一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统
技术领域
本实用新型属于汽车冷却系统技术领域，具体涉及一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统。
背景技术
液力缓速器作为一种汽车辅助制动装置，将车辆下坡的势能转化为热能，通过发动机冷却系统将热量交换到空气当中。因其制动件磨损小、寿命长、制动转矩大、过程平稳、不会产生热衰退、散热性能好等特点，在商用车上得到了广泛应用。
目前商用车液力缓速器冷却系统多采用热水冷却方式，即冷却液先经过发动机后经过液力缓速器，主要有两种应用方式。
现有技术1：是开发专用的液力缓速器用发动机，在发动机水套和内置节温器间增加进出水口，将缓速器串联接入，冷却液的流动方向依次为：散热器出水口、发动机进水口、液力缓速器、发动机出水口、散热器进水口；该方式可利用发动机内置节温器控制冷却液大小循环的开启，缓速器管路布置简洁、但发动机的开发成本较高。
现有技术2：是采用常规发动机，将发动机内置节温器大循环常开，小循环关闭，并额外增加一个外置节温器，冷却液的流动方向依次为：散热器出水口、发动机进水口、发动机出水口、液力缓速器、外置节温器、散热器进水口；该方式需外接旁通水路，系统复杂程度高、整车布置较困难，增加了管路和外置节温器导致物料成本高。
以上两种方式在发动机冷启动时，冷却液均通过缓速器冷却管路及其热交换器，导致发动机的暖机时间较长，特别是环境温度较低时，会导致车辆启动以后，燃烧、排放和油耗恶化。
发明内容：
本实用新型提供了一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统，能解决现有技术中研发专用液力缓速器发动机成本高，或采用常规发动机时管路布置复杂，发动机暖机时间长以至于车辆启动以后燃烧、排放和油耗恶化的缺陷。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统，包括散热部分、发动机部分、电动水阀和缓速部分，所述散热部分通过管道分别与发动机部分和缓速部分管连接，所述发动机部分与缓速部分管连接，所述电动水阀一端与发动机部分管连接，另一端与散热部分出液管管连接，所述电动水阀与缓速部分电连接。
进一步的，所述散热部分包括散热器和风扇，所述散热器的进液口和出液口分别与所述发动机部分和缓速部分管连接。
进一步的，所述发动机部分包括发动机本体、内置节温器和水泵，所述发动机本体、内置节温器和水泵依次进行水路连通，所述电动水阀的一端与内置节温器和水泵之间的连接管进行管连接。
进一步的，所述缓速部分包括变速器、液力缓速器、缓速器热交换器和缓速器动作开关，所述变速器的一端与发动机本体机械连接，另一端与液力缓速器机械连接，所述液力缓速器上集成有缓速器热交换器，所述热交换器进液口与所述散热器出液口管连接，与所述水泵进液口管连接，所述缓速器动作开关分别与液力缓速器和电动水阀电连接。
进一步的，所述内置节温器为非电子式节温器。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
(1)本实用新型通过改变小循环的管路结构，来达到发动机暖机时间短，发动机燃烧、排放和油耗性能好的效果。当缓速器不工作时发动机冷启动或水温低于内置节温器的初开温度时，电动水阀关闭；冷却液流向为：水泵→发动机本体→内置节温器→水泵；冷却液不经过液力缓速器和相关管路，冷却液温度上升快，发动机暖机时间短，发动机燃烧、排放和油耗性能好。
(2)本实用新型通过将电动水阀的进液管与内置节温器和水泵之间的连接管相连，将电动水阀的出液管与散热器的出液管相连，以及缓速器动作开关分别与液力缓速器和电动水阀电连接，可保证有先导水路流出，从而及时控制内置节温器开启，来保证大循环的及时正常运行，大循环及时运行起来可以保证及时降低液力缓速器的温度，从而保证其正常运转。
附图说明：
图1为本实用新型冷却系统结构示意图；
图2为现有技术1冷却系统结构示意图；
图3为现有技术2冷却系统结构示意图。
附图标记说明：
1-散热器、2-风扇、3-水泵、4-电动水阀、5-内置节温器、6-发动机本体、7-缓速器动作开关、8-变速器、9-液力缓速器、10-缓速器热交换器、11-外置节温器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图2所示，为现有技术1常用的专用发动机的热水回路液力缓速器冷却系统示意图。该冷却系统采用热水回路冷却，需在常规发动机的基础上，在发动机水套和节温器之间增加两个水口，将缓速器串联接入水路中。冷却液流向为：水泵3→发动机本体6→缓速器热交换器10→内置节温器5；当水温小于节温器初开温度时，冷却液走小循环、直接回到水泵3；当水温大于节温器全开温度时，冷却液走大循环、经散热器1回到水泵3；当水温介于节温器初开和全开温度之间时，大小循环都有。
如图3所示，为现有技术2常用的外置节温器的热水回路液力缓速器冷却系统示意图。该冷却系统采用热水回路冷却，发动机自带的内置节温器5 需强制开启(大循环常开，小循环断开)。冷却液流向为：水泵3→发动机本体6→内置节温器5→缓速器热交换器10→外置节温器11；当水温小于节温器初开温度时，冷却液走小循环，直接回到水泵3；当水温大于节温器全开温度时，冷却液走大循环，经散热器1回到水泵3；当水温介于节温器初开和全开温度之间时，大小循环都有。
由于两种方案在任何时候冷却液都要通过缓速器热交换器10，所以热损失较大，在低温启动时，发动机的暖机时间明显加长，空车运行时，发动机水温低于发动机正常水温，从而使发动机的性能和排放恶化。
图2方案管路布置简洁，但需要开发专用发动机，开发成本较高；图3 方案采用外置节温器11，旁通水路以及外置节温器的固定使得管路的复杂度大大提高，布置困难，且物料成本高。
基于上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统，能解决现有技术中研发专用液力缓速器发动机成本高，或采用常规发动机时管路布置复杂，发动机暖机时间长以至于车辆启动以后燃烧、排放和油耗恶化的缺陷。
如图1所示，一种商用车用先导控制的液力缓速器冷却系统，其特征在于：包括散热部分、发动机部分、电动水阀4和缓速部分，所述散热部分通过管道分别与发动机部分和缓速部分管连接，所述发动机部分与缓速部分管连接，所述电动水阀4一端与发动机部分管连接，另一端与散热部分出液管管连接。液力缓速器冷却系统的管路主要采用不锈钢管或者耐腐蚀的碳钢管，钢管与散热器、钢管与液力缓速器热交换器、钢管与钢管之间采用胶管过渡，胶管与散热器的紧固采用具有力矩补偿功能的T型卡箍，保证装配的可靠性。由于缓速器冷却系统的阻力损失比常规的大，所以管路系统的耐压能力高于普通的冷却系统，管路以及散热器的耐压能力不小于300kPa。为保证冷却系统的可靠性，建议所有的缓速器管路通过卡箍和支架固定在动力总成上。
进一步的，所述散热部分包括散热器1和风扇2，所述散热器1的进液口和出液口分别与所述发动机部分和缓速部分管连接。
进一步的，所述发动机部分包括发动机本体6、内置节温器5和水泵3，所述发动机本体6、内置节温器5和水泵3依次进行水路连通，所述水路连通包括管连接通路以及发动机内水道通路，以此来形成小循环，所述电动水阀4的一端与内置节温器5和水泵3之间的连接管进行管连接，另一端与散热器1出液管管连接，以此构成先导水路。该先导水路可利用发动机现有的暖风取水口取水。所述内置节温器5可为石蜡式节温器。
进一步的，所述缓速部分包括变速器8、液力缓速器9、缓速器热交换器10和缓速器动作开关7，所述变速器8的一端与发动机本体6机械连接，另一端与液力缓速器9机械连接，所述液力缓速器9上集成有缓速器热交换器10，所述热交换器10进液口与所述散热器1出液口管连接，与所述水泵 3进液口管连接，所述缓速器动作开关7分别与液力缓速器9和电动水阀4 电连接。缓速器动作开关7联动控制液力缓速器9和电控水阀4同步开启。
以下结合液力缓速器9不同的工作情况进行分别阐述：
一、液力缓速器不工作
1)当发动机冷启动或水温低于内置节温器5的初开温度时，电动水阀4 关闭；冷却液流向为：水泵3→发动机本体6→内置节温器5→水泵3；冷却液不经过液力缓速器9和相关管路，冷却液温度上升快，发动机暖机时间短，发动机燃烧、排放和油耗性能好。
2)当水温持续上升到初开温度后，冷却液部分或全部流向为：水泵3 →发动机本体6→内置节温器5→散热器1→缓速器热交换器10→水泵3；因参与循环的冷却液总量增大，适当降低了冷却液的温度，减少了风扇功耗、降低了整车的油耗。
二、液力缓速器工作(缓速器在工作时，汽车为下坡状态，发动机不做功，液力缓速器工作)
1)当发动机冷启动或水温低于内置节温器5的初开温度时，根据缓速器不工作时冷启动的冷却液流向可知，冷却液不经过缓速器热交换器10；此时开启缓速器9，会出现内置节温器5处水温低、而液力缓速器9水温急剧升高，从而导致液力缓速器9强制退出工作的现象发生，影响了液力缓速器9的正常使用和行车的安全性。因此在小循环上增加了先导水路来控制节温器及时开启。
当缓速器动作开关7动作时，联动控制液力缓速器9和电动水阀4 开启，先导水路开启，部分冷却液经电动水阀4→缓速器热交换器10(此处水温快速上升)→水泵3→发动机本体6(此时发动机不产生多余热量)→内置节温器5→电动水阀4，冷却液经缓速器热交换器热交换后使得节温器初开，则部分冷却液走大循环经散热器1→缓速器热交换器10→水泵3，另一部分走小循环直接到水泵3，还有一部分走小循环先过缓速器再回到水泵 3。
2)当水温持续上升到节温器全开后，小循环关闭，冷却液全部流向为：水泵3→发动机本体6→内置节温器5→散热器1→缓速器热交换器 10→水泵3。
该方案充分考虑了整车布置、设计可行性和装配工艺性，极大提升了缓速器车型设计和改装的便利性。
以上给出的实施例是实现本实用新型较优的例子，本实用新型不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本实用新型技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。
