[實用新型]一種水冷發動機智能熱管理系統

有效

• 申請號: 201821144553.4
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN208486936U
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 丁超;顧海波;沈其陽;莊明
• 申請（專利權）人: 龍城電裝（常州）有限公司
• 主分類號: F01P7/16
• 分類號: F01P7/16;F01P7/02
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 周理工

本實用新型涉及發動機熱管理的技術領域，尤其是一種水冷發動機智能熱管理系統，包括數據接收模塊，用于接收所述汽車車速數據、所述水冷發動機外部風速數據以及所述水冷發動機內冷卻液的溫度數據；冷卻液溫度參數設定模塊，用于設定冷卻液的溫度參數并與數據接收模塊傳輸的數據進行對比；冷卻液溫度調節模塊，用于調節所述水泵控制器和所述冷卻風扇控制器或所述水泵控制器和所述水加熱控制器使所述冷卻液溫度與所述冷卻液溫度參數設定模塊設定的冷卻液溫度參數相匹配，解決了現有發動機熱管理系統均沒有考慮水泵流量及加熱器加熱功率對冷卻液溫度變化影響的問題。

技術領域

本實用新型涉及發動機熱管理的技術領域，尤其是一種水冷發動機智能熱管理系統。

背景技術

車輛及工程機械在工作的過程中都會產生大量的熱。由于工作環境和工況的變化，產生的熱量也會發生相應的變化，為了保持裝備的正常運行，通常采用各種冷卻器或換熱器，采用冷卻風扇強制冷卻的方式將熱量散發到環境中，從而使各裝置保持在正常溫度的工作范圍內。傳統的冷卻系統，其冷卻風扇通常是安裝在發動機上，風扇轉速的改變是由發動機轉速的變化來相應變化，冷卻效果是直接與發動機的轉速相關，因而出現冷卻系統不能滿足系統所有工況的換熱要求，經常使車輛及工程機械的發動機，液壓作業系統、液力驅動系統、增壓系統等各種產生熱量并需要冷卻的系統設備產生過熱或過冷現象。特別是當發動機低速大工作扭矩的條件下，由于冷卻風扇的轉速較慢，冷卻效果差，就經常造成過熱；當啟動怠速、環境溫度較低時，又會造成過冷。不能保證系統始終工作在最佳的工作溫度內，造成縮短系統或部件的壽命、增加能耗、降低工作效率等問題。另外，當發動機轉速較高時，風扇轉速也較高，因而造成風扇引起的噪音過大。

水冷發動機的熱管理系統通常包括散熱器、水泵、冷卻風扇、控制器、傳感器等硬件，通過冷卻液在冷卻回路流動帶走部分的熱量，依靠風扇的無級調速來實現散熱器冷卻溫度的動態調整，從而使發動機處于恒溫狀態。

發動機熱管理系統的傳感器通常包括發動機冷卻液溫度傳感器、中冷進氣溫度傳感器、溫度傳感器、環境溫度傳感器等。

現有技術貴州大學在中國專利文獻中公開的一種冷卻風扇控制系統及方法 [公開號：CN106894879A]，該系統包括發動機水箱、電源、冷卻風扇、控制器、傳感器，通過設計的風速傳感器、水溫傳感器和加熱器，采用智能控制冷卻風扇轉速及冷卻液加熱器開關的方法來提高燃油效率，常規發動機熱管理系統通常只是控制發動機冷卻風扇來控制發動機的冷卻液溫度，導致系統對各種外部環境的適應性較差，冷卻液溫度對于外部環境變化響應慢，增加了冷卻風扇功耗，影響了發動機的穩定性，增加了設備的故障率，進而降低了發動機的燃油經濟性。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：為了解決現有發動機熱管理系統通常只是控制發動機冷卻風扇來控制發動機的冷卻液溫度或智能控制冷卻風扇轉速及冷卻液加熱器開關的方法來提高燃油效率，均沒有考慮水泵流量及加熱器加熱功率對冷卻液溫度變化影響的問題，本實用新型提供了一種水冷發動機智能熱管理系統，包括采集汽車車速數據的車速采集裝置、采集水冷發動機外部風速數據的風速傳感器、采集水冷發動機內冷卻液溫度數據的傳感器以及冷卻液溫度智能調節裝置，所述車速采集裝置、風速傳感器、冷卻液溫度傳感器以及冷卻液溫度智能調節裝置采用CAN總線連接；所述冷卻液溫度智能調節裝置包括主控制器，以及與所述主控制器電連接的冷卻風扇控制器、水加熱控制器、水泵控制器；所述主控制器包括數據接收模塊、冷卻液溫度參數設定模塊、和冷卻液溫度調節模塊，其中，所述數據接收模塊，用于接收所述汽車車速數據、所述水冷發動機外部風速數據以及所述水冷發動機內冷卻液的溫度數據；所述冷卻液溫度參數設定模塊，用于設定冷卻液的溫度參數并與數據接收模塊傳輸的數據進行對比；所述冷卻液溫度調節模塊，用于調節所述水泵控制器和所述冷卻風扇控制器或所述水泵控制器和所述水加熱控制器使所述冷卻液溫度與所述冷卻液溫度參數設定模塊設定的冷卻液溫度參數相匹配，解決了現有發動機熱管理系統均沒有考慮水泵流量及加熱器加熱功率對冷卻液溫度變化影響的問題。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：