一种除气室、发动机冷却系统以及车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种除气室、发动机冷却系统以及车辆，在保证需求容积的前提下，通过减少发动机暖机过程中的热量损失，提升了暖机速度，减小了油耗，同时提升了发动机的可靠性。该除气室包括壳体、隔板、除气管道、补水管道和切换组件；其中：隔板设置在壳体内，壳体通过隔板分隔为工作腔和调节腔，隔板上开设有通道，通道连通工作腔和调节腔，除气管道和补水管道均与工作腔连通；切换组件设置在调节腔内，切换组件包括盖板和弹性件，盖板和隔板具有相吻合的接触面，盖板活动设置在调节腔内，弹性件一端作用于盖板、另一端作用于调节腔的腔壁，且弹性件的变形方向与盖板的滑动方向一致，弹性件处于变形状态，以将盖板抵压在隔板上、且盖板覆盖通道。板覆盖通道。板覆盖通道。

【技术实现步骤摘要】
一种除气室、发动机冷却系统以及车辆


[0001]本专利技术涉及发动机冷却
，具体涉及一种除气室、发动机冷却系统以及车辆。

技术介绍

[0002]除气室在发动机冷却系统回路中的主要作用包括储存温度升高体积膨胀的冷却液、使冷却回路中产生的气泡与冷却液分离、稳定系统压力等。一般的，除气室由壶体本体、除气口、补水口、加注口盖等结构组成。
[0003]发动机启动后，系统内部的冷却液在水泵的作用下，通过除气室上的除气口进入除气室，冷却液会同时通过补水口进入发动机，同时系统内部的冷却液温度逐渐升高，除气室内部压力随之逐渐升高。除气口的流量一般不会太大，对于一般家用车而言，除气流量不高于5L/min，发动机怠速时，小循环流量约30L/min。由于除气流量的存在，小循环时，发动机暖机过程中需要加热除气室内部的冷却液，会出现延长发动机的暖机时间、增加油耗以及影响发动机的可靠性的技术问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种除气室、发动机冷却系统以及车辆，在保证需求容积的前提下，减少了发动机暖机过程中的热量损失、提升了暖机速度、减小了油耗，同时提升了发动机的可靠性。
[0005]实现本专利技术的技术方案为，一种除气室，包括壳体、隔板、除气管道、补水管道和切换组件；其中：所述隔板设置在所述壳体内，所述壳体通过所述隔板分隔为工作腔和调节腔，所述隔板上开设有通道，所述通道连通所述工作腔和所述调节腔，所述除气管道和所述补水管道均与所述工作腔连通；所述切换组件设置在所述调节腔内，所述切换组件包括盖板和弹性件，所述盖板和所述隔板具有相吻合的接触面，所述盖板活动设置在所述调节腔内，所述弹性件一端作用于所述盖板、另一端作用于所述调节腔的腔壁，且所述弹性件的变形方向与所述盖板的滑动方向一致，所述弹性件处于变形状态，以将所述盖板抵压在所述隔板上、且所述盖板覆盖所述通道。
[0006]进一步地，所述工作腔的容积A与所述调节腔的容积B满足：1≤A/B≤2。
[0007]进一步地，所述切换组件还包括固定设置在所述调节腔内的罩体，所述罩体上设置有连通所述罩体内腔与所述调节腔的过水口，所述盖板活动设置在所述罩体内。
[0008]进一步地，所述罩体固定设置在所述隔板上，所述盖板具有凸出的导杆，所述罩体上设置有与所述导杆配合的导槽，所述弹性件设置在所述罩体内，所述弹性件的两端分别作用于所述盖板和所述罩体。
[0009]进一步地，所述弹性件为弹簧，所述弹簧套设在所述导杆上，所述弹簧的两端分别与所述盖板和导槽的端面接触。
[0010]进一步地，所述罩体的横截面为圆形，所述过水口沿所述罩体的侧壁的周向间隔
设置。
[0011]进一步地，所述盖板的所述接触面上固定设置有弹性垫。
[0012]进一步地，所述壳体包括连接固定的上壳体和下壳体，所述隔板固定设置在下壳体内，且所述隔板突出于所述下壳体，所述上壳体内表面设置有与所述隔板匹配的密封槽，且所述密封槽内设置有用于密封所述上壳体与所述隔板之间间隙的密封件。
[0013]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供了一种发动机冷却系统，包括循环管路以及上述的除气室，所述除气室的除气管道和补水管道通过所述循环管路分别与车辆的发动机连通。
[0014]基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供了一种车辆，包括上述的发动机冷却系统。
[0015]由上述技术方案可知，本专利技术提供的一种除气室，包括壳体、隔板、除气管道、补水管道和切换组件；其中：隔板设置在壳体内，壳体通过隔板分隔为工作腔和调节腔，隔板上开设有通道，通道连通工作腔和调节腔，除气管道和补水管道均与工作腔连通，冷却液通过除气管道进入工作腔、加热除气室内的冷却液，并通过补水管道回到循环当中，在不同的工况下，工作腔独自参与冷却循环或与调节腔共同配合参与冷却循环。切换组件设置在调节腔内，切换组件包括盖板和弹性件，盖板和隔板具有相吻合的接触面，盖板活动设置在调节腔内，弹性件一端作用于盖板、另一端作用于调节腔的腔壁，且弹性件的变形方向与盖板的滑动方向一致，弹性件处于变形状态(拉伸或压缩状态)，以将盖板抵压在隔板上、且盖板覆盖通道，一方面弹性件用于盖板的自动复位以切断通道，另一方面，当发动机内部水温、压力变化时，在工作腔内气体的压力与弹性件的弹力相互作用下，盖板会相应地运动、实现不同状态的切换以导通或切断通道，实现了除气室内部可用容积的自动调节，具体地，当发动机开始启动、处于暖机工况时，工作腔内部的温度较低，此时工作腔内的气压小于弹性件的作用力，盖板在弹性件的作用下抵在隔板上并切断通道，仅工作腔中的冷却液参与冷却循环，除气室参与循环的容积较小；当工作腔的温度逐渐升高至工作腔的气压大于弹性件的作用力时，盖板在气压的作用下进一步压缩或拉伸弹性件、并向远离隔板的方向运动，此时工作腔和调节腔通过通道导通，工作腔和调节腔中的冷却液均参与循环，以满足正常工作工况下系统膨胀容积的需求。
[0016]相比于现有技术中的内部结构固定、可使用容积固定、无法随发动机工况改变而自调节的除气室，本专利技术提供的除气室，实现了不同工况下的可用容积的自调节，且当发动机处于暖机工况时，在不耗能、保证需求容积的前提下，通过减少除气室参与循环的容积，减少了发动机暖机过程中的热量损失，提升了暖机速度，减小了油耗、提升了发动机的可靠性。
[0017]将上述的除气室应用于车辆的发动机冷却系统时，相比于现有技术中参与冷却循环的可用容积固定不可变的除气室(除气室容积一般占冷却系统容积的20％左右)，本专利技术提供的除气室的容积可以根据内部的水温和压力的变化进行相应的调节改变，在发动机暖机过程中，减少除气室参与循环的冷却液容积，以提升暖机速度；正常工作下，为了满足系统膨胀容积的需求，扩大除气室参与循环的容积；发动机停机后，内部温度降低，在弹性件的作用下，盖板复位抵紧隔板并切断通道，实现了不同工况下的可用容积的自调节，减少了发动机暖机过程中的热量损失，实现提升暖机速度、减小油耗、提升发动机可靠性的技术效果。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1提供的除气室的结构示意图；
[0019]图2为图1提供的除气室的剖面示意图；
[0020]图3为图1提供的除气室的俯视图。
[0021]附图说明：1
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壳体，11
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隔板，12
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工作腔，13
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调节腔，14
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通道，15
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上壳体，16
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下壳体；2
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切换组件，21
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盖板，22
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弹性件，23
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罩体；3
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除气管道；4
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补水管道；5
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安装座，51
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第一安装座，52
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第二安装座；6
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压力盖，7
‑
弹性垫。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种除气室，其特征在于，包括壳体、隔板、除气管道、补水管道和切换组件；其中：所述隔板设置在所述壳体内，所述壳体通过所述隔板分隔为工作腔和调节腔，所述隔板上开设有通道，所述通道连通所述工作腔和所述调节腔，所述除气管道和所述补水管道均与所述工作腔连通；所述切换组件设置在所述调节腔内，所述切换组件包括盖板和弹性件，所述盖板和所述隔板具有相吻合的接触面，所述盖板活动设置在所述调节腔内，所述弹性件一端作用于所述盖板、另一端作用于所述调节腔的腔壁，且所述弹性件的变形方向与所述盖板的滑动方向一致，所述弹性件处于变形状态，以将所述盖板抵压在所述隔板上、且所述盖板覆盖所述通道。2.如权利要求1所述的除气室，其特征在于，所述工作腔的容积A与所述调节腔的容积B满足：1≤A/B≤2。3.如权利要求1或2所述的除气室，其特征在于，所述切换组件还包括固定设置在所述调节腔内的罩体，所述罩体上设置有连通所述罩体内腔与所述调节腔的过水口，所述盖板活动设置在所述罩体内。4.如权利要求3所述的除气室，其特征在于，所述罩体固定设置在所述隔板上，所述盖板具有凸出的导杆，所述罩...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志同，潘国强，林可为，刘文丰，孙坤，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：