冷却系统及矿用自卸车的制作方法

1.本公开涉及车辆冷却系统技术领域，尤其是涉及一种冷却系统及矿用自卸车。


背景技术：

2.工程车辆(例如矿用自卸车)通常都配置有动力系统、液压制动系统等，这些系统或零部件产生的热量都需要冷却系统进行热交换，以实现散热的目的。然而，现有的冷却系统无法兼顾动力系统和液压制动系统的散热，尤其是无法对油冷却器进行持续散热。


技术实现要素：

3.本公开的目的在于提供一种冷却系统及矿用自卸车，以缓解现有技术中存在的冷却系统无法兼顾动力系统和液压制动系统的散热，尤其是无法对油冷却器进行持续散热的技术问题。
4.基于上述目的，本公开提供了一种冷却系统，包括发动机大循环冷却回路、发动机小循环冷却回路、低温冷却回路、散热器和油冷却器，所述散热器包括高温散热器和低温散热器，所述高温散热器与所述发动机大循环冷却回路串联连通；所述低温散热器与所述低温冷却回路串联连通，所述油冷却器与所述发动机小循环冷却回路串联连通。
5.在本公开的一个实施例中，所述散热器还包括壳体，所述壳体包括相对设置的第一板部和第二板部，所述第一板部设置有第一进液口、第一出液口和第一连通腔，所述第二板部设置有第二进液口、第二出液口和第二连通腔；
6.所述高温散热器包括第一芯体管和第二芯体管，所述第一进液口与所述第二连通腔之间通过所述第一芯体管连通，所述第二连通腔与所述第一出液口之间通过所述第二芯体管连通；
7.所述低温散热器包括第三芯体管和第四芯体管，所述第二进液口与所述第一连通腔之间通过所述第三芯体管连通，所述第一连通腔与所述第二出液口之间通过所述第四芯体管连通。
8.在本公开的一个实施例中，所述第一板部设置有内腔，所述内腔与所述第一连通腔之间设置有第一分隔部；所述内腔设置有第一隔板，所述第一隔板将所述内腔分隔成第一子腔和第二子腔，所述第一进液口与所述第一子腔连通，所述第一出液口与所述第二子腔连通。
9.在本公开的一个实施例中，所述发动机大循环冷却回路还包括第一出液管和第一进液管，所述第一出液管的一端与所述第一进液口连通，所述第一出液管的另一端用于与发动机的第一冷却液出口连通；所述第一进液管的一端与所述第一出液口连通，所述第一进液管的另一端用于与发动机的第一冷却液进口连通。
10.在本公开的一个实施例中，所述低温冷却回路包括第二出液管和第二进液管，所述第二出液管的一端与所述第二进液口连通，所述第二出液管的另一端用于与发动机的第二冷却液出口连通；所述第二进液管的一端与所述第二出液口连通，所述第二进液口的另
一端用于与发动机的第二冷却液进口连通。
11.在本公开的一个实施例中，所述发动机小循环冷却回路包括第三进液管和第三出液管，所述第三进液管的一端与所述油冷却器的出口连通，所述第三进液管的另一端用于与发动机的第一接口连通；所述第三出液管的一端与所述油冷却器的进口连通，所述第三出液管的另一端用于与发动机的第二接口连通。
12.在本公开的一个实施例中，所述冷却系统还包括节温器，所述节温器被配置为在冷却液达到设定温度时开启，以使冷却液进入发动机大循环冷却回路。
13.基于上述目的，本公开还提供了一种矿用自卸车，包括所述的冷却系统。
14.在本公开的一个实施例中，所述矿用自卸车还包括发动机，所述发动机包括第一泵体和第二泵体，所述发动机大循环冷却回路的第一出液管与所述发动机小循环冷却回路的第三出液管均与所述第一泵体的出口连通，所述发动机大循环冷却回路的第一进液管与所述发动机小循环冷却回路的第三进液管均与所述第一泵体的进口连通；
15.所述第二泵体的出口与所述低温冷却回路的第二出液管连通，所述第二泵体的进口与所述低温冷却回路的第二进液管连通。
16.在本公开的一个实施例中，所述散热器还包括壳体，所述壳体包括相对设置的第一板部和第二板部，所述第一板部位于所述第二板部的上方。
17.本公开的有益效果主要在于：
18.本公开提供的冷却系统，在使用时，将发动机的相应的接口接入冷却系统，当冷却液温度小于设定值时，冷却液在发动机小循环冷却回路中循环流动而不经过散热器，且发动机小循环冷却回路中始终有冷却液流动；当冷却液温度大于等于设定值时，冷却液进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行散热；同时，低温散热器能够对流经低温冷却回路的压缩空气进行散热，以增加空气密度；由于油冷却器与发动机小循环冷却回路串联连通，能够保证油冷却器处于持续散热状态，从而对液压制动系统进行有效散热。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施方式，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。
20.图1为本公开实施例提供的冷却系统的结构示意图；
21.图2为本公开实施例提供的冷却系统中的散热器的结构示意图；
22.图3为本公开实施例提供的冷却系统中的散热器的主视图；
23.图4为本公开实施例提供的冷却系统中的散热器的后视图；
24.图5为本公开实施例中的散热器的第一板部的内部结构俯视图；
25.图6为本公开实施例中的散热器的第二板部的内部结构俯视图；
26.图7为本公开实施例提供的冷却系统的原理图。
27.图标：10-高温散热器；11-第一出液管；12-第一进液管；20-低温散热器；21-第二出液管；22-第二进液管；31-第三出液管；32-第三进液管；4-油冷却器；5-壳体；51-第一板
部；511-第一进液口；512-第一出液口；513-第一连通腔；514-第一隔板；515-第一子腔；516-第二子腔；517-第一分隔部；518-第一插孔；519-第二插孔；520-第七插孔；521-第八插孔；52-第二板部；521-第二进液口；522-第二出液口；523-第二连通腔；524-第二隔板；525-第三子腔；526-第四子腔；527-第二分隔部；528-第三插孔；529-第四插孔；530-第五插孔；531-第六插孔；53-侧板；61-第一芯体管；62-第二芯体管；71-第三芯体管；72-第四芯体管；81-节温器；82-风扇；91-第一泵体；92-第二泵体；93-水套。
具体实施方式
28.下面将结合实施例对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
29.在本公开的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其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公开和简化描述，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公开的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“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，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
31.参见图1至图7所示，本实施例提供了一种冷却系统，包括发动机大循环冷却回路、发动机小循环冷却回路、低温冷却回路、散热器和油冷却器4，散热器包括高温散热器10和低温散热器20，高温散热器10与发动机大循环冷却回路串联连通；低温散热器20与低温冷却回路串联连通，油冷却器4与发动机小循环冷却回路串联连通。
32.本实施例提供的冷却系统，在使用时，将发动机的相应的接口接入冷却系统，当冷却液温度小于设定值(例如79℃)时，冷却液在发动机小循环冷却回路中循环流动而不经过散热器，且发动机小循环冷却回路中始终有冷却液流动；当冷却液温度大于等于设定值时，冷却液进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行散热；同时，低温散热器能够对流经低温冷却回路的压缩空气进行散热，以增加空气密度；由于油冷却器4与发动机小循环冷却回路串联连通，能够保证油冷却器4处于持续散热状态，从而对液压制动系统进行有效散热。
33.在使用时，利用循环泵实现冷却液的循环工作，保证对发动机进行充分散热。具体而言，低温冷却液在发动机中进行换热，对发动机降温，换热后的冷却液温度升高，高温冷却液回到散热器，通过风扇82进行风冷，高温冷却液的热量通过散热器传递至外界环境，实现降温目的。降温后的冷却液再返回发动机换热系统中，由此形成一个工作循环。
34.在一个实施例中，参见图2至图4所示，散热器还包括壳体5，壳体5包括相对设置的第一板部51和第二板部52，第一板部51设置有第一进液口511、第一出液口512和第一连通
腔513，第二板部52设置有第二进液口521、第二出液口522和第二连通腔523；高温散热器10包括第一芯体管61和第二芯体管62，第一进液口511与第二连通腔523之间通过第一芯体管61连通，第二连通腔523与第一出液口512之间通过第二芯体管62连通；低温散热器20包括第三芯体管71和第四芯体管72，第二进液口521与第一连通腔513之间通过第三芯体管71连通，第一连通腔513与第二出液口522之间通过第四芯体管72连通。
35.本实施例中的高温散热器10的设置方式使得其内部的冷却液形成u形流向或倒u形流向，低温散热器20的设置方式使得其内部的冷却液形成倒u形流向或u形流向，实现双流程散热，从而能够充分发挥散热效力，不需要配置较大容积的散热器。
36.在一个实施例中，第一芯体管61和第二芯体管62的数量均为多个，多个第一芯体管61和多个第二芯体管62在第一板部51与第二板部52之间的空间内按行列排布，以便于均匀散热。第三芯体管71和第四芯体管72的数量均为多个，多个第三芯体管71和多个第四芯体管72在第一板部51与第二板部52之间的空间内按行列排布，以便于均匀散热。
37.需要说明的是，图1中未示出第一芯体管61、第二芯体管62、第三芯体管71和第四芯体管72，图3中仅示出一部分第一芯体管61和第二芯体管62，图4中仅示出一部分第三芯体管71和第四芯体管72。
38.参见图2所示，壳体5还包括与第一板部51和第二板部52固定连接的侧板53。
39.在一个实施例中，参见图5所示，图5为第一板部51的内部结构的俯视示意图，图5中仅示出部分第一插孔518、第二插孔519。第一板部51设置有内腔，内腔与第一连通腔513之间设置有第一分隔部517；内腔设置有第一隔板514，第一隔板514将内腔分隔成第一子腔515和第二子腔516，第一进液口511与第一子腔515连通，第一出液口512与第二子腔516连通。
40.示例性的，第一板部51包括第一层板、第二层板和环绕设置于第一层板与第二层板外周的围板，内腔和第一连通腔513均形成于第一层板、第二层板和围板之间。第二层板设置有多个第一插孔518和多个第二插孔519，第一插孔518与第一子腔515连通，第二插孔519与第二子腔516连通，第一芯体管61的一端与第一插孔518连通，第一芯体管61的另一端与第二连通腔523连通，第二芯体管62的一端与第二插孔519连通，第二芯体管62的另一端与第二连通腔523连通。
41.在一些实施例中，第一芯体管61和第二芯体管62分别与第二层板可拆卸连接，第一芯体管61与插孔的孔壁之间设置有密封件。相应地，第二芯体管62与插孔的孔壁之间也设置有密封件。
42.在一个实施例中，第二板部52包括第一板体、第二板体和环绕设置于第一板体与第二板体外周的连接板，第一板体、第二板体和连接板之间围合形成第二连通腔523和腔室，第二连通腔523和腔室之间设置有第二分隔部527，腔室内设置有第二隔板524，第二隔板524将腔室分隔成第三子腔525和第四子腔526，第二进液口521与第三子腔525连通，第二出液口522与第四子腔526连通。
43.第一板体位于第二板体的靠近第一板部51的一侧，参见图4所示，第一板体设置有与第二连通腔523连通的第三插孔528和第四插孔529，第一芯体管61的另一端与第三插孔528连通，第二芯体管62与第四插孔529连通。
44.第一板体还设置有第五插孔530和第六插孔531，第五插孔530与第三子腔525连
通，第六插孔531与第四子腔526连通。第一层板还设置有与第一连通腔513连通的第七插孔520和第八插孔521。第三芯体管71的一端与第五插孔530连通，第三芯体管71的另一端与第七插孔520连通，第四芯体管72的一端与第六插孔531连通，第四芯体管72的另一端与第八插孔521连通。
45.示例性的，第一层板、第二层板和围板焊接固定或通过螺栓螺母等紧固件固定。第一板体、第二板体和连接板焊接固定或通过螺栓螺母等紧固件固定。
46.示例性的，发动机大循环冷却回路利用高温散热器对发动机内部的水套93进行冷却，低温冷却回路利用低温散热器对压缩空气进行散热，由于水套产生的热量大于压缩空气的热量，因此，高温散热器的第一芯体管61和第二芯体管62的数量大于低温散热器的第三芯体管71和第四芯体管72的数量，因此，第一连通腔513的空间小于内腔的空间，第二连通腔523的空间大于腔室的空间。
47.在一个实施例中，参见图1和图7所示，发动机大循环冷却回路还包括第一出液管11和第一进液管12，第一出液管11的一端与第一进液口511连通，第一出液管11的另一端用于与发动机的第一冷却液出口连通；第一进液管12的一端与第一出液口512连通，第一进液管12的另一端用于与发动机的第一冷却液进口连通。参见图7所示，实心箭头表示发动机大循环冷却回路中的冷却液的流向。
48.当冷却液温度大于等于设定值(例如79℃)时，冷却液进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器10对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行散热。
49.在一个实施例中，参见图1所示，低温冷却回路包括第二出液管21和第二进液管22，第二出液管21的一端与第二进液口521连通，第二出液管21的另一端用于与发动机的第二冷却液出口连通；第二进液管22的一端与第二出液口522连通，第二进液口521的另一端用于与发动机的第二冷却液进口连通。低温散热器20能够对流经低温冷却回路的压缩空气进行散热，以增加空气密度。参见图7所示，空心箭头表示低温冷却回路中的冷却液的流向。
50.在一个实施例中，参见图1所示，发动机小循环冷却回路包括第三进液管32和第三出液管31，第三进液管32的一端与油冷却器4的出口连通，第三进液管32的另一端用于与发动机的第一接口连通；第三出液管31的一端与油冷却器4的进口连通，第三出液管31的另一端用于与发动机的第二接口连通。参见图7所示，正三角形箭头表示发动机小循环冷却回路中的冷却液的流向。
51.当冷却液温度小于设定值(例如79℃)时，冷却液在发动机小循环冷却回路中循环流动而不经过散热器，且发动机小循环冷却回路中始终有冷却液流动；由于油冷却器4与发动机小循环冷却回路串联连通，能够保证油冷却器4处于持续散热状态，从而对液压制动系统进行有效散热。
52.在一个实施例中，参见图7所示，冷却系统还包括节温器81，节温器81被配置为在冷却液达到设定温度时开启，以使冷却液进入发动机大循环冷却回路。
53.示例性的，节温器可以设置在第一出液管11的靠近散热器的一端。当冷却液的温度大于等于设定值(例如79℃)时，节温器开启，冷却液进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行充分散热。
54.本实施例还提供了一种矿用自卸车，包括本实施例提供的冷却系统。
55.本实施例提供的矿用自卸车，由于使用了本实施例提供的冷却系统，当冷却液温
度小于设定值(例如79℃)时，冷却液在发动机小循环冷却回路中循环流动而不经过散热器，且发动机小循环冷却回路中始终有冷却液流动；当冷却液温度大于等于设定值时，冷却液进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行散热；同时，低温散热器能够对流经低温冷却回路的压缩空气进行散热，以增加空气密度；由于油冷却器4与发动机小循环冷却回路串联连通，能够保证油冷却器4处于持续散热状态，从而对液压制动系统进行有效散热。
56.在一个实施例中，矿用自卸车还包括发动机，发动机包括第一泵体91和第二泵体92，发动机大循环冷却回路的第一出液管11与发动机小循环冷却回路的第三出液管31均与第一泵体91的出口连通，发动机大循环冷却回路的第一进液管12与发动机小循环冷却回路的第三进液管32均与第一泵体91的进口连通；第二泵体92的出口与低温冷却回路的第二出液管21连通，第二泵体92的进口与低温冷却回路的第二进液管22连通。
57.节温器设置在第一出液管11的靠近散热器的一端。当冷却液温度小于设定值(例如79℃)时，节温器81处于关闭状态，当冷却液的温度大于等于设定值(例如79℃)时，节温器81开启，冷却液一部分进入发动机小循环冷却回路，一部分进入发动机大循环冷却回路，并利用高温散热器对冷却液进行降温，从而能够对发动机的动力系统进行充分散热。
58.在一个实施例中，为了配合发动机的各个接口的位置，第一板部51位于第二板部52的上方，从而简化管路布局，缩短管路长度，保证冷却系统的结构更加紧凑。
59.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种冷却系统，其特征在于，包括发动机大循环冷却回路、发动机小循环冷却回路、低温冷却回路、散热器和油冷却器，所述散热器包括高温散热器和低温散热器，所述高温散热器与所述发动机大循环冷却回路串联连通；所述低温散热器与所述低温冷却回路串联连通，所述油冷却器与所述发动机小循环冷却回路串联连通。2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述散热器还包括壳体，所述壳体包括相对设置的第一板部和第二板部，所述第一板部设置有第一进液口、第一出液口和第一连通腔，所述第二板部设置有第二进液口、第二出液口和第二连通腔；所述高温散热器包括第一芯体管和第二芯体管，所述第一进液口与所述第二连通腔之间通过所述第一芯体管连通，所述第二连通腔与所述第一出液口之间通过所述第二芯体管连通；所述低温散热器包括第三芯体管和第四芯体管，所述第二进液口与所述第一连通腔之间通过所述第三芯体管连通，所述第一连通腔与所述第二出液口之间通过所述第四芯体管连通。3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述第一板部设置有内腔，所述内腔与所述第一连通腔之间设置有第一分隔部；所述内腔设置有第一隔板，所述第一隔板将所述内腔分隔成第一子腔和第二子腔，所述第一进液口与所述第一子腔连通，所述第一出液口与所述第二子腔连通。4.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述发动机大循环冷却回路还包括第一出液管和第一进液管，所述第一出液管的一端与所述第一进液口连通，所述第一出液管的另一端用于与发动机的第一冷却液出口连通；所述第一进液管的一端与所述第一出液口连通，所述第一进液管的另一端用于与发动机的第一冷却液进口连通。5.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述低温冷却回路包括第二出液管和第二进液管，所述第二出液管的一端与所述第二进液口连通，所述第二出液管的另一端用于与发动机的第二冷却液出口连通；所述第二进液管的一端与所述第二出液口连通，所述第二进液口的另一端用于与发动机的第二冷却液进口连通。6.根据权利要求1至5中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述发动机小循环冷却回路包括第三进液管和第三出液管，所述第三进液管的一端与所述油冷却器的出口连通，所述第三进液管的另一端用于与发动机的第一接口连通；所述第三出液管的一端与所述油冷却器的进口连通，所述第三出液管的另一端用于与发动机的第二接口连通。7.根据权利要求1至5中任一项所述的冷却系统，其特征在于，还包括节温器，所述节温器被配置为在冷却液达到设定温度时开启，以使冷却液进入发动机大循环冷却回路。8.一种矿用自卸车，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的冷却系统。9.根据权利要求8所述的矿用自卸车，其特征在于，还包括发动机，所述发动机包括第一泵体和第二泵体，所述发动机大循环冷却回路的第一出液管与所述发动机小循环冷却回路的第三出液管均与所述第一泵体的出口连通，所述发动机大循环冷却回路的第一进液管与所述发动机小循环冷却回路的第三进液管均与所述第一泵体的进口连通；所述第二泵体的出口与所述低温冷却回路的第二出液管连通，所述第二泵体的进口与所述低温冷却回路的第二进液管连通。10.根据权利要求8或9所述的矿用自卸车，其特征在于，所述散热器还包括壳体，所述
壳体包括相对设置的第一板部和第二板部，所述第一板部位于所述第二板部的上方。

技术总结
本公开涉及车辆冷却系统技术领域，尤其是涉及一种冷却系统及矿用自卸车。冷却系统包括发动机大循环冷却回路、发动机小循环冷却回路、低温冷却回路、散热器和油冷却器，散热器包括高温散热器和低温散热器，高温散热器与发动机大循环冷却回路串联连通；低温散热器与低温冷却回路串联连通，油冷却器与发动机小循环冷却回路串联连通。由于油冷却器与发动机小循环冷却回路串联连通，能够保证油冷却器处于持续散热状态，从而对液压制动系统进行有效散热。从而对液压制动系统进行有效散热。从而对液压制动系统进行有效散热。


技术研发人员：田海勇 白卿 陈娜娜
受保护的技术使用者：中车大同电力机车有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/5