[发明专利]发动机冷却系统的蓄热装置

说明书

一种用于内燃发动机的加热和冷却系统(1)和一种控制所述加热和冷却系统的方法。该系统包括蓄热回路(3)和散热回路(4)，该回路又包括蓄热容器。蓄热回路包括蓄热容器(30)，其存储有发动机冷却介质并允许冷却介质流入或流出。散热回路(4)包括用于发动机冷却介质流动的散热器(40)，且散热器具有散热器入口和散热器出口。散热器入口经由上游散热器管道(43)与发动机的冷却介质出口相连。散热器出口经由下游散热器管道与发动机的冷却介质入口相连。在上游散热器管道和下游散热器管道之间由旁通管道(45)连接，以允许冷却介质绕过散热器。恒温控制阀(46)设置在上游散热器管道中发动机的冷却介质出口处，并连接到旁通管道。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃发动机的加热和冷却系统，以及一种控制该系统的方法。所述系统包括蓄热回路，该回路又包括蓄热容器。发动机冷却介质存储在所述蓄热容器中并允许其流入和流出该容器。

背景技术

如今，存在多种用于车辆内燃发动机中的不同配置和类型的冷却系统，包括热量蓄存器或蓄热容器，以用来在发动机停机后预热该发动机。在发动机运转过程中，该蓄热容器通过填充热的冷却介质被使用，在发动机起动过程中，通过放出所存储的热的冷却介质并使其在发动机中循环用于预热发动机，该蓄热容器被排空。

类似蓄热系统的一个示例已经在专利文献US 2010/0186685A1中公开。

但是，在内燃发动机冷起动时降低有害废气排放及燃料消耗特性方面持续增长的需求显示，利用现有技术中的蓄热系统对停机后的发动机进行预热，效果仍然不理想。

发明内容

本发明的一个目的是克服至少一些上面提到的问题和缺陷。

这些及进一步的目的都是通过一种用于内燃发动机的加热和冷却系统实现的。所述加热和冷却系统包括蓄热回路和散热回路，其中所述蓄热回路包括蓄热容器，发动机冷却介质存储于所述蓄热容器中，并可以流入和流出所述蓄热容器，所述蓄热容器具有经由例如一容器管道与发动机的第一冷却介质出口相连的容器入口，以及经由例如一容器管道与发动机的第一冷却介质入口相连的容器出口。所述散热回路包括用于发动机冷却介质流动的散热器，所述散热器具有散热器入口和散热器出口。所述散热器入口，例如经由上游散热器管道，与发动机的第二冷却介质出口相连，所述散热器出口，例如经由下游的散热器管道，与发动机的第二冷却介质入口相连。所述上游散热器管道和下游散热器管道之间由旁通管道连接，该旁通管道允许冷却介质旁通绕过所述散热器；以及设置在所述第二冷却介质出口处所述上游散热器管道中并连接到所述旁通管道的恒温控制阀，其中所述恒温控制阀适于将冷却介质流导至散热器和/或导至旁通管道，其中所述旁通管道中设有截止阀。

这些及进一步的目的还通过一种控制上述加热和冷却系统的方法来实现。所述加热和冷却系统包括蓄热回路和散热回路，其中所述蓄热回路包括存储有发动机冷却介质并允许其流入和流出的蓄热容器。所述蓄热容器具有经由例如一容器管道与发动机的第一冷却介质出口相连的容器入口，以及经由例如一容器管道与发动机的第一冷却介质入口相连的容器出口。所述散热回路包括用于发动机冷却介质流动的散热器，所述散热器具有散热器入口和散热器出口，所述散热器入口，例如经由上游散热器管道，与发动机的第二冷却介质出口相连，所述散热器出口，例如经由下游散热器管道，与发动机的第二冷却介质入口相连。所述上游散热器管道和下游散热器管道之间由旁通管道连接，该旁通管道允许冷却介质旁通绕过所述散热器；以及设置在所述第二冷却介质出口处所述上游散热器管道中并连接到所述旁通管道的恒温控制阀，所述恒温控制阀利用设置在旁通管道中用于控制所有流经所述旁通管道和所述恒温控制阀的冷却介质流的截止阀将冷却介质流导至散热器和/或导至旁通管道。

在一些实施例中，所述截止阀用来切断所有流经所述旁通管道的发动机冷却介质流，直到所述蓄热容器被预定温度的发动机冷却介质再次填充。

在一些实施例中，当发动机冷却介质的温度等于或高于预定温度时，所述截止阀适于打开用于使发动机冷却介质流过所述旁通管道，以使得打开所述恒温控制阀。