一种车用可变散热量的散热器、散热系统及其使用方法与流程

1.本发明涉及车用散热器技术领域，特别涉及一种车用可变散热量的散热器、散热系统及其使用方法。


背景技术：

2.内燃发动机是通过燃烧所产生的热能来做功，为了保持气缸、气缸盖、进排气门的适当温度，需对内燃机各部位进行冷却。一般靠发动机所带动的水泵来使冷却水在发动机各部位强制循环，冷却液吸收发动机产生的热量并将其散发到空气中的装置就是散热器。
3.现有散热器的散热量是固定值，在车辆运行中保持不变。但是，车辆真实使用时，会工作在不同的工况。例如，如发动机高转速满负荷时，散热器需要较大的散热量才能满足发动机的散热需求，如发动机怠速或低转速时，散热器若一直保持较高的散热量，反而使发动机过冷，对发动机运行不利。
4.现有申请号为cn201620237150.9的中国实用新型专利，公开了一种智能化冷却液流速可调冷却速度可变的汽车散热器，包括抽水泵和汽车散热器，汽车散热器的内部设置有散热器芯，散热器芯的上方设置有密封圈，散热器芯的左侧设置有温度检测装置，且散热器芯的右侧设置有酸碱度测试装置，散热器芯的上方设置有上水室，上水室的顶部设置有散热器顶盖，上水室的右侧设置有热水注入口，热水注入口的右侧设置有热水注入管，散热器芯的下方设置有下水室，下水室的左侧设置有冷却液排出口，且下水室的右侧设置有冷水输出管，抽水泵安装在汽车散热器的右侧，抽水泵的右侧设置有变速箱，变速箱的右侧设置有转轴，转轴的右侧设置有电机。电机与变速箱通过转轴转动连接；电机与抽水泵通过转轴转动连接；热水注入口与抽水泵通过热水注入管固定连接。该实用新型的工作原理：打开散热器顶盖，将冷却液注入上水室，汽车发动引擎内的热水流经热水注水管，从热水注入口进入汽车散热器内，进行冷却，通过外接控制面板，根据汽车发动引擎的温度调节抽水泵的运转速率，从而调节冷热水交融的速度，通过冷却液排出口将冷却废液排出。
5.上述智能化冷却液流速可调冷却速度可变的汽车散热器，虽然通过加快或减缓抽水速度可达到调节冷却速度，但是其散热调节范围较小，不能满足发动机多种不同工况的散热需求。


技术实现要素：

6.本发明实施例提供一种车用可变散热量的散热器、散热系统及其使用方法，以解决现有车用散热器的散热量固定，难以满足发动机不同工况散热需求的技术问题。
7.第一方面，提供了一种车用可变散热量的散热器，所述散热器包括：
8.并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量，所述第一散热单元和第二散热单元均用于通过管道与发动机的出水口、进水口连通，且被配置为：
9.所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热；
10.仅所述第一散热单元用于散热；
11.仅所述第二散热单元用于散热；
12.所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热；
13.所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热。
14.所述散热器通过设置并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量，将所述散热器的所述第一散热单元和所述第二散热单元配置为：所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
15.一些实施例中，所述第一散热单元包括第一水室、第二水室以及位于所述第一水室和所述第二水室之间的第一散热区，所述第一水室用于与发动机的出水口连通，所述第二水室用于与发动机的进水口连通。
16.一些实施例中，所述第二散热单元包括第三水室、第四水室以及位于所述第三水室和所述第四水室之间的第二散热区，所述第三水室用于与发动机的出水口连通，所述第四水室用于与发动机的进水口连通，所述第三水室用于与所述第二水室连通。
17.一些实施例中，所述第一散热区和所述第二散热区均为多根并联的散热管组成。
18.第二方面，提供了一种车用可变散热量的散热系统，所述散热系统包括：
19.散热器，其包括并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量；
20.管道，其用于将所述第一散热单元和第二散热单元均与发动机的出水口、进水口连通，将所述第一散热单元和第二散热单元连通，将发动机的出水口、进水口直接连通；
21.控制阀组，其包括多个分别设于所述管道上的控制阀；
22.控制器，其被配置为：
23.所述控制器用于根据发动机不同工况控制多个所述控制阀开启或关闭，以使所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热或所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热。
24.所述散热系统的散热器设置并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量，所述散热系统的控制器通过控制多个控制阀开启或关闭，以使所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热或所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
25.一些实施例中，所述第一散热单元包括第一水室、第二水室以及位于所述第一水室和所述第二水室之间的第一散热区，所述第一水室与发动机的出水口通过所述管道连通，且在所述第一水室与发动机的出水口的所述管道上设有第一控制阀；所述第二水室与发动机的进水口连通，且在所述第二水室与发动机的进水口的所述管道上设有第二控制阀。
26.一些实施例中，所述第二散热单元包括第三水室、第四水室以及位于所述第三水室和所述第四水室之间的第二散热区，所述第三水室与发动机的出水口通过所述管道连通，且在所述第三水室与发动机的出水口的所述管道上设有第三控制阀；所述第四水室与发动机的进水口连通，且在所述第四水室与发动机的进水口的所述管道上设有第四控制阀；所述第三水室与所述第二水室通过所述管道连通，且在所述第三水室与所述第二水室的所述管道上设有第五控制阀。
27.一些实施例中，所述第一散热区和所述第二散热区均为多根并联的散热管组成。
28.一些实施例中，在发动机的出水口、进水口之间的所述管道上设有第六控制阀。
29.第三方面，提供了一种车用可变散热量的散热系统的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：
30.根据发动机不同工况控制多个控制阀开启或关闭，使第一散热单元和第二散热单元均不散热、仅第一散热单元散热、仅第二散热单元散热、第一散热单元和第二散热单元串联散热或第一散热单元和第二散热单元并联散热。
31.本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：
32.本发明实施例提供了一种车用可变散热量的散热器、散热系统及其使用方法，所述散热器设置并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量，将所述散热器的所述第一散热单元和所述第二散热单元配置为：所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本发明实施例提供的一种车用可变散热量的散热器的结构示意图；
35.图中：1、散热器；11、第一散热单元；111、第一水室；112、第二水室；113、第一散热区；12、第二散热单元；121、第三水室；122、第四水室；123、第二散热区；2、发动机；3、第一控制阀；4、第二控制阀；5、第三控制阀；6、第四控制阀；7、第五控制阀；8、第六控制阀。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.本发明实施例提供了一种车用可变散热量的散热器，其能解决现有车用散热器的散热量固定，难以满足发动机不同工况散热需求的技术问题。
38.参见图1所示，本发明实施例提供了一种车用可变散热量的散热器，所述散热器1包括：
39.并排连接的第一散热单元11和第二散热单元12，所述第一散热单元11的散热量小于第二散热单元12的散热量，所述第一散热单元11和第二散热单元12均用于通过管道与发动机2的出水口、进水口连通，且被配置为：所述第一散热单元11和第二散热单元12均不用于散热；仅所述第一散热单元11用于散热；仅所述第二散热单元12用于散热；所述第一散热单元11和第二散热单元12串联用于散热；所述第一散热单元11和第二散热单元12并联用于散热。
40.具体地，将所述散热器1的所述第一散热单元11和所述第二散热单元12配置为：所述第一散热单元11和第二散热单元12均不用于散热、仅所述第一散热单元11用于散热、仅所述第二散热单元12用于散热、所述第一散热单元11和第二散热单元12串联用于散热、所述第一散热单元11和第二散热单元12并联用于散热，一共5个散热模式，散热量分别为：q
短路
、q
独立1
、q
独立2
、q
串联
、q
并联
，按照散热大小可以排列为q
短路
＜q
独立1
＜q
独立2
＜q
串联
＜q
并联
。车辆按照不同散热量可将所述散热器1设置为不同散热挡位，再参考发动机的不同工况需求散热量和外界环境温度建立车用散热器不同散热挡位控制，实现车用散热器的散热量可变的功能。如发动机怠速或低转速时，选用散热量q
独立1
对应的挡位；发动机中等转速选用散热量q
独立2
或q
串联
对应的挡位；发动机高转速时选用散热量q
并联
对应的挡位。进一步地，本发明实施例中的车用可变散热量的散热器可用于不同输出功率的整车配置。
41.本发明实施例中的车用可变散热量的散热器，其设置并排连接的第一散热单元11和第二散热单元12，所述第一散热单元11的散热量小于第二散热单元12的散热量，将所述散热器1的所述第一散热单元11和所述第二散热单元12配置为：所述第一散热单元11和第二散热单元12均不用于散热、仅所述第一散热单元11用于散热、仅所述第二散热单元12用于散热、所述第一散热单元11和第二散热单元12串联用于散热、所述第一散热单元11和第二散热单元12并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
42.更进一步地，在一个发明实施例中，参见图1所示，所述第一散热单元11包括第一水室111、第二水室112以及位于所述第一水室111和所述第二水室112之间的第一散热区113，所述第一水室111用于与发动机2的出水口连通，所述第二水室112用于与发动机2的进水口连通。
43.更进一步地，在一个发明实施例中，参见图1所示，所述第二散热单元12包括第三水室121、第四水室122以及位于所述第三水室121和所述第四水室122之间的第二散热区123，所述第三水室121用于与发动机2的出水口连通，所述第四水室122用于与发动机2的进水口连通，所述第三水室121用于与所述第二水室112连通。
44.更进一步地，在一个发明实施例中，所述第一散热区113和所述第二散热区123均为多根并联的散热管组成，结构简单，成本较低。
45.参见图1所示，本发明实施例还提供了一种车用可变散热量的散热系统，所述散热系统包括：散热器1、管道、控制阀组和控制器。
46.所述散热器1包括并排连接的第一散热单元11和第二散热单元12，所述第一散热单元11的散热量小于第二散热单元12的散热量；
47.所述管道用于将所述第一散热单元11和第二散热单元12均与发动机2的出水口、进水口连通，将所述第一散热单元11和第二散热单元12连通，将发动机2的出水口、进水口直接连通；
48.所述控制阀组包括多个分别设于所述管道上的控制阀；
49.所述控制器被配置为：所述控制器用于根据发动机2不同工况控制多个所述控制阀开启或关闭，以使所述第一散热单元11和第二散热单元12均不用于散热、仅所述第一散热单元11用于散热、仅所述第二散热单元12用于散热、所述第一散热单元11和第二散热单元12串联用于散热或所述第一散热单元11和第二散热单元12并联用于散热。
50.本发明实施例中的车用可变散热量的散热系统，所述散热系统的散热器设置并排连接的第一散热单元和第二散热单元，所述第一散热单元的散热量小于第二散热单元的散热量，所述散热系统的控制器通过控制多个控制阀开启或关闭，以使所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热或所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
51.具体地，所述第一散热单元11包括第一水室111、第二水室112以及位于所述第一水室111和所述第二水室112之间的第一散热区113，所述第一水室111与发动机2的出水口通过所述管道连通，且在所述第一水室111与发动机2的出水口的所述管道上设有第一控制阀3；所述第二水室112与发动机2的进水口连通，且在所述第二水室112与发动机2的进水口的所述管道上设有第二控制阀4。
52.所述第二散热单元12包括第三水室121、第四水室122以及位于所述第三水室121和所述第四水室122之间的第二散热区123，所述第三水室121与发动机2的出水口通过所述管道连通，且在所述第三水室121与发动机2的出水口的所述管道上设有第三控制阀5；所述第四水室122与发动机2的进水口连通，且在所述第四水室122与发动机2的进水口的所述管道上设有第四控制阀6；所述第三水室121与所述第二水室112通过所述管道连通，且在所述第三水室121与所述第二水室112的所述管道上设有第五控制阀7。在发动机2的出水口、进水口之间的所述管道上设有第六控制阀8。
53.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8开启、第一控制阀3关闭、第二控制阀4关闭、第三控制阀5关闭、第四控制阀6关闭时，所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热。
54.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3关闭、第二控制阀4关闭、第三控制阀5开启、第四控制阀6开启、第五控制阀7关闭时，仅所述第一散热单元用于散热。
55.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4开启、第三控制阀5关闭、第四控制阀6关闭、第五控制阀7关闭时，仅所述第二散热单元用于散热。
56.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4关闭、第三控制阀5关闭、第四控制阀6开启、第五控制阀7开启时，所述第一散热单元11和第二散热单元12串联散热用于散热。
57.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4开启、第三控制阀5开启、第四控制阀6开启、时，所述第一散热单元11和第二散热单元12并联散热用于散热。
58.更进一步地，在一个发明实施例中，所述第一散热区113和所述第二散热区123均为多根并联的散热管组成，结构简单，成本较低。
59.本发明实施例还提供了一种车用可变散热量的散热系统的使用方法，所述使用方法包括：
60.根据发动机2不同工况控制多个控制阀开启或关闭，使第一散热单元11和第二散热单元12均不散热、仅第一散热单元11散热、仅第二散热单元12散热、第一散热单元11和第二散热单元12串联散热或第一散热单元11和第二散热单元12并联散热。
61.具体地，所述第一散热单元11包括第一水室111、第二水室112以及位于所述第一水室111和所述第二水室112之间的第一散热区113，所述第一水室111与发动机2的出水口通过所述管道连通，且在所述第一水室111与发动机2的出水口的所述管道上设有第一控制阀3；所述第二水室112与发动机2的进水口连通，且在所述第二水室112与发动机2的进水口的所述管道上设有第二控制阀4。
62.所述第二散热单元12包括第三水室121、第四水室122以及位于所述第三水室121和所述第四水室122之间的第二散热区123，所述第三水室121与发动机2的出水口通过所述管道连通，且在所述第三水室121与发动机2的出水口的所述管道上设有第三控制阀5；所述第四水室122与发动机2的进水口连通，且在所述第四水室122与发动机2的进水口的所述管道上设有第四控制阀6；所述第三水室121与所述第二水室112通过所述管道连通，且在所述第三水室121与所述第二水室112的所述管道上设有第五控制阀7。在发动机2的出水口、进水口之间的所述管道上设有第六控制阀8。
63.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8开启、第一控制阀3关闭、第二控制阀4关闭、第三控制阀5关闭、第四控制阀6关闭时，所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热。
64.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3关闭、第二控制阀4关闭、第三控制阀5开启、第四控制阀6开启、第五控制阀7关闭时，仅所述第一散热单元用于散热。
65.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4开启、第三控制阀5关闭、第四控制阀6关闭、第五控制阀7关闭时，仅所述第二散热单元用于散热。
66.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4关闭、第三控制阀5关闭、第四控制阀6开启、第五控制阀7开启时，所述第一散热单元11和第二散热单元12串联散热用于散热。
67.当控制器通过控制多个控制阀第六控制阀8关闭、第一控制阀3开启、第二控制阀4开启、第三控制阀5开启、第四控制阀6开启、时，所述第一散热单元11和第二散热单元12并联散热用于散热。
68.本发明实施例中的车用可变散热量的散热系统的使用方法，根据发动机2不同工况控制多个控制阀开启或关闭，使所述第一散热单元和第二散热单元均不用于散热、仅所
述第一散热单元用于散热、仅所述第二散热单元用于散热、所述第一散热单元和第二散热单元串联用于散热或所述第一散热单元和第二散热单元并联用于散热，共5个散热模式，实现车用散热器的散热量可变的功能，满足发动机不同工况散热需求，实现发动机冷却的精确控制。
69.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
70.需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
71.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。