與內燃發動機相關聯的液壓回路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及與內燃發動機相關聯的液壓回路。
【背景技術】
[0002] 發動機冷卻是制造商主要關心的問題，因為發動機冷卻能夠大大有助于降低一次 污染物水平。
[0003] 用于客車的Euro 1-2-3-4-5-6序列標準和用于重型車輛的Euro I-II-III-IV-V 限定了歐洲級別的排放限值。
[0004] 用于輕型車輛的前述限值的評估包括執行關于時間的預定速度曲線從發動機低 溫狀態開始這樣的任務(NEDC循環）。
[0005] 當執行上述循環時，發動機在等于總測試時間（1200s)的大約2/3的時間間隔內升 溫。因此，測試的大部分階段是在發動機升溫前進行的，并且因而是在對于排放等級而言不 利的條件下進行的。
[0006] 起動后發動機的快速升溫能夠實現排放物的很大程度的減少；如上所述，這種減 少特別重要，因為這種減少有助于根據有效標準確定排放判定方法。
[0007] 發動機部分中引入的最新的限制因素涉及與燃料消耗密切相關的C02排放物。
[0008] 發動機較快地升溫還有助于降低由于各種原因而造成的消耗，包括由于較快地達 到潤滑油的最佳粘度條件而實現的由于摩擦而造成的功率損失的降低。
[0009] 可以通過提高發動機的有機效率來實現燃料消耗的進一步的降低，其中，提高發 動機的有機效率意味著降低發動機自身的輔助構件所汲取的功率。在這些構件中，冷卻流 體栗(也稱為"水栗"）起著重要的作用。
[0010]通常用離心機栗來使冷卻流體循環，其中，離心機栗的規格設定成在發動機最大 功率狀態--其與待被消除的最大熱功率對應--下實現最大效率。當栗在較低的速 度一一比如型式認證周期的常見的較低的速度以及車輛的大多數實際運行狀況的特別地 在城市中的大多數實際運行狀況的常見的較低的速度一一下被驅動時，效率較低，并且栗 所汲取的功率對于消耗而言變得顯著。

【發明內容】

[0011] 本發明的目的在于提供與內燃發動機相關聯的一種液壓回路，該液壓回路能夠至 少在使發動機升溫的步驟期間實現能量優勢。
[0012] 上述目的通過根據權利要求1的回路而得以實現。
【附圖說明】
[0013] 為了更好地理解本發明，現將參照附圖通過非限制性示例對優選實施方式進行描 述，在附圖中：
[0014] 圖1是根據本發明的液壓回路的第一實施方式的圖；
[0015] 圖2是圖1中的回路的栗的側視圖；
[0016] 圖3是沿著圖2中的線III-III截取的截面；
[0017] 圖4是圖2中的栗的轉子的分解立體圖；
[0018] 圖5是示出圖1中的回路的特性曲線的圖表；
[0019] 圖6是示出在圖1中的回路的兩種運行狀態下圖2中的栗的關于工作壓力的效率趨 向的圖表；
[0020] 圖7是示出圖2中的栗的流量的關于旋轉速度變化的趨向的圖表；
[0021] 圖8是示出常規的離心機栗的流量關于旋轉速度變化的趨向的圖表；
[0022] 圖9是示出與常規的栗進行比較的圖2中的栗所能夠實現的額外流量關于發動機 速度變化的圖表；以及
[0023]圖10是本發明的回路的另一實施方式的圖。
【具體實施方式】
[0024]參照圖1，附圖標記1總體上表示與特別地用于機動車輛的內燃發動機M相關聯的 液壓回路。
[0025] 回路1基本上包括主冷卻回路2(部分地示出）和連接至主冷卻回路2并且從主冷卻 回路2分支的輔助回路3(同樣部分地示出）。
[0026] 主回路2基本上包括散熱器5和冷卻流體(為簡明起見，下文中稱為"流體"）的循環 栗4。主回路2還包括(常規類型的）恒溫閥或恒溫器(未示出），所述恒溫閥或恒溫器構造成 以便根據流體溫度呈下述兩種位置:關閉位置和打開位置，在低于臨界溫度時（即，在"發動 機低溫"的情況下）呈關閉位置，這樣，流體在栗4與發動機M之間回流循環且流體不會被送 至散熱器5,從而有助于快速地達到升溫狀態；當流體的溫度超過上述臨界值時，呈打開位 置，這允許流體流通通過散熱器。
[0027] 僅示出了主回路的一部分，主回路可以是任何類型，并且除了散熱器5以外，主回 路還可以包括其它熱交換器，比如例如用于進入到乘客室中的空氣的加熱器、用于冷卻EGR (廢氣再循環)氣體的熱交換器等等。
[0028]根據本發明的特征，栗4是旋轉式容積栗，優選地但并非必須地，栗4為葉片栗。
[0029] 根據本發明的優選實施方式，葉片栗4被制成為如圖2至圖4中示出的那樣，并且特 別地，葉片栗4包括殼體6和柱狀轉子8，其中，殼體6限定筒形腔7，筒形腔7的軸線為A，柱狀 轉子8偏心地安裝在腔7內并且與軸14一起繞軸14的軸線B-體地旋轉。轉子8具有成90°布 置的四個徑向葉片9,所述四個徑向葉片9適于與腔7的壁以流體密封的方式大致相配合以 與腔7的壁一起限定容積隨著轉子8旋轉而變化的四個隔室10。
[0030] 殼體6還設置有彼此在直徑方向上相反的吸入口 11和輸出口 12,隔室10周期性地 與吸入口 11和輸出口 12連通。
[0031] 如圖4中清楚示出的，相對的葉片9成對地相對并且由滑動地容納在轉子8的相應 的徑向槽16中的單個元件15-體地限定。
[0032] 輔助回路3(圖1)通過在示出的示例中布置在栗4(圖3)的緊下游處的兩位三通電 磁閥20從主回路2分支出來。
[0033] 輔助回路3包括第一熱交換器21和第二熱交換器22,其中，在第一熱交換器21中， 流體與在發動機低溫的情況下已得到的溫度較高的第一流體23交換熱(并且吸收來自第一 流體23的熱），在第二熱交換器22中，流體與溫度較低的第二流體24交換熱(將熱傳給第二 流體24)，第二流體24會盡可能快地升溫。
[0034] 根據優選實施方式，第一流體23由發動機M的排出氣體構成，第二流體24由發動機 油構成;替代性地，作為發動機油的替代，第二流體24可以由進入到乘客室中的空氣構成。
[0035] 為了理解本發明并且幫助與現有技術進行比較，參照如下旋轉式容積葉片栗，該 旋轉式容積葉片栗的規格設定成在設計壓頭△ Pde3s = Ibar的情況下在旋轉速度ω de3S = 1000RPM的情況下產生期望的體積流量Qd(3S = 100L/min，圖5示出了 ：
[0036] a)在從100RPM至1200RPM的旋轉速度范圍內栗4的特性曲線(虛線）；
[0037] b)在恒溫器打開的情況下主回路3的特性曲線(實線)和在恒溫器關閉的情況下主 回路3的特性曲線（點劃線）；
[0038] c)在常規式離心機栗的情況下型式認證周期的特性工作點ASM。
[0039] 除了常規的離心機栗與根據本發明的葉片栗的比較數據特別地下述數據之外，下 表還示出了上述工作點中的每個工作點的壓差A P值和流量Q值：
[0040] a.旋轉速度ω;
[0041 ] 匕功率卩；
[0042] c.效率q
[0043] (與常規的離心機栗相關的值是用下標C標示的，而與容積式葉片栗相關的值是用 下標￥標示的）
[0045]在恒溫器關閉的情況下，與常規的離心機栗相比，旋轉式容積栗（示例中為葉片 式)的較高的效率一目了然。在恒溫器打開的情況下并且在流量高的情況下，離心機栗的效 率較高，但在這些條件下葉片栗所汲取的較高的功率可忽略，因為發動機