[實(shí)用新型]一種基于雙循環(huán)冷卻回路的工程車輛智能熱調(diào)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920249850.3
• 申請(qǐng)日: 2019-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN209557084U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小朋;遇超;秦四成;李克鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué);聊城市德通交通器材制造有限公司
• 主分類號(hào): F01P3/20
• 分類號(hào): F01P3/20;F01P5/04;F01P5/12;F01P7/04;F01P7/16;F02B29/04;F16H57/04;F15B21/04
• 代理公司: 長春市恒譽(yù)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 22212
• 代理人: 李榮武

本實(shí)用新型涉及一種基于雙循環(huán)冷卻回路的工程車輛智能熱調(diào)控系統(tǒng)，屬于工程車輛智能熱管理領(lǐng)域。根據(jù)工程車輛主要熱源特征，在高、低溫冷卻循環(huán)回路中加入溫度采集和控制系統(tǒng)。在高、低溫冷卻循環(huán)工作狀態(tài)下，傳感器采集各主要熱源溫度信號(hào)，經(jīng)過電子控制單元(ECU)處理分析后，控制變速器調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，分別調(diào)節(jié)高、低溫循環(huán)水泵和冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，最終實(shí)現(xiàn)散熱系統(tǒng)智能調(diào)控的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及車輛智能熱調(diào)控領(lǐng)域，特別涉及基于雙循環(huán)冷卻回路的車輛智能熱管理領(lǐng)域，對(duì)于大功率、長工時(shí)、工作環(huán)境嚴(yán)苛的工程車輛尤為適用。

背景技術(shù)

隨著國家基礎(chǔ)建設(shè)的興起，工程車輛越來越廣泛地應(yīng)用于國防、礦山、道路、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域。這些領(lǐng)域也對(duì)工程車輛提出功率更大、性能更強(qiáng)的要求。同時(shí)，新型工程車輛采用了多項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，如高壓共軌、渦輪增壓和廢氣再循環(huán)等。這些裝置不僅使動(dòng)力艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為緊湊，而且也產(chǎn)生了更多的熱量。然而傳統(tǒng)的工程車輛冷卻系統(tǒng)處理方式多為增加一些輔助散熱裝置或者加大加寬散熱器尺寸，這些措施在有限的動(dòng)力艙空間收效甚微；并且冷卻風(fēng)扇始終以同一轉(zhuǎn)速工作，冷卻液以同一流速循環(huán)，不能滿足各熱源需求，造成了能源浪費(fèi)、作業(yè)效率低、散熱能力差等結(jié)果。因此工程車輛熱調(diào)控技術(shù)亟待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種基于雙循環(huán)冷卻回路的工程車輛智能熱調(diào)控系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。對(duì)工作油油溫進(jìn)行準(zhǔn)確控制，有利于延長工作油使用壽命、提高工作效率；有利于發(fā)動(dòng)機(jī)在合理的溫度范圍內(nèi)工作，提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率。因此，本實(shí)用新型以控制工程車輛各熱源為目的，設(shè)計(jì)了一種車輛智能熱調(diào)控系統(tǒng)，通過傳感器和ECU監(jiān)測(cè)各熱源溫度并判斷控制變速器各輸出轉(zhuǎn)速，最終分別控制循環(huán)水泵、冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以使液壓油、傳動(dòng)油、增壓空氣、發(fā)動(dòng)機(jī)在合理的工作溫度內(nèi)運(yùn)行，借此提高工程車輛整車動(dòng)力性、耐久性和燃油經(jīng)濟(jì)性。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，采用的技術(shù)方案如下：

發(fā)動(dòng)機(jī)18將轉(zhuǎn)速輸出至變速器19，變速器19分別對(duì)高、低溫循環(huán)水泵(9、2)和冷卻風(fēng)扇1變速輸出。

溫度傳感器(4、11、14、15)采集各熱源實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給控制單元(ECU)17，經(jīng)由ECU判斷后，調(diào)節(jié)變速器19轉(zhuǎn)速，從而分別改變高、低溫循環(huán)水泵(9、2)和冷卻風(fēng)扇1的轉(zhuǎn)速。

為了實(shí)時(shí)采集發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度以及液壓油、傳動(dòng)油的工作溫度，將溫度傳感器(4、11、14、15)置于水冷中冷器3氣側(cè)出口、發(fā)動(dòng)機(jī)水套10出口、液壓油油箱13和傳動(dòng)油油箱16中。

溫度傳感器(11、15)監(jiān)測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)水套10出口、傳動(dòng)油油箱16溫度過高時(shí)，電子控制單元(ECU)17控制變速器19調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，使高溫循環(huán)水泵9轉(zhuǎn)速增加，增大高溫循環(huán)回路散熱量。當(dāng)傳動(dòng)油、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度回歸合理工作溫度范圍時(shí)，電子控制單元(ECU)17再次控制變速器19調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，使高溫循環(huán)各熱源維持在合理工作溫度范圍內(nèi)。

溫度傳感器(4、14)監(jiān)測(cè)到水冷中冷3氣側(cè)出口、液壓油油箱13溫度過高時(shí)，電子控制單元(ECU)17控制變速器19調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，使低溫循環(huán)水泵2轉(zhuǎn)速加快，增大低溫循環(huán)回路散熱量。當(dāng)增壓空氣、液壓油溫度回歸到合理工作溫度時(shí)，電子控制單元(ECU)17再次控制變速器19調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速，使低溫循環(huán)各熱源維持在合理工作溫度范圍內(nèi)。

當(dāng)高、低溫循環(huán)回路冷卻液溫度都過高時(shí)，高、低溫循環(huán)水泵(9、2)轉(zhuǎn)速都增加，冷卻液流速加快。同時(shí)，為進(jìn)一步增加散熱器(7、6)的散熱量，此時(shí)電子控制單元(ECU)17控制變速器19調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)扇1輸出高轉(zhuǎn)速，使高、低溫散熱器(7、6)的換熱效率進(jìn)一步提高，將熱量更高效的釋放到外界環(huán)境中。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1.變速器將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速分別傳遞至高、低溫循環(huán)泵以及冷卻風(fēng)扇，使其能根據(jù)各循環(huán)內(nèi)熱源狀態(tài)獨(dú)立調(diào)整轉(zhuǎn)速，避免了統(tǒng)一轉(zhuǎn)速引起散熱能力不足的現(xiàn)象。