一种工程机械用柴油机冷却系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种工程机械用柴油机冷却系统，包括散热器、冷却水流入水管、冷却水流出水管，所述冷却水流入水管与散热器的进水口相连，所述冷却水流出水管与散热器的出水口相连，还包括蓄热器和电控调节阀，所述蓄热器两端分别与冷却水流入水管及冷却水流出水管相连，和散热器形成并联；所述电控调节阀设在蓄热器的支路上。冷却系统响应及时、可靠、可控，柴油机没有过热风险；可在柴油机启动时由蓄热器为冷却液加温，使柴油机快速暖机，减少冷机运行磨损。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械
，尤其是涉及一种工程机械用柴油机冷却系统。
技术介绍
柴油机部分负荷运行时，尤其是在中低转速部分负荷运行时，热负荷较低，缸内各零件表面温度处于较低的状态，这时冷却液循环的节流控制装置起作用，以保持一定的冷却液温度。当柴油机加油门提高输出时，由于回水温度升高响应需要一定时间，以及传感器动作灵敏度因素，水循环节流阀开度会有滞后的响应。然而，散热器冷却风扇通过液力离合器与柴油机转轴耦合，并且由环境空气到散热器壁面的传热过程，空气侧的对流换热系数是最主要的制约因素，所以在柴油机转速(风扇转速)没有明显有效提高以满足负荷增加的散热要求的工况前提下(很多情况下处于这种状态)，单纯加大节流阀开度提升循环水量，实际起不到真正的作用，柴油机缸内各零件表面温度可能过热。目前为了防止过热，采用相对较低的冷却液设计温度(75℃～80℃)，使得柴油机适应负荷变化的要求。但导致：散热器传热温差减小，需要更多的传热单元数，意味着散热风扇能耗的上升和材料的消耗；柴油机平均散热量上升，热效率降低，油耗增加；由于较大的散热单元数设计，当柴油机转速响应提高时，节流阀重新减少开度，风扇的冷却功率部分浪费。
技术实现思路
针对现有技术不足，本技术所要解决的技术问题是提供一种工程机械用柴油机冷却系统，以达到柴油机没有过热风险，并且能使柴油机快速暖机的目的。为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案为：一种工程机械用柴油机冷却系统，包括散热器、冷却水流入水管、冷却水流出水管，所述冷却水流入水管与散热器的进水口相连，所述冷却水流出水管与散热器的出水口相连，还包括蓄热器和电控调节阀，所述蓄热器两端分别与冷却水流入水管及冷却水流出水管相连，和散热器形成并联；所述电控调节阀设在蓄热器的支路上。所述散热器包括两个并联设置的散热器Ⅰ和散热器Ⅱ，散热器Ⅱ位于散热器Ⅰ与蓄热器之间，散热器Ⅰ的进水口和散热器Ⅱ的进水口之间的连接管路上设有电控截止阀。所述蓄热器为PCM蓄热器。所述蓄热器中的蓄热材料相变温度在60-70℃。所述蓄热器的支路上设有循环泵。本技术与现有技术相比，具有以下优点：1、冷却系统响应及时、可靠、可控，柴油机没有过热风险；2、由于平均设计水温增加，和空气的散热温差上升，所需传热单元数减少，冷却风扇能耗降低、散热器体积减小，提升柴油机经济性；3、柴油机中低负荷冷却液温度上升，柴油机热效率提高；4、柴油机高负荷时冷却液温度降低，关键受热零部件可靠性更好，可延长使用寿命；5、可在柴油机启动时由蓄热器为冷却液加温，使柴油机快速暖机，减少冷机运行磨损。附图说明下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为本技术冷却系统示意图。图中：1.散热器Ⅰ、2.散热器Ⅱ、3.蓄热器、4.循环泵、5.电控调节阀、6.电控截止阀。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。如图1所示，该工程机械用柴油机冷却系统，包括散热器、冷却水流入水管、冷却水流出水管、蓄热器3、电控调节阀5以及电控截止阀6，其中，冷却水流入水管与散热器的进水口相连，冷却水流出水管与散热器的出水口相连，蓄热器的进口与冷却水流入水管相连，蓄热器的出口与冷却水流出水管相连，蓄热器和散热器形成并联，电控调节阀设在蓄热器的支路上。散热器包括两个并联设置的散热器Ⅰ1和散热器Ⅱ2，散热器Ⅱ2位于散热器Ⅰ1与蓄热器3之间，散热器Ⅰ的进水口和散热器Ⅱ的进水口之间的连接管路上设有电控截止阀。散热器Ⅰ和散热器Ⅱ以及蓄热器三者并联形成冷却系统，在蓄热器的支路上设有循环泵；蓄热器位于电控调节阀和循环泵之间，电控调节阀与冷却水流入水管相连，循环泵4与冷却水流出水管相连。蓄热器3为PCM蓄热器，便于控制。蓄热器中的蓄热材料相变温度在60-70℃之间，具体参数可由应用需求确定。蓄热器用以提供负荷上升时对冷却液的5℃～10℃的额外冷却，而当风扇转速达到要求时退出工作。通过原理性仿真计算模拟和试验验证，发现当冷却液设计温升高到90-95度，对于柴油机部分负荷更为有利，可以使零件温度不至于过低，提高润滑效率和燃烧效率；在负荷加大时，通过ECU控制讯号，及时介入蓄热器对柴油机冷却液温度辅助冷却，使冷却液温下降5℃～10℃，可以有效快速地响应负荷变化对冷却系统的要求。柴油机中低负荷采用更高的冷却液温，高负荷采用稍低的冷却液温，其温度响应不受柴油机即时转速影响，更为安全可靠、可控。该工程机械用柴油机冷却系统的具体控制方法，包括以下：柴油机高负荷运行时，电控截止阀打开，电控调节阀根据负荷调节开度，部分冷却水通过蓄热器，通过蓄热器辅助冷却，冷却温度降低，提供低的组合出水温度，柴油机没有过热风险。柴油机中低负荷运行时，散热器的风扇耦合，电控截止阀关闭，冷却水通过散热器Ⅰ；电控调节阀全开，循环泵工作，蓄热器冷却再生循环。柴油机中低负荷运行时，当散热器的风扇不耦合，电控截止阀打开，电控调节阀调节开度，蓄热器作为冷却装置；其又可分为循环泵工作或关闭两者情况。柴油机启动时，电控截止阀和电控调节阀打开，循环泵工作，蓄热器作为热源，用于发动机预热升温，提供60℃左右热水，使柴油机快速暖机，减少冷机运行磨损。上面结合附图对本技术进行了示例性描述，显然本技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本技术的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械用柴油机冷却系统，包括散热器、冷却水流入水管、冷却水流出水管，所述冷却水流入水管与散热器的进水口相连，所述冷却水流出水管与散热器的出水口相连，其特征在于：还包括蓄热器和电控调节阀，所述蓄热器两端分别与冷却水流入水管及冷却水流出水管相连，和散热器形成并联；所述电控调节阀设在蓄热器的支路上。

【技术特征摘要】
1.一种工程机械用柴油机冷却系统，包括散热器、冷却水流入
水管、冷却水流出水管，所述冷却水流入水管与散热器的进水口相连，
所述冷却水流出水管与散热器的出水口相连，其特征在于：还包括蓄
热器和电控调节阀，所述蓄热器两端分别与冷却水流入水管及冷却水
流出水管相连，和散热器形成并联；所述电控调节阀设在蓄热器的支
路上。
2.如权利要求1所述工程机械用柴油机冷却系统，其特征在于：
所述散热器包括两个并联设置的散热器Ⅰ和...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁和平，金玮，束铭宇，于松林，王宏伟，
申请(专利权)人：玉柴联合动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34