一种发动机冷却系统散热平衡试验机构

摘要

本发明公开了一种发动机冷却系统散热平衡试验机构，包括发动机总成，散热器、暖风机、进气中冷器、水泵、第一流量控制阀、第二流量控制阀及压差调节阀，其中：发动机总成的出水口分别经第一出水管路、第二出水管路与水泵的进水端连接，水泵的出水端经回水管路与发动机总成的进水口连接；散热器和第一流量控制阀串联在第一出水管路上；暖风机和第二流量控制阀串联在第二出水管路上；发动机总成的进气口连接有进气管路，进气中冷器和压差调节阀串联在进气管路上；发动机总成的出气口连接有出气管路。本发明通过在散热器、中冷器、暖风机所在管路上分别串联流量调节比例阀以得到不同流量压差特性的散热平衡数据，提升了试验效率。

权利要求

1.一种发动机冷却系统散热平衡试验机构，其特征在于，其包括发动机总成，散热器、暖风机、进气中冷器、水泵、第一流量控制阀、第二流量控制阀及第三流量控制阀，其中：所述发动机总成的出水口分别经第一出水管路、第二出水管路与所述水泵的进水端连接，所述水泵的出水端经回水管路与所述发动机总成的回水口连接；

所述散热器和所述第一流量控制阀串联在所述第一出水管路上；所述第一流量控制阀用于调节第一闭合循环水路的流量压差，以模拟出不同散热特性的散热器；

所述暖风机和所述第二流量控制阀串联在所述第二出水管路上；所述第二流量控制阀用于调节第二闭合循环水路的流量压差，以模拟出不同散热特性的暖风机；

所述发动机总成的进气口连接有进气管路，所述进气中冷器和所述第三流量控制阀串联在所述进气管路上；所述第三流量控制阀用于调节进气管路的流量压差，以模拟出不同冷却性能的进气中冷器；

所述发动机总成的出气口连接有出气管路。

2.如权利要求1所述的发动机冷却系统散热平衡试验机构，其特征在于，所述出气管路上设置有尾气处理装置。

3.如权利要求1所述的发动机冷却系统散热平衡试验机构，其特征在于，所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀及所述第三流量控制阀均为PID流量控制阀。

说明书

一种发动机冷却系统散热平衡试验机构

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车制造领域，尤其涉及一种发动机冷却系统散热平衡试验机构。

背景技术

[0002] 发动机在工作时，燃料燃烧后的总热量一般包括下述5个部分：1、转化为有效功的热量Qe；2、排气排出的热量Qex；3、冷却液带走的热量Qcoolant；4、进气中冷器带走的热量Qic；5残余热量Qr。其中，冷却液带走的热量由发动机水套表面、机油冷却器、EGR、增压器、空气压缩机等传递至冷却液。

[0003] 冷却系统散热平衡试验的目的是确定发动机在各个工况下的燃料燃烧低热值分布比例，从而为整车匹配合适的散热器、中冷器及暖风机提供设计输入。为了更准确地匹配散热器、中冷器及暖风机，需要确定发动机各个工况下，散热器、进气中冷器及暖风机的散热功率及介质质量流量。

[0004] 当前的发动机冷却系统散热平衡试验机构中，整车散热器、中冷器及暖风机所在管路的流量压差无法实现灵活调节，导致获得的测试数据单一，无法实现多款不同特性的散热器、进气中冷器及暖风机的匹配设计。

发明内容

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提出了一种发动机冷却系统散热平衡试验机构，其具体技术方案如下：

[0006] 一种发动机冷却系统散热平衡试验机构，其特征在于，其包括发动机总成，散热器、暖风机、进气中冷器、水泵、第一流量控制阀、第二流量控制阀及压差调节阀，其中：

[0007] 所述发动机总成的出水口分别经第一出水管路、第二出水管路与所述水泵的进水端连接，所述水泵的出水端经回水管路与所述发动机总成的进水口连接；

[0008] 所述散热器和所述第一流量控制阀串联在所述第一出水管路上；

[0009] 所述暖风机和所述第二流量控制阀串联在所述第二出水管路上；

[0010] 所述发动机总成的进气口连接有进气管路，所述进气中冷器和所述压差调节阀串联在所述进气管路上；

[0011] 所述发动机总成的出气口连接有出气管路。

[0012] 在一些实施例中，所述出气管路上设置有出气中冷器。

[0013] 在一些实施例中，所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀及所述压差调节阀均为PID流量控制阀。

[0014] 本发明通过在散热器、中冷器、暖风机所在管路上分别串联一个调节比例阀，用来调节对应的元件的阻力大小，从而得到一组不同流量压差特性的散热平衡数据，根据整车散热器、中冷器、暖风机的流量压差特性进行拟合，最终减少了发动机匹配整车的试验次数，提升试验效率。

附图说明

[0015] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

[0016] 图1为本发明的发动机冷却系统散热平衡试验机构的流程示意图。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0018] 如图1所示，本发明提供的发动机冷却系统散热平衡试验机构包括发动机总成1，散热器2、暖风机3、进气中冷器4、水泵5、第一流量控制阀6、第二流量控制阀7及压差调节阀8，其中：

[0019] 发动机总成1的出水口分别经第一出水管路11、第二出水管路12与所述水泵5的进水端连接，所述水泵5的出水端经回水管路13与所述发动机总成1的进水口连接。散热器2和第一流量控制阀6串联在第一出水管路11上；暖风机3和第二流量控制阀7串联在第二出水管路12上。

[0020] 发动机总成1、第一出水管路11、散热器2、第一流量控制阀6、水泵5和回水管路13形成第一闭合循环水路，低温冷却液流经发动机总成1时带走发动机总成1内的热量，冷却液温度上升。冷却液流经散热器2并被散热器2降温后，回流至水泵5加压后进入发动机总成1，再次实现对发动机总成1的冷却降温。由于散热器2和第一流量控制阀6串联于第一出水管路11上，通过调节第一流量控制阀6的开度即能实现对第一闭合循环水路的流量压差的调节，调节过程中，分别记录对应的冷却液流量、压差及散热器的散热功率，从而模拟出不同散热特性的散热器。

[0021] 同理，发动机总成1、第二出水管路12、暖风机3、第二流量控制阀7、水泵5和回水管路13形成第二闭合循环水路，低温冷却液流经发动机总成1时带走发动机总成1内的热量，冷却液温度上升。冷却液流经暖风机3并被降温后，回流至水泵5加压后进入发动机总成1，再次实现对发动机总成1的冷却降温。由于暖风机3和第二流量控制阀7串联与第二出水管路12上，通过调节第二出水管路12的开度即能实现对第二闭合循环水路的流量压差的调节，调节过程中，分别记录对应的冷却液流量、压差及散热器的散热功率，从而模拟出不同散热特性的暖风机3。

[0022] 发动机总成1的进气口连接有进气管路14，进气中冷器4和压差调节阀8串联在进气管路14上，气体经进气管路14流入至发动机总成1内，进气中冷器4实现进气冷却。通过调节压差调节阀8的开度即能实现对进气管路14的流量压差的调节，调节过程中，分别记录对应的进气流量、压差及散热功率，从而模拟出不同冷却性能的进气中冷器4。

[0023] 发动机总成1的出气口连接有出气管路15，发动机总成1排出的废气经出气管路15排出。

[0024] 可选的，本发明中的第一流量控制阀6、第二流量控制阀7及压差调节阀8均采用PID流量控制阀。

[0025] 可选的，本发明中的出气管路15上设置有尾气处理装置9。

[0026] 在一些具体实施例中，本发明的发动机冷却系统散热平衡试验机构的试验过程如下：

[0027] 按照万有特性试验要求，分别测试第一流量控制阀6、第二流量控制阀7、压差调节阀8在最大开度情况下的万有特性散热平衡参数。

[0028] 通过调整第一流量控制阀6的开度，使第一出水管路11内的冷却液流量达到第一流量控制阀6最大开度时对应流量的90％、80％、70％、60％、50％，重复进行五种情况下的万有特性散热平衡试验，得到系统在各冷却液流量下的散热平衡数据及流量压差曲线。

[0029] 调整第二流量控制阀7的开度，使第二出水管路12内的冷却液流量达到第二流量控制阀7最大开度对应的流量的90％、80％、70％、60％、50％，重复进行五种情况下的万有特性散热平衡试验，得到系统在各冷却液流量下的散热平衡数据及流量压差曲线。

[0030] 调整压差调节阀8的开度，使进气压差达到第二流量控制阀7最大开度时对应的压差的110％、120％、130％、140％、150％，重复进行五种情况下的万有特性散热平衡试验，得到系统在各进气压差下的进气中冷器平衡数据及流量压差曲线。

[0031] 最后整理各组万有特性试验数据，用于后续匹配各类整车时，实现散热器、进气中冷器及暖风机的匹配设计、选型。

[0032] 以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。