一种发动机冷却系统及发动机技术方案

本申请涉及发动机冷却系统技术领域，公开了一种发动机冷却系统及发动机，包括冷却循环管路，所述冷却循环管路包括出水管路和回水管路，所述回水管路设有水泵，在所述出水管路和回水管路之间并联设置有第一高温循环管路和低温循环管路，所述低温循环管路依次设有节温器、热交换器和低温并联支路，所述节温器包括第一出口和第二出口，所述第一出口连接至所述热交换器，所述第二出口连接至所述低温并联支路的进口端。本申请提供的发动机冷却系统，仅通过一个水泵完成高、低温循环管路的冷却液循环，结构简单，降低了附件耗能，而且，利用低工况下的较高温度的冷却液提升进气和燃油温度，使得发动机能够快速启动。使得发动机能够快速启动。使得发动机能够快速启动。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机冷却系统及发动机


[0001]本技术属于发动机冷却系统领域，尤其涉及一种发动机冷却系统及发动机。

技术介绍

[0002]传统的发动机冷却系统包括高、低温冷却循环系统，其中，高温冷却循环系统一般包括发动机缸体、节温器、高温热交换器、水泵，低温冷却循环系统一般包括低温热交换器、中冷器和其他需冷却的设备、水泵等。高温冷却循环系统和低温冷却循环系统相对独立，通过单独的水泵完成冷却液的循环。
[0003]例如，在申请号为201510680711.2，名称为一种发动机冷却系统的中国专利技术专利申请中，公开了包括有高温循环冷却系统和低温循环冷却系统的发动机冷却系统，高温循环冷却系统包括膨胀水壶、热交换器、缸体、水泵等，低温循环冷却系统包括膨胀水壶、低温热交换器、增压器、电子水泵、中冷器等。由于高温循环冷却系统和低温循环冷却系统为独立设置的管路系统，一方面，两个水泵、两套独立的冷却液管路，导致内部结构比较复杂的同时，多个水泵附件的设置，也导致附件功耗大，影响发动机的整体效率。另一方面，由于高、低冷却循环系统相对独立，在低温环境下启动时，由于机油温度低以及进气温度低等问题，导致发动机启动耗能厉害甚至无法正常工作。
[0004]对于低温环境中，若混合EGR气体的发动机进气在低温系统中结冰的问题，在申请号为201920044999.8，名称为一种发动机冷却系统的中国技术专利申请中，公开了在高温冷却系统和低温冷却系统之间增加进水管路和出水管路，并通过调节阀控制在低温状态时，将高温冷却系统、进水管路、冷却设备和出水管路进行导通的方案。从而，可以在低温环境下，使用高温冷却系统中较高温度的冷却液对发动机进气进行加热，提高进气温度，使得发动机在低温环境下仍能正常工作。但是，该专利方案通过增加管路和阀体的方式将高温冷却系统和低温冷却系统进行导通，进一步增加了结构的复杂性和操作的难度。
[0005]因此，现有技术有待进一步的改进和提高。

技术实现思路

[0006]本技术提供了一种发动机冷却系统及发动机，以解决上述技术问题的至少一个技术问题。
[0007]本技术所采用的技术方案为：
[0008]本技术提供了一种发动机冷却系统，包括冷却循环管路，所述冷却循环管路包括出水管路和回水管路，所述回水管路设有水泵，在所述出水管路和回水管路之间并联设置有第一高温循环管路和低温循环管路，所述低温循环管路依次设有节温器、热交换器和低温并联支路，所述节温器包括第一出口和第二出口，所述第一出口连接至所述热交换器，所述第二出口连接至所述低温并联支路的进口端。
[0009]作为本技术的一种优选实施方式，还包括第一流量控制阀和第二流量控制阀，所述第一流量控制阀用于控制进入所述第一高温循环管路和低温循环管路的流量，所
述第二流量控制阀用于控制进入各所述低温并联支路的流量。
[0010]作为本技术的一种优选实施方式，所述第一流量控制阀包括设于所述出水管路和所述第一高温循环管路、低温循环管路连接处的第一三通调节阀，所述第一三通调节阀的进口连接所述出水管路，所述第一三通调节阀的第一出口连接所述第一高温循环管路，所述第二三通调节阀的第二出口连接所述低温循环管路。
[0011]作为本技术的一种优选实施方式，所述第一流量控制阀包括第一调节阀和第二调节阀，所述第一调节阀设于所述第一高温循环管路，所述第二调节阀设于所述低温循环管路。
[0012]作为本技术的一种优选实施方式，所述低温循环管路设有中冷器和机油冷却器，所述低温并联支路包括第一支路和第二支路，所述中冷器设于所述第一支路，所述机油冷却器设于所述第二支路。
[0013]作为本技术的一种优选实施方式，所述第二流量控制阀包括设于所述低温循环管路的第二三通调节阀，所述第二三通调节阀的进口连接所述热交换器的出水管，所述第二三通调节阀的第一出口连接所述第一支路，所述第二三通调节阀的第二出口连接所述第二支路。
[0014]作为本技术的一种优选实施方式，所述热交换器为水冷式热交换器。
[0015]作为本技术的一种优选实施方式，所述低温循环管路还设有海水泵，所述热交换器的进口与所述海水泵连接。
[0016]作为本技术的一种优选实施方式，所述低温并联支路还包括第三支路，所述第三支路设有增压器；或者，所述冷却循环管路还包括设于所述出水管路和回水管路之间的第二高温循环管路，所述第二高温循环管路设有增压器。
[0017]本技术还提供一种发动机，包括前述的冷却系统。
[0018]由于采用了上述技术方案，本技术所取得的有益效果为：
[0019]1.本技术提供的一种发动机冷却系统，通过设置第一高温循环管路，冷却液冷却发动机水套和气缸盖，然后一部分冷却液旁通直接回到水泵前。通过设置低温循环管路，另一部分根据出水温度经节温器调节经热交换器冷却的冷却液流量，冷却内部冷却器件例如中冷器、机油冷却器等，之后这些冷却液也回到水泵前，仅通过一个水泵完成冷却液循环，结构简单，降低了附件耗能，提升了发动机经济性。本申请中，通过可以感知温度的节温器来根据冷却液温度的高低，控制进入热交换器的水量。在发动机启动的初期阶段，进气温度和机油的温度较低。节温器感知到的冷却液温度较低，为不打开的状态，低温循环管路中的冷却液直接旁通到低温循环支路，较高温度的冷却液能够加热中冷器内的进气和机油冷却器的机油，使进气温度、燃油温度尽快上升到最佳工作温度，使得发动机能够快速启动。在发动机由启动进入正常运行阶段，随着冷却液温度的升高，节温器逐渐由关闭状态到半开状态到全开状态，冷却液先通过热交换器的散热后，再去冷却中冷器、机油冷却器或者增压器等，起到很好的冷却效果。
[0020]2.本技术提供的一种发动机冷却系统，当发动机水套和气缸盖的温度或者发动机负荷发生改变时，系统能够迅速进行调整，通过第一流量控制阀调整冷却液进入第一高温循环管路的流量，以及进入低温循环管路进行换热的流量，保证循环冷却液的温度。而且，通过第二流量控制阀调整冷却液进入各低温循环支路的流量，通过负荷大小调整进入
中冷器或者机油冷却的流量，从而提供不同的增压温度，提高运转的灵活性，也能够保证循环冷却液的温度和供气温度处于稳定状态，提高系统运行的稳定性。进一步地，第一流量控制阀包括设于出水管路和第一高温循环管路、低温循环管路连接处的第一三通调节阀进行调节。或者，通过两个分别设于第一高温循环管路、低温循环管路的第一调节阀、第二调节阀进行调节。进一步地，第二流量调节阀包括设于第一支路、第二支路前端的第二三通调节阀进行调整。
[0021]3.本技术提供的一种发动机冷却系统，进一步地，本技术的冷却系统能够满足船舶或者水陆两栖车海上运行的需要。船舶上使用或者水路两栖车上使用的发动机的运行功率都很大，冷却系统的功耗大。通过设置海水泵，借助外界海水对热交换器进行冷却，内部的循环冷却液仍然采用淡水进行冷却，能够满足散热的需要。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机冷却系统，其特征在于，包括冷却循环管路，所述冷却循环管路包括出水管路和回水管路，所述回水管路设有水泵，在所述出水管路和回水管路之间并联设置有第一高温循环管路和低温循环管路，所述低温循环管路依次设有节温器、热交换器和低温并联支路，所述节温器包括第一出口和第二出口，所述第一出口连接至所述热交换器，所述第二出口连接至所述低温并联支路的进口端。2.根据权利要求1所述的一种发动机冷却系统，其特征在于，还包括第一流量控制阀和第二流量控制阀，所述第一流量控制阀用于控制进入所述第一高温循环管路和低温循环管路的流量，所述第二流量控制阀用于控制进入各所述低温并联支路的流量。3.根据权利要求2所述的一种发动机冷却系统，其特征在于，所述第一流量控制阀包括设于所述出水管路和所述第一高温循环管路、低温循环管路连接处的第一三通调节阀，所述第一三通调节阀的进口连接所述出水管路，所述第一三通调节阀的第一出口连接所述第一高温循环管路，所述第一三通调节阀的第二出口连接所述低温循环管路。4.根据权利要求2所述的一种发动机冷却系统，其特征在于，所述第一流量控制阀包括第一调节阀和第二调节阀，所述第一调节阀设于所述第一高温循环管路，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世庆，任利东，李丹，付连锋，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：