[發(fā)明專利]用于基于冷卻劑壓力調(diào)整通過發(fā)動機的冷卻劑流的速率的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611035927.4
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106812585B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: E·V·岡茨;S·克利哈斯;V·A·拉馬潘;M·J·小帕拉托
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: F01P7/14
• 分類號: F01P7/14;F01P7/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 安文森

根據(jù)本發(fā)明的原理的控制系統(tǒng)包括估計的冷卻劑流模塊以及閥控制模塊和泵控制模塊中的至少一個。估計的冷卻劑流模塊基于冷卻系統(tǒng)中冷卻劑的壓力和使冷卻劑循環(huán)通過冷卻系統(tǒng)的冷卻劑泵的速度估計通過冷卻系統(tǒng)的冷卻劑流的速率。閥控制模塊基于估計的冷卻劑流速率控制冷卻劑閥的位置。泵控制模塊基于估計的冷卻劑流速率控制冷卻劑泵速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機，并更具體地涉及用于基于冷卻劑壓力控制通過發(fā)動機的冷卻劑流的速率的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

本文提供的背景描述用于一般地呈現(xiàn)本發(fā)明的上下文的目的。當(dāng)前署名的發(fā)明人的工作(就其被描述在該背景部分中而言)以及在提交時可以不另外被作為是現(xiàn)有技術(shù)的多個方面的描述既不明確地也不隱含地被認可為是針對本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。

內(nèi)燃機燃燒汽缸內(nèi)的空氣和燃料以產(chǎn)生驅(qū)動扭矩。空氣和燃料的燃燒還產(chǎn)生熱量和廢氣。由發(fā)動機產(chǎn)生的廢氣在被排出到大氣之前流過排氣系統(tǒng)。

發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通常包括連接到發(fā)動機內(nèi)的冷卻劑通道的散熱器。發(fā)動機冷卻劑循環(huán)通過冷卻劑通道和散熱器。發(fā)動機冷卻劑從發(fā)動機吸收熱量并將熱攜帶到散熱器。散熱器將熱量從發(fā)動機冷卻劑轉(zhuǎn)移到通過散熱器的空氣。離開散熱器的冷卻的發(fā)動機冷卻劑被循環(huán)回到發(fā)動機。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的原理的控制系統(tǒng)包括估計的冷卻劑流模塊以及閥控制模塊和泵控制模塊中的至少一個。估計的冷卻劑流模塊基于冷卻系統(tǒng)中的冷卻劑的壓力和使冷卻劑循環(huán)通過冷卻系統(tǒng)的冷卻劑泵的速度估計通過用于發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)的冷卻劑流的速率。閥控制模塊基于估計的冷卻劑流速率控制冷卻劑閥的位置。泵控制模塊基于估計的冷卻劑流速率控制冷卻劑泵速度。

根據(jù)詳細描述、權(quán)利要求書和附圖，本發(fā)明的其他適用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。詳細描述和特定實例旨在僅用于說明目的并且并非旨在限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

根據(jù)詳細描述和附圖，本發(fā)明將變得更易透徹理解，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性車輛系統(tǒng)的功能框圖；

圖2為示出至和自處于冷卻劑閥的各種位置處的冷卻劑閥的冷卻劑流的示例性圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性控制系統(tǒng)的功能框圖；以及

圖4為示出根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性控制方法的流程圖。

在附圖中，可重復(fù)使用標號來識別類似和/或相同元件。

具體實施方式

發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通常包括冷卻劑泵和冷卻劑閥。冷卻劑泵使冷卻劑循環(huán)通過發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)。冷卻劑閥將冷卻劑引導(dǎo)到冷卻系統(tǒng)的不同組件并可用于調(diào)節(jié)冷卻劑流。

發(fā)動機控制系統(tǒng)通常基于函數(shù)或映射控制冷卻劑泵和冷卻劑閥，所述函數(shù)或映射使通過冷卻系統(tǒng)的冷卻劑流的所需速率與冷卻機泵速度和冷卻劑閥位置相關(guān)。調(diào)整所需冷卻劑流速率以最小化測量的冷卻劑溫度與目標冷卻劑溫度之間的差。

冷卻劑系統(tǒng)的老化和架構(gòu)變化造成冷卻系統(tǒng)內(nèi)的背壓的變化。如果該背壓變化未被捕獲在使所需冷卻劑流速率與冷卻劑泵速度和冷卻劑閥位置相關(guān)的函數(shù)或映射中，那么發(fā)動機會由于不足的冷卻劑流而過熱。因而，通過高估實現(xiàn)所需冷卻劑流速率所需的冷卻劑泵速度和冷卻劑閥位置，所述函數(shù)或映射通常比所需要的更保守。

根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)和方法基于測量的冷卻劑壓力和冷卻劑泵的速度來估計通過冷卻系統(tǒng)的冷卻劑流的實際速率。隨后控制系統(tǒng)和方法基于估計的冷卻劑流速率來調(diào)整所需冷卻劑流速率，以彌補冷卻系統(tǒng)內(nèi)的背壓。因而，控制系統(tǒng)和方法使得能夠更精確地控制冷卻系統(tǒng)，這最大化燃料效率并減少由于組件(例如冷卻劑泵)的過度使用引起的維修。