[发明专利]汽车发动机冷却系统

说明书

本发明涉及具有一调温器的汽车发动机冷却系统，特别地涉及一种用于当汽车发动机冷却时控制冷却液循环量的冷却系统。

如图7中所示，传统的汽车发动机冷却系统包括一设置在冷却水套4的上端出口5和散热器11的上端入口12之间的第一冷却液通道6以及一设置在散热器11的下端出口13和冷却水套4的下端入口10之间的第二冷却液通道14，它还包括一调温器盖16、调温器外壳8及一水泵9。一旁路通道7位于第一通道6的接头J和外壳8之间以便联通第一通道6和第二通道14而不通过散热器11。一调温器1通过调温器盖16固定到外壳8上。调温器1有一主阀3和一旁路阀2。在图7中，字母A′表示用于测量外壳8中的冷却液温度的测量点;字母B′表示用于测量第二通道14中的冷却液温度的测量点，它位于第二通道14内靠近盖16和调温器1的上游处;C表示用于测量第二通道14的冷却液流速的测量点。

当发动机升温时，调温器1的主阀3关闭，而与主阀3联成一体的旁路阀2完全打开。这样，从冷却水套4的出口5流出的冷却液就不通过散热器11。冷却液在水泵9推动下在第一通道6的接头J、旁路通道7、外壳8和冷却水套4的入口10中循环流动（如箭头所示）。这样，外壳8中的冷却液温度很快地升高。

然而，由于散热器11中和调温器盖16中的冷却液没有循环流动，其中冷却液的温度升高速率较低。所以，如图8中的记录曲线所示，即使在A′点处的温度A达到主阀3的打开温度85℃，B′点处的温度B只达到56℃。A和B的温度相差29℃。

当调温器1的主阀3打开时，低温冷却液从散热器11的下端出口13流出并通过第二通道14输送到调温器外壳8，因而，B′点处的冷却液温度B又低了20℃。结果，通道14中的冷却液温度B与外壳8中的冷却液温度A相差49℃。

由于调温器1的热灵敏性较低，调温器的饷应滞后于冷却液温度的变化。所以，主阀3在温度高于预定的打开温度以后才打开。同样地，主阀3在冷却液温度比预定关闭温度低得多的时候才关闭。即，在冷却液温度的控制中存在着较大的热过量，它使主阀重复地打开和关闭。当主阀3关闭时，在主阀的上游产生一压力的波动。温度和压力的这些变化是重复而逐渐减小的，最后由于主阀3的阀门升程的增加而消失。这种的温度变化清楚地显示在图8中。

这种热过量引起缸体和缸盖的开裂，而波动压力则引起调温器1和散热器11的损坏。液压的波动引起水泵9过载，它将缩短泵的寿命。另外，主阀打开时冷却液的不正常的低温影响缸体内的燃烧状况，它使废气净化控制质量下降及增加发动机的燃料消耗。

这些麻烦主要是由冷却液温度A和B之间的较大的差异引起的，所以通过减小温度差来解决这些问题是很必要的。

本发明的一个目的在于提供一种用于汽车发动机的冷却系统，它可在调温器的主阀打开之初就消除上述缺陷。

在本发明的冷却系统中，第二通道由一第二旁路通道联接到第一旁路通道上，当第一旁路通道内的旁路阀门打开时，在主阀关闭期间部分冷却液流过散热器和第二旁路通道。即，从冷却水套中流出的在第一冷却液通道内的部分冷却液循环通过第一旁路通道形成第一循环，而其余的冷却液通过散热器、第二冷却液通道和第二旁路通道而形成第二循环。来自于第二旁路通道的冷却液和第一旁路通道中的冷却液混合。

根据本发明的一个方面，第一接头设置在第二通道上并在调温器盖的上游。

根据本发明的另一个方面，第一接头设置在调温器盖上。

本发明的这些和其它目的和特征通过以下结合附图所作的具体描述将显得更加清楚。

图1是本发明的汽车发动机的冷却系统的示意图;

图2是冷却液的温度和流速随时间变化的记录曲线;

图3为本发明的第二个实施例的示意图;

图4为第二个实施例的记录曲线;

图5为第二个实施例的一个变型的记录曲线;

图6为本发明的第三个实施例;

图7为一传统发动机冷却系统的示意图;

图8为传统的系统温度和流速随时间变化的记录曲线。

参见表示本发明的冷却系统的图1，其中凡是与图7中传统冷却系统相同的部件都用和图7中一样的编号表示。

图1中，一第二旁路通道15设置在第二通道14的位于主阀3的上游的第一个接头J-1和第一旁路通道7的第二个接头J-2之间。第二旁路通道15联接到第二通道14靠近调温器盖16的入口处。然而，第二旁路通道15可联结到主阀3和散热器11的出口13之间第二通道14的任何位置。