[发明专利]用于燃烧发动机的冷却系统

说明书

本发明涉及用于燃烧发动机(2)的冷却系统(1)。为了提供一种简单而有效的分体式冷却系统，根据本发明，冷却系统具有：第一冷却回路(10)，第一冷却回路(10)具有机械主泵(11)以及连接管路(19)，连接管路(19)通向主泵(11)的第一泵输入(11.1)并且延行通过下发动机部分(3)；以及第二冷却回路(30)，第二冷却回路(30)延行通过上发动机部分(4)，排入连接管路(19)并再次从连接管路(19)分支出来一泵管路(33)，泵管路(33)通向上发动机部分(4)，在泵管路(33)中布置电动辅助泵(34)，其中第一冷却回路(10)经由第一止回阀(26)被连接到主泵(11)下游的泵管路(33)，并且泵管路(33)具有第二止回阀(35)。

技术领域

本发明涉及一种用于燃烧燃机的冷却系统，其具有权利要求1的前序部分的特征。

背景技术

现代内燃发动机，特别是机动车辆的燃烧发动机，在起动后一直伴随着高效率而延迟了加热。与已经预热的内燃发动机相比，冷的内燃发动机的可动部件的摩擦增加导致燃料消耗增加。已知有各种策略来加速内燃发动机的预热。一种已知的措施例如是所谓的“无流策略(No Flow Strategy)”，在这种情况下，在起动后的一定时间段内没有冷却剂被泵送通过内燃发动机壁中的相应通道，以便加快预热，但是，如果冷却剂要被泵送通过相应的机动车辆的其他设备(例如，排气再循环管路中的尿素系统或冷却器的部件)，则这种策略是不适当的。为此目的，开发了分开的冷却系统(或分体式冷却系统)，在这种情况下，为内燃发动机的上部区域提供上部子系统，为内燃发动机的下部区域提供下部子系统。发动机的各个部分通常分别具有冷却套或水套，冷却剂(例如，水/乙二醇混合物)被泵送通过冷却套或水套。广泛使用的分体式冷却系统使得一方面下发动机部分(例如，发动机缸体)的冷却剂套和另一方面上发动机部分(例如，汽缸盖)的冷却套相对于冷却剂流彼此平行布置。

冷却系统通常具有主冷却剂泵，该主冷却剂泵被机械地联接或能够被机械地联接到发动机。如果通过电动冷却剂泵确保了在为汽缸盖区域提供的上部子系统中的冷却剂流，则冷却剂可以在该区域中流动，而通过主冷却剂泵的冷却剂流可以完全在下部子系统中停止。由此，抵消了寄生的热量损失，同时有效地，尤其是也可以连续地控制在上部区域中的冷却剂流。然而，为了在所有条件下，即同样在高发动机负荷的情况下，为了将足够的冷却流体泵送至布置在上部子系统的区域中的设备(例如，排气再循环管路中的尿素系统或冷却器的部件)，需要相应的大型电动冷却剂泵。这进而导致更高的成本和重量。

原则上可以考虑，在低发动机负荷的情况下，通过电动冷却剂泵在上部子系统中产生冷却剂流，而在高发动机负荷的情况下，冷却剂流至少成比例地或完全由主冷却剂泵产生。在这种情况下，电动冷却剂泵可以被关闭或至少以较低的输出运行。为了在所示的情况下以期望的方式引导冷却剂流，仍然需要阀，其例如与简单的冷却剂管路相比会使冷却系统的设计复杂化、增加材料和组装的成本并且更容易出现故障。

US 2018/0087425 A1公开了一种带有空调系统的车辆系统，该空调系统包含用于冷却车厢空气的冷凝器。增压发动机系统具有发动机和涡轮增压器压缩机，涡轮增压器被联接在增压空气冷却器(CAC)的上游。冷却剂回路允许冷却剂循环通过冷凝器，其中回路包含压力传感器。冷却剂回路允许冷却剂循环通过冷凝器、CAC和变速箱油冷却器(TOC)，其中，冷却剂回路具有电动泵、比例阀和温度传感器。控制器具有用于以下目的的计算机可读指令：如果车厢冷却要求在下阈值和上阈值之间变化，则基于冷却剂温度来绘制/映射通过冷凝器的设定值冷却剂通流量；基于估计的冷却剂通流量调整泵的输出；以及基于在冷却剂回路上估计的实际AC扬程压力，相对于参考AC扬程压力，调节阀的位置，该参考AC扬程压力是基于冷却剂温度绘制的。