[发明专利]用于冷却内燃机的冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于冷却内燃机的冷却系统。

背景技术

用于冷却车辆中的内燃机的冷却系统通常包括恒温器，所述恒温器调节冷却系统中的冷却剂的温度。恒温器包括感测元件和阀。感测元件可以包含蜡物质，所述蜡物质在恒温器调节温度下相变。感测元件使得当冷却剂的温度低于恒温器调节温度时，阀将冷却剂在不冷却的情况下引向发动机。感测元件使得当冷却剂的温度高于恒温器调节温度时，阀将冷却剂引向散热器用于冷却。这种恒温器是廉价的，并且在操作上是可靠的。

恒温器维持冷却系统中的冷却剂的基本恒定操作温度。然而，并非期望一直维持冷却系统中的冷却剂的恒定操作温度。改变冷却剂的操作温度的一种已知方式是提供具有电加热元件的感测元件。这种加热元件可以被用于当冷却剂的温度低于恒温器调节温度时使得感测元件中的蜡物质被加热并且相变。冷却系统中的冷却剂操作温度可以借助于改变将蜡物质加热的程度被改变。

SE532354涉及一种用于冷却内燃机的冷却系统中的恒温器。恒温器包括定位在管线中的阀，所述管线从发动机接收暖的冷却剂，所述恒温器还包括定位在冷却系统中的先导管线中的感测元件，所述感测元件在先导管线中监视被引导至发动机的冷却剂的温度。在这种情况下，被引导至发动机中的冷却剂的温度用作操作温度。在多种情况下，所述温度是比离开发动机的暖的冷却剂的温度更相关的控制参数。

发明内容

本发明的目的是提出一种冷却系统，其具有用于冷却内燃机的循环冷却剂，由此能够以简单和可靠的方式控制冷却剂操作温度。

所述目的借助于在技术领域部分中提到的类型的冷却系统实现，所述冷却系统的特征借助于在权利要求1的特征部分中指出的特征限定。借助于先导管线，冷却剂能够从冷却系统的基本上任何区域被引导至恒温器的感测元件。冷却系统的所述区域中的冷却系统操作温度从而用作恒温器的控制参数。冷却系统包括热力装置，所述热力装置能够在先导管线中的感测元件的上游位置处加热或冷却先导管线中的冷却剂。当热力装置未启动时，感测元件监视靠近先导管线进口的冷却剂操作温度。在这种情况下，恒温器维持冷却剂的恒定操作温度，所述恒定操作温度对应于恒温器调节温度。

当热力装置启动并且加热先导管线中的冷却剂时，冷却剂在靠近感测元件处获得与冷却剂操作温度加上热力装置传递给先导管线装置中的冷却剂的升温对应的温度。先导管线中的靠近感测元件的冷却剂从而起初获得高于调节温度的温度。恒温器打开，从而将基本上全部冷却剂引向散热器用于冷却。所述冷却导致冷却剂操作温度下降。冷却剂操作温度下降至与热力装置的升温相配合的值导致先导管线中的冷却剂获得对应于恒温器调节温度的温度。在这种情况下，冷却系统中的冷却剂从而获得更低的操作温度。当热力装置启动并且冷却冷却剂时，冷却剂在靠近感测元件处获得与冷却剂操作温度减去热力装置传递给先导管线中的冷却剂的降温对应的温度。当这种情况发生时，感测元件检测到先导管线中的冷却剂的温度低于调节温度。恒温器因此将基本上全部冷却剂在不冷却的情况下引向发动机。冷却剂操作温度上升至与热力装置的升温相配合的值导致先导管线中的冷却剂获得对应于恒温器操作温度的温度。在这种情况下，冷却系统中的冷却剂从而获得更高的操作温度。加热或冷却先导管线中的冷却剂使得冷却系统中的冷却剂操作温度即使在相反方向上也能够经历对应的温度变化。

根据本发明的实施例，热力装置包括电加热装置，所述电加热装置在启动状态下适于加热先导管线中的冷却剂，以使得所述冷却剂获得高于其在先导管线进口处的温度。电加热装置可以是构造相对简单的电加热导体的形式。借助于电加热装置，还易于以良好的精度使先导管线中的冷却剂的升温。在这种情况下，使用恒温器，所述恒温器具有对应于冷却剂的最大操作温度的调节温度。当电加热装置启动时，先导管线中的冷却剂被加热与其操作温度在冷却系统中被降低的度数类似的度数。

根据本发明的替代实施例，热力装置在先导管线中包括热交换器，所述热交换器在启动状态下适于使介质经过，所述介质的温度高于或低于恒温器调节温度。温度高于恒温器调节温度的介质可以是排气、机油、减速器油或车辆中可用的其他暖的介质。温度低于恒温器调节温度的介质可以是空气，所述空气的温度有利地对应于周围环境的温度。