支管内径为O6mm，连接小循环回路12的支管内径为Oil. 5mm。补水回路11的管路内径为Oil. 5mm。本发明工作过程当发动机启动时，水泵4开始工作，冷却液由水泵4加压开始循环。冷却液首先进入气缸体水套3，接着从气缸垫的水孔进入到气缸盖水套2中，然后从气缸盖水套2出来。由于此时冷却液温度较低，调温器6的主阀61关闭，副阀62开启，即第一入口 A完全关闭，第四入口 D完全开启，冷却液通过分水管9分别进入小循环回路12、暖风机8和节气门7，然后分别从第四入口 D、第二入口 B和第三入口 C汇入调温器阀座5，最终从调温器阀座5的出口 F流出回到水泵4前。这个循环就是冷却系统小循环，见图I所 示。通过增加小循环回路12，使充足的高温冷却液不断地流经调温器6感温元件，对调温器6进行充分预热，从而当冷却液温度达到预设值时，调温器6主阀门能够及时打开，防止发动机过热。当冷却液的温度继续上升达到95°C以上时，调温器6的主阀61完全开启，副阀62完全关闭，即第一入口 A完全打开，第四入口 D完全关闭，小循环回路12完全关闭，65%以上的冷却液从气缸盖水套2进入散热器I，经散热器I冷却后通过第一入口 A进入调温器阀座5，然后从调温器阀座5的出口 F流出回到水泵4前，这个循环就是冷却系统大循环，见图2所示，但暖风机8和节气门7回路始终处于常开状态。当冷却液温度在82°C至95°C之间时，调温器6主阀61部分开启，副阀62部分关闭，即第一入口 A部分打开，第四入口 D部分关闭，此时处于小循环到大循环的过渡状态。此时，由于调温器6已经充分预热，从第一入口 A进入调温器阀座5的部分温度较低的冷却液不会导致调温器6周围冷却液温度骤降，也就不会造成调温器6频繁开启和关闭，因而缩短发动机的暖机时间，降低发动机的燃油消耗和排放，防止在冷却系统内产生热冲击。膨胀水箱10为压力式，其底部通过补水回路11与调温器阀座5的第五入口 E始终连通，可以随时对水泵4进行补水加压以及除气，避免水泵发生气蚀，从而提高冷却系统的冷却性能。
权利要求
1.一种汽油机冷却系统，包括散热器(I)、气缸盖水套(2)、气缸体水套(3)、水泵(4)和膨胀水箱(10);散热器(I)的上水室连通着膨胀水箱(10)的进水口，气缸盖水套(2)的出水口通过三通管分别连通着散热器(I)的上水室和分水管(9)的进水口，分水管(9)上的第二出口和第一出口分别连通着节气门(7)的进口和暖风机(8)的进口 ；气缸体水套(3)的出水口和气缸盖水套(2)的进水口连通；水泵(4)的出水口连通着气缸体水套(3)的进水口，其特征在于还包括调温器阀座(5)，其内设有调温器(6);所述调温器阀座(5)上设有五个入口和一个出口 F，五个入口分别为第一入口 A、第二入口 B、第三入口 C、第四入口 D和第五入口 E ;所述第一入口 A连通着散热器(I)的下水室，所述第二入口 B连通着暖风机(8)的出口，所述第三入口 C连通着节气门(7 )的出口，所述第四入口 D通过小循环回路(12 )连通着分水管(9)的出口，所述第五入口 E通过补水回路(11)连通着膨胀水箱(10);所述水泵(4)的进水口连通着调温器阀座(5)的出口 F ;所述调温器(6)为双阀蜡式调温器，包括主阀(61)和副阀(62 )，所述主阀(61)安装在调温器阀座(5 )的第一入口 A处，控制第一入口A的开启和关闭；所述副阀(62)正对着调温器阀座(5)的第四入口 D，控制第四入口 D的开启和关闭；其余第二入口 B、第三入口 C、第五入口 E和出口 F不受调温器(6)的控制，为常开状态。
2.根据权利要求I所述的一种汽油机冷却系统，其特征在于所述分水管(9)设有三个出口，即第一出口、第二出口和第三出口，且第一出口连通着暖风机(8)的进口，第二出口连通着节气门(7)的进口，第三出口通过小循环回路(12)连通着调温器阀座(5)的第四入n D。
3.根据权利要求I所述的一种汽油机冷却系统，其特征在于所述调温器(6)的全开升程≥8mm，副阀(62)与调温器阀座(5)的第四入口 D之间的距离< 8mm。
全文摘要
本发明涉及一种汽油机冷却系统，该系统包括散热器、气缸盖水套、气缸体水套、水泵和膨胀水箱；还包括调温器阀座，其内设有调温器；所述调温器阀座上设有五个入口和一个出口F，第一入口A连通着散热器的下水室，第二入口B连通着暖风机的出口，第三入口C连通着节气门的出口，第四入口D通过小循环回路连通着分水管的出口，第五入口E通过补水回路连通着膨胀水箱，出口F连通着水泵的进水口；所述调温器为双阀蜡式调温器，包括主阀和副阀，主阀安装在调温器阀座的第一入口A处，副阀正对着调温器阀座的第四入口D。本发明能够除去冷却液中的气体，避免水泵发生气蚀，提高冷却系统的冷却性能；防止发动机过热和防止在冷却系统内产生热冲击。
文档编号F01P7/16GK102705055SQ201210198768
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月18日 优先权日2012年6月18日
发明者姚伟, 张应兵, 张建操, 杨林强, 苏晓芳, 陈园明 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司