[發(fā)明專利]一種混合動(dòng)力客車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方法及系統(tǒng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310273870.1
• 申請(qǐng)日: 2013-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103321735A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳煌熙;席力克;常承英;陳詩(shī)庫(kù);劉善鍔;羅沖;曠彪;孫濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南南車時(shí)代電動(dòng)汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): F01P7/08
• 分類號(hào): F01P7/08;F02B29/04;F01P5/02;F02B33/40;F01N3/20
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 王法男

1.一種混合動(dòng)力客車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方法，采用電子風(fēng)扇對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻，其特征在于，通過(guò)電子風(fēng)扇的分級(jí)邏輯控制，實(shí)時(shí)精確的控制發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方法，其特征在于，所述的電子風(fēng)扇的分級(jí)邏輯控制是采用兩組電子風(fēng)扇，分別為第一組電子風(fēng)扇和第二組電子風(fēng)扇，整車控制器輸出一組控制信號(hào)控制第一組電子風(fēng)扇的啟動(dòng)和停止；輸出第二組控制信號(hào)控制第二組電子風(fēng)扇的啟動(dòng)和停止；電子風(fēng)扇分級(jí)控制表現(xiàn)為：第一組電子風(fēng)扇滯后啟動(dòng)和優(yōu)先停止；第二組電子風(fēng)扇優(yōu)先啟動(dòng)和滯后停止。

3.如權(quán)利要求2所述的一種混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方法，其特征在于，所述的兩組電子風(fēng)扇的分級(jí)邏輯控制模式如下：

????（1）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度小于52℃且發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度小于82℃時(shí)，兩組風(fēng)扇均停止；

????（2）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度大于52℃而且小于58℃或發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度大于82℃而且小于95℃?時(shí)，第二組風(fēng)扇優(yōu)先啟動(dòng)，而第一組風(fēng)扇停止；

（3）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度大于58℃或發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度大于95℃時(shí)，兩組風(fēng)扇均啟動(dòng)。

4.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述混合動(dòng)力客車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方法的客車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，包括中冷器、散熱器、護(hù)風(fēng)圈和電子風(fēng)扇；中冷器的進(jìn)氣口通過(guò)中冷器進(jìn)氣管路與發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器連接，中冷器的出氣口通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口連接；經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器出氣口出來(lái)的高溫壓縮空氣，經(jīng)中冷器進(jìn)氣管路進(jìn)入中冷器進(jìn)行冷卻，冷卻后的空氣通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路送入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸燃燒；散熱器的進(jìn)水口通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)出水管路與發(fā)動(dòng)機(jī)上的節(jié)溫器連接，散熱器的出水口通發(fā)動(dòng)機(jī)回水管路與發(fā)動(dòng)機(jī)上的水泵連接；從發(fā)動(dòng)機(jī)水套出來(lái)的高溫水流從節(jié)溫器出來(lái)，經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)出水管路進(jìn)入散熱器進(jìn)行冷卻，在水泵的抽力作用下，冷卻后的水通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)回水管路回流到發(fā)動(dòng)機(jī)水套，以此循環(huán)；其特征在于，所述的電子風(fēng)扇分為兩組，分別為第一組電子風(fēng)扇和第二組電子風(fēng)扇，第一組電子風(fēng)扇和第二組電子風(fēng)扇分別安裝在護(hù)風(fēng)圈內(nèi)置格柵區(qū)域內(nèi)，并通過(guò)邏輯控制部分實(shí)行分級(jí)邏輯控制；在電子風(fēng)扇的強(qiáng)制排風(fēng)作用下，冷卻氣流依次經(jīng)過(guò)中冷器、散熱器，分別與中冷器內(nèi)的高溫壓縮空氣和散熱器內(nèi)的高溫水進(jìn)行熱交換，對(duì)高溫壓縮空氣和高溫水進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，冷卻后的空氣又得以迅速進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸，保證柴油的充分燃燒；冷卻后的水又得以迅速送入發(fā)動(dòng)機(jī)水套，?保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作，防止發(fā)動(dòng)機(jī)高溫?zé)龘p。

5.如權(quán)利要求4所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述的護(hù)風(fēng)圈內(nèi)置格柵，分成四個(gè)單獨(dú)的區(qū)域，電子風(fēng)扇分別置于這四個(gè)單獨(dú)的區(qū)域中，防止串風(fēng)減弱電子風(fēng)扇的冷卻效果。

6.如權(quán)利要5所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括膨脹水箱，設(shè)置在冷卻系統(tǒng)的最高處，與五通連通，為整個(gè)冷卻系統(tǒng)提供補(bǔ)水功能和建立穩(wěn)定的水壓，減小的水泵的工作阻力，并且為整個(gè)冷卻系統(tǒng)提供除氣功能，提高冷卻系統(tǒng)的工作效率。

7.如權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，其特征在于，在發(fā)動(dòng)機(jī)上的節(jié)溫器之前還連接有水暖取水管路，在發(fā)動(dòng)機(jī)回水管路還連接有水暖回水管路，與車內(nèi)加熱器和除霜器構(gòu)成水循環(huán)，為前擋風(fēng)玻璃提供除霜功能和車內(nèi)供暖功能。

8.如權(quán)利要求7所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括邏輯控制部分，包括：氣溫傳感器，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管路中；水溫傳感器，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)出水管路中；發(fā)動(dòng)機(jī)ECU，采集發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度信號(hào)；整車控制器，用來(lái)控制多個(gè)電子風(fēng)扇的啟動(dòng)和停止；氣溫傳感器用來(lái)感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度信號(hào)，水溫傳感器用來(lái)感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)出水溫度信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU采集發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度信號(hào)和冷卻液出水溫度信號(hào)之后，通過(guò)CAN總線將信號(hào)傳送給整車控制器，控制多個(gè)電子風(fēng)扇的啟動(dòng)和停止。

9.如權(quán)利要求4所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，還包括后處理加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括電磁閥，通過(guò)尿素溶液加熱取水管與水暖取水管路連通；尿素罐，通過(guò)尿素溶液加熱回水管與發(fā)動(dòng)機(jī)回水管路連通；后處理加熱系統(tǒng)還包括控制部分，包括：尿素噴射控制器，與電磁閥連接；環(huán)境溫度傳感器，安裝在空氣濾清器至發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的進(jìn)氣管路中；電磁閥控制后處理加熱系統(tǒng)水循環(huán)管路的通斷，環(huán)境溫度傳感器用來(lái)感測(cè)當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度。

10.??如權(quán)利要求9所述的混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)裝置，其特征在于，當(dāng)環(huán)境溫度低于T0℃時(shí)，尿素噴射控制器控制電磁閥處于吸合狀態(tài)，水循環(huán)處于流通狀態(tài)，后處理加熱系統(tǒng)從發(fā)動(dòng)機(jī)出水管路取水，經(jīng)電磁閥進(jìn)入尿素罐，對(duì)結(jié)冰的尿素溶液進(jìn)行加熱，加快發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的氮氧化物與尿素溶液的化學(xué)反應(yīng)，從而減少發(fā)動(dòng)機(jī)的氮氧化物等有害氣體的排放；被尿素溶液吸熱后的水通過(guò)尿素溶液加熱回水管經(jīng)五通回流到發(fā)動(dòng)機(jī)回水管路，通過(guò)水泵的抽力作用回流到發(fā)動(dòng)機(jī)水套；當(dāng)環(huán)境溫度高于T0℃時(shí)，電磁閥處于斷開(kāi)狀態(tài)，水循環(huán)處于不流通狀態(tài)。