[發(fā)明專利]載貨汽車高效熱分配與智能控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310385555.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN103437879A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張兆金;焦慶宏;吳昌林;鄒小俊;劉立軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京依維柯汽車有限公司
• 主分類號(hào): F01P7/08
• 分類號(hào): F01P7/08
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種提高載貨汽車效率的控制方法，特別涉及一種載貨汽車高效熱分配與智能控制方法。?

背景技術(shù)

據(jù)有關(guān)資料介紹，汽車故障的50%左右來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)，而發(fā)動(dòng)機(jī)故障的50%左右是由冷卻系統(tǒng)故障引起的。冷卻系統(tǒng)的功能是保證發(fā)動(dòng)機(jī)在任何負(fù)荷條件下和用戶所必需的任何熱環(huán)境工況下均能正常和可靠地工作而不引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷和過(guò)熱。尤其是當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的性能不斷強(qiáng)化，采用增壓型發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸增多，這種發(fā)動(dòng)機(jī)的特征往往是結(jié)構(gòu)緊湊，熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷普遍提高，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻問題更為敏感，因此必須重視。?

傳統(tǒng)載貨汽車?yán)鋮s系統(tǒng)設(shè)計(jì)多采用換熱性能與冷卻模塊成本平衡的折中方案，換熱性能通常按照滿足GB/T12542及類似標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的六工況發(fā)動(dòng)機(jī)最大散熱要求匹配。如此設(shè)計(jì)的冷卻系統(tǒng)，雖然滿足性能需求，但未能充分發(fā)揮系統(tǒng)及零部件節(jié)能降噪的潛力。?

傳統(tǒng)載貨汽車?yán)鋮s系統(tǒng)設(shè)計(jì)側(cè)重制造成本，保守設(shè)計(jì)冷卻模塊，使其能夠滿足“不開鍋”的基本換熱能力即可。其設(shè)計(jì)方法為：以經(jīng)驗(yàn)和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算為主，通常很難實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化。?

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中載貨汽車?yán)鋮s系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的上述問題，本發(fā)明提供一種載貨汽車高效熱分配與智能控制方法。該方法經(jīng)過(guò)多輪概念和方案設(shè)計(jì)，理論計(jì)算和CFD分析，試驗(yàn)驗(yàn)證以及優(yōu)化設(shè)計(jì)，在沒有增加特殊硬件的基礎(chǔ)上，通過(guò)換熱能力提升和智能控制，實(shí)現(xiàn)了載貨汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的節(jié)能降噪、提高了零部件壽命，從而增加系統(tǒng)可靠性，并大幅降低用戶使用成本和維修成本。?

本發(fā)明的技術(shù)方案是：?

載貨汽車高效熱分配與智能控制方法，該方法通過(guò)EMS系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)件的開關(guān)時(shí)刻以及轉(zhuǎn)速進(jìn)行智能控制；在發(fā)動(dòng)機(jī)高壓共軌電控系統(tǒng)策略中增加對(duì)電子風(fēng)扇離合器的溫度自學(xué)習(xí)智能控制方法，即針對(duì)不同的冷卻液、機(jī)油和中冷空氣的溫度以及溫升速率進(jìn)行監(jiān)控，并結(jié)合環(huán)境溫度，對(duì)電子風(fēng)扇離合器的控制進(jìn)行自學(xué)習(xí)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的額外冷卻損失；電子風(fēng)扇離合器的溫度自學(xué)習(xí)智能控制方法具體包括如下步驟：?

（1）將電子風(fēng)扇離合器的離合器結(jié)合溫度T_Clth初始值設(shè)定為適合發(fā)動(dòng)機(jī)特性的定值；?

（2）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度T_Clnt大于離合器結(jié)合溫度T_Clth的初始設(shè)定值時(shí)，電子風(fēng)扇離合器結(jié)合，冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)；同時(shí)，啟動(dòng)自學(xué)習(xí)功能，當(dāng)電控系統(tǒng)檢測(cè)到冷卻液溫度T_Clnt大于離合器結(jié)合溫度T_Clth時(shí)，電控系統(tǒng)記錄離合器結(jié)合持續(xù)無(wú)中斷時(shí)間Time_FanRun；?

（3）若環(huán)境溫度T_Air低于最小溫度值或者發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間超過(guò)最大連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間值且發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度保持穩(wěn)定且沒有滿足電磁風(fēng)扇離合器結(jié)合的范圍時(shí)，T_Clth保持初始值。?

進(jìn)一步，步驟（1）中所述的離合器結(jié)合溫度T_Clth初始值設(shè)定為94℃；步驟（3）中所述的最小溫度值為5℃，最大連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間值為60分鐘。?

進(jìn)一步，步驟（2）中所述的自學(xué)習(xí)功能的啟動(dòng)過(guò)程具體包括如下步驟：?

（1）如果持續(xù)無(wú)中斷時(shí)間Time_FanRun低于標(biāo)定最小值Time_ClthOn_Down（5分鐘），則離合器結(jié)合溫度T_Clth增加△T_Clth，直至離合器結(jié)合持續(xù)無(wú)中斷時(shí)間Time_FanRun大于Time_ClthOn_Down；?

（2）如果持續(xù)無(wú)中斷時(shí)間Time_FanRun超過(guò)標(biāo)定最大值Time_ClthOn_Up(6分鐘)，則離合器結(jié)合溫度T_Clth減小△T_Clth，直至離合器結(jié)合持續(xù)無(wú)中斷時(shí)間Time_FanRun小于Time_ClthOn_Up；?

（3）發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，保存離合器結(jié)合溫度T_Clth于EMS系統(tǒng)內(nèi)存中，下次開機(jī)調(diào)用。?

進(jìn)一步，所述標(biāo)定最小值Time_ClthOn_Down設(shè)定為5分鐘；標(biāo)定最大值Time_ClthOn_Up設(shè)定為6分鐘；△T_Clth設(shè)定為1℃。?

進(jìn)一步，根據(jù)整車總布置狀態(tài)，在可用空間尺度下，配備高換熱性能散熱器和小空氣側(cè)阻中冷器，確保在冷卻過(guò)程中換熱能力大幅超出各種工況的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)換熱需求。?

進(jìn)一步，采用低轉(zhuǎn)速下的高效率運(yùn)動(dòng)件，所述運(yùn)動(dòng)件包括靜音風(fēng)扇、低功耗水泵以及精確優(yōu)化的節(jié)溫器。?

本發(fā)明的有益效果是：?